1、1DSP 最应该懂得的问题 1.5V/3.3V 如何混接？TI DSP 的发展同集成电路的发展一样，新的 DSP 都是 3.3V 的，但目前还有许多外围电路是 5V 的，因此在 DSP 系统中，经常有 5V 和 3.3V 的 DSP 混接问题。在这些系统中，应注意： 1)DSP 输出给 5V 的电路（如 D/A），无需加任何缓冲电路，可以直接连接。 2)DSP 输入 5V 的信号（如 A/D），由于输入信号的电压4V，超过了 DSP 的电源电压，DSP 的外部信号没有保护电路，需要加缓冲，如 74LVC245 等，将 5V 信号变换成 3.3V 的信号。 3)仿真器的 JTAG口的信号也必须为
2、 3.3V，否则有可能损坏 DSP。 2.为什么要片内 RAM 大的 DSP 效率高？目前 DSP 发展的片内存储器 RAM 越来越大，要设计高效的 DSP 系统，就应该选择片内 RAM 较大的 DSP。片内RAM 同片外存储器相比，有以下优点： 1)片内 RAM 的速度较快，可以保证 DSP 无等待运行。 2)对于C2000/C3x/C5000 系列，部分片内存储器可以在一个指令周期内访问两次，使得指令可以更加高效。 3)片内 RAM 运行稳定，不受外部的干扰影响，也不会干扰外部。 4)DSP 片内多总线，在访问片内 RAM 时，不会影响其它总线的访问，效率较高。3.为什么 DSP 从 5V
3、 发展成 3.3V？超大规模集成电路的发展从 1um，发展到目前的 0.1um，芯片的电源电压也随之降低，功耗也随之降低。 DSP 也同样从 5V 发展到目前的 3.3V，核心电压发展到 1V。目前主流的 DSP 的外围均已发展为 3.3V，5V 的 DSP 的价格和功耗都价格，以逐渐被 3.3V 的 DSP 取代。 4 如何选择 DSP 的电源芯片？TMS320LF24xx：TPS7333QD，5V 变 3.3V，最大 500mA。 TMS320VC33： TPS73HD318PWP，5V 变 3.3V 和 1.8V，最大 750mA。 TMS320VC54xx：TPS73HD318PWP，
4、5V 变 3.3V 和 1.8V，最大 750mA； TPS73HD301PWP，5V 变 3.3V 和可调，最大 750mA。 TMS320VC55xx：TPS73HD301PWP，5V 变 3.3V 和可调，最大 750mA。 TMS320C6000： PT6931，TPS56000，最大 3A。 5.软件等待的如何使用？DSP 的指令周期较快，访问慢速存储器或外设时需加入等待。等待分硬件等待和软件等待，每一个系列的等待不完全相同。 1)对于 C2000 系列：硬件等待信号为 READY，高电平时不等待。软件等待由 WSGR 寄存器决定，可以加入最多 7 个等待。其中程序存储器和数据存储器
5、及 I/O 可以分别设置。 2)对于 C3x 系列：硬件等待信号为/RDY，低电平是不等待。软件等待由总线控制寄存器中的 SWW 和 WTCNY 决定，可以加入最多 7 个等待，但等待是不分段的，除了片内之外全空间有效。 3)对于 C5000 系列：硬件等待信号为 READY，高电平时不等待。软件等待由 SWWCR 和 SWWSR 寄存器决定，可以加入最多 14 个等待。其中程序存储器、控制程序存储器和数据存储器及 I/O 可以分别设置。 4)对于 C6000 系列（只限于非同步存储器或外设）：硬件等待信号为 ARDY，高电平时不等待。软件等待由外部存储器接口控制寄存器决定，总线访问外部存储器
6、或设备的时序可以设置，可以方便的同异步的存储器或外设接口。 6.中断向量为什么要重定位？为了方便 DSP 存储器的配置，一般 DSP 的中断向量可以重新定位，即可以通过设置寄存器放在存储器空间的任何地方。注意：C2000 的中断向量不能重定位。 7.DSP 的最高主频能从芯片型号中获得吗？TI 的 DSP 最高主频可以