數(shù)字信號(hào)處理芯片(dsp) 具有高性能的cpu(時(shí)鐘性能超過(guò)100mhz)和高速先進(jìn)外圍設(shè)備,通過(guò)cmos處理技術(shù),dsp芯片的功耗越來(lái)越低。這些巨大的進(jìn)步增加了dsp電路板設(shè)計(jì)的復(fù)雜性,并且同簡(jiǎn)單的數(shù)字電路設(shè)計(jì)相比較,面臨更多相似的問(wèn)題。
以下是dsp硬件設(shè)計(jì)的一些注意事項(xiàng),謹(jǐn)供參考。
時(shí)鐘電路選擇原則
1,系統(tǒng)中要求多個(gè)不同頻率的時(shí)鐘信號(hào)時(shí),首選可編程時(shí)鐘芯片;
2,單一時(shí)鐘信號(hào)時(shí),選擇晶體時(shí)鐘電路;
3,多個(gè)同頻時(shí)鐘信號(hào)時(shí),選擇晶振;
4,盡量使用dsp片內(nèi)的pll,降低片外時(shí)鐘頻率,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性;
5,c6000、c5510、c5409a、c5416、c5420、c5421和c5441等dsp片內(nèi)無(wú)振蕩電路,不能用晶體時(shí)鐘電路;
6,vc5401、vc5402、vc5409和f281x等dsp時(shí)鐘信號(hào)的電平為1.8v,建議采用晶體時(shí)鐘電路
未用的輸入/輸出引腳的處理
1,未用的輸入引腳不能懸空不接,而應(yīng)將它們上拉活下拉為固定的電平
1)關(guān)鍵的控制輸入引腳,如ready、hold等,應(yīng)固定接為適當(dāng)?shù)臓顟B(tài),ready引腳應(yīng)固定接為有效狀態(tài),hold引腳應(yīng)固定接為無(wú)效狀態(tài)
2)無(wú)連接(nc)和保留(rsv)引腳,nc 引腳:除非特殊說(shuō)明,這些引腳懸空不接,rsv引腳:應(yīng)根據(jù)數(shù)據(jù)手冊(cè)具體決定接還是不接
3)非關(guān)鍵的輸入引腳,將它們上拉或下拉為固定的電平,以降低功耗
2,未用的輸出引腳可以懸空不接
3,未用的i/o引腳:如果確省狀態(tài)為輸入引腳,則作為非關(guān)鍵的輸入引腳處理,上拉或下拉為固定的電平;如果確省狀態(tài)為輸出引腳,則可以懸空不接
為什么要片內(nèi)ram大的dsp效率高?
目前dsp發(fā)展的片內(nèi)存儲(chǔ)器ram越來(lái)越大,要設(shè)計(jì)高效的dsp系統(tǒng),就應(yīng)該選擇片內(nèi)ram較大的dsp。片內(nèi)ram同片外存儲(chǔ)器相比,有以下優(yōu)點(diǎn):
1)片內(nèi)ram的速度較快,可以保證dsp無(wú)等待運(yùn)行。
2)對(duì)于c2000/c3x/c5000系列,部分片內(nèi)存儲(chǔ)器可以在一個(gè)指令周期內(nèi)訪問(wèn)兩次,使得指令可以更加高效。
3)片內(nèi)ram運(yùn)行穩(wěn)定,不受外部的干擾影響,也不會(huì)干擾外部。
4)dsp片內(nèi)多總線,在訪問(wèn)片內(nèi)ram時(shí),不會(huì)影響其它總線的訪問(wèn),效率較高。
如何編寫dsp外部的flash?
dsp的外部flash編寫方法:
1.通過(guò)編程器編寫:將out文件通過(guò)hex轉(zhuǎn)換程序轉(zhuǎn)換為編程器可以接受的格式,再由編程器編寫。
2.通過(guò)dsp軟件編寫:您需要根據(jù)flash的說(shuō)明,編寫flash的編寫程序,將應(yīng)用程序和編寫flash的程序分別load到ram中,運(yùn)行編寫程序編寫。
dsp外接存儲(chǔ)器的控制方式
對(duì)于一般的存儲(chǔ)器具有rd、wr和cs等控制信號(hào),許多dsp(c3x、c5000)都沒(méi)有控制信號(hào)直接連接存儲(chǔ)器,一般采用的方式如下:
1.cs有地址線和ps、ds或strb譯碼產(chǎn)生;
2./rd=/strb+/r/w; 3./wr=/strb+r/w。
5v/3.3v如何混接?
dsp的發(fā)展同集成電路的發(fā)展一樣,新的dsp都是3.3v的,但目前還有許多外圍電路是5v的,因此在dsp系統(tǒng)中,經(jīng)常有5v和3.3v的dsp混接問(wèn)題。在這些系統(tǒng)中,應(yīng)注意:
1)dsp輸出給5v的電路(如d/a),無(wú)需加任何緩沖電路,可以直接連接。
2)dsp輸入5v的信號(hào)(如a/d),由于輸入信號(hào)的電壓》4v,超過(guò)了dsp的電源電壓,dsp的外部信號(hào)沒(méi)有保護(hù)電路,需要加緩沖,如 74lvc245等,將5v信號(hào)變換成3.3v的信號(hào)。
3)仿真器的jtag口的信號(hào)也必須為3.3v,否則有可能損壞dsp。
dsp工作的基本條件:
1)dsp電源和地連接正確。
2)dsp時(shí)鐘正確。
3)dsp的控制信號(hào)rs和hold信號(hào)接高電平。
4)c2000的watchdog關(guān)掉。
5)不可屏蔽中斷nmi上拉高電平
6)ready引腳上拉高電平。