第六章 ti tms320c2000系列dsp 典型外設(shè)

1、第六章TMS320C2000系列DSP的典型外為接口擴(kuò)展,1、時(shí)鐘電路2、復(fù)位和監(jiān)控電路3、外部RAM擴(kuò)展4、外部I/O擴(kuò)展5、DSP的片選電路設(shè)計(jì)6、DSP的仿真JTAG口設(shè)計(jì),1、TMS320C20X系列時(shí)鐘電路,TMS320C20X系列DSP時(shí)鐘發(fā)生器相關(guān)的硬件引腳主要包括：（1）時(shí)鐘方式設(shè)置輸入：DIV1和DIV2（2）時(shí)鐘輸入端：CLKIN/X2（3）時(shí)鐘輸出端：X1（4）主時(shí)鐘輸出端：CLKOUT1（5）

2、時(shí)鐘鎖相環(huán)PLL電源選擇：PLL5V,1、DSP的時(shí)鐘電路,DSP的時(shí)鐘電路可以有兩種方法實(shí)現(xiàn)：（1） 內(nèi)部振蕩方式：,外部振蕩器方式：,時(shí)鐘發(fā)生器選項(xiàng)：,2、TMS320C20X系列的復(fù)位和監(jiān)控電路,DSP只有在可靠復(fù)位后才能有序執(zhí)行應(yīng)用程序，在設(shè)計(jì)復(fù)位電路時(shí)，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)為：（1）保證整個(gè)系統(tǒng)的可靠復(fù)位；（2）具有一定的抗干擾能力； 因此，對(duì)于上電復(fù)位，復(fù)位電路應(yīng)處于低電平使系統(tǒng)從一個(gè)初始狀態(tài)開始工作，低電平保持時(shí)間應(yīng)大于系

3、統(tǒng)的晶體振蕩器的起始時(shí)間（100-200ms).常用的復(fù)位電路主要有兩種：RC阻容復(fù)位電路集成的微處理器監(jiān)控復(fù)位電路,（1）RC阻容復(fù)位電路,采用RC復(fù)位電路的缺點(diǎn)：（1） 功耗大，可靠性低；（2）系統(tǒng)電源出現(xiàn)瞬態(tài)降落時(shí)，由于RC的響應(yīng)速度緩慢，無法產(chǎn)生符合要求的 復(fù)位脈沖；（3）電阻、電容受溫度影響較大，降低復(fù)位電路的可靠性。,（2）集成的復(fù)位電路 集成的監(jiān)控復(fù)位電路主要提供上電復(fù)位、掉電復(fù)位、電壓跌

4、落復(fù)位、備份電源和看門狗定時(shí)輸出等多種功能，它可以監(jiān)控供電電源和微處理器的活動(dòng)狀態(tài)，提供復(fù)位脈沖，有效防止時(shí)序錯(cuò)誤而出現(xiàn)的誤操作等。復(fù)位輸出，低電平或高電平復(fù)位，對(duì)于低電平復(fù)位，當(dāng)電源電壓低于復(fù)位門限時(shí)，復(fù)位輸出電平由高變低，并一直保持低電平直至電源電壓高于復(fù)位門限且延遲一個(gè)固定的復(fù)位脈沖寬度后才變?yōu)楦唠娖健?看門狗功能：若DSP在看門狗定義的時(shí)間內(nèi)沒有輸出，看門狗沒有收到輸入觸發(fā)信號(hào)則說明應(yīng)用軟件操作不正常（陷入死循環(huán)或掉入陷阱等）

5、，此時(shí)監(jiān)控復(fù)位電路應(yīng)立即產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位脈沖信號(hào)將DSP復(fù)位；備用電源切換和存儲(chǔ)器寫保護(hù)功能 當(dāng)電源電壓跌落到復(fù)位門限以下且低于后備電源電壓時(shí)，后備電源切換到被保護(hù)得SRAM和RTC，保證不丟失重要的數(shù)據(jù)，常用的后背電源有鋰電池和超級(jí)電容。,常用的監(jiān)控復(fù)位電路IMP692舉例：,管腳定義：DIP1,Vout，電源輸出； DIP4，PFI，監(jiān)控電源輸入端；DIP5，/PFO，電源故障指示輸出；DIP6，WDI

6、，看門狗定時(shí)器觸發(fā)復(fù)位輸入端；DIP8，Vbatt，備份電源輸入。,IMP公司研制開發(fā)的單路微處理器監(jiān)控芯IMP692的主要性能指標(biāo)：（1）復(fù)位門限電壓：4.4v（2）最小復(fù)位脈沖寬度：140ms；（3）復(fù)位信號(hào)有效至vcc=1V；（4）1.6s益出時(shí)間的獨(dú)立監(jiān)視跟蹤定時(shí)器；（5）后備電池切換。,DSP常用的復(fù)位電路：,3、DSP的外部存儲(chǔ)器擴(kuò)展,DSP（TMS320C2000系列）片內(nèi)含有544字的片內(nèi)DARAM，這樣小

7、的內(nèi)存遠(yuǎn)不能滿足系統(tǒng)的應(yīng)用，雖然某些DSP如TMS320F206、TMS320F2407片內(nèi)含有4K/2K的SARAM，但對(duì)于一些應(yīng)用場(chǎng)合這樣的存儲(chǔ)容量不能滿足要求，必須進(jìn)行外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展。,通用SARAMM接口實(shí)現(xiàn)：（1）地址總線：A0~A15（2）雙向數(shù)據(jù)總線：D0~D15（3）片選信號(hào)線：/CS，低電平有效（4）讀選通輸入：/OE，低電平有效（5）寫選通輸入：/WE，低電平有效DSP與外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展相關(guān)管腳：

8、（1）地址總線：A0~A15（2）數(shù)據(jù)總線：D0~D15（3）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器有效：/DS（4）全局?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器有效：/BR（5）讀寫信號(hào)：/RD和/WE,與外部存儲(chǔ)器和I/O空間接口相關(guān)的引腳,,,,,,,2片8KX8RAM構(gòu)建的8K片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展例,32KX16 片外RAM擴(kuò)展,局部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和全局?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展,4、外部I/O口擴(kuò)展,TMS320C20X支持64k16位字的I/O口地址范圍，對(duì)外部并行I/O端口的訪問和對(duì)程

9、序/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的訪問多路復(fù)用同樣的地址和數(shù)據(jù)總線。并且/IS管腳變?yōu)榈碗娖綄袸/O口訪問和外部數(shù)據(jù)/程序存儲(chǔ)器的訪問加以區(qū)別。,和I/O空間擴(kuò)展相關(guān)的硬件管腳主要有：（1）外部地址線：A0~A15；（2）外部數(shù)據(jù)線：D0~D15；（3）讀寫信號(hào)： /RD、/WE（4）I/O口空間選擇信號(hào)：/IS,片外I/O擴(kuò)展電路,TMS320C2000對(duì)外部存儲(chǔ)器和I/O口的片選方法有兩種：線選法和全地址譯碼法1.線選法線選法適用于擴(kuò)

10、展芯片不多的系統(tǒng)。,5、DSP的片選電路設(shè)計(jì),2.全地址譯碼法全地址譯碼法適用于擴(kuò)展更多的芯片，以組成較大應(yīng)用系統(tǒng)，其做法是把DSPs的一些地址線和控制線作為地址譯碼器的輸入，通過譯碼產(chǎn)生更多的片選信號(hào)去選通外部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器和I/O口外設(shè)。常用的譯碼電路包括門電路譯碼、通用譯碼器譯碼和可編程邏輯器件CPLD或GAL器件。,DSP（以TMS320F206為例）的片外擴(kuò)展電路空間分配：（1）外部數(shù)據(jù)存取器RAM:

11、 2000H~3FFFH，共8k（2）模數(shù)轉(zhuǎn)換A/D: I/O口空間，0000H~0003H（3）指示燈LED： I/O口空間，0004H~0007H（4）開關(guān)量輸出switch: I/O口空間，0008H~000BH,DSP的譯碼電路邏輯方程：A2 A3 A13 A14 A15 DS PS IS RW

12、 STRB BR GNDWE RD NC NC RAMS- RAMOE- RAMWE- ADCS- LES- SWITCHS- NC VCCRAMOE-=/DS*RW*/STRB*BR*/RD;RAMWE-=/DS*/RW*/STRB*BR*/WE;RAMS-=A13*/A14*/A15*/DS;ADCS-=/A2*/A3*/IS*STRB;LES-=A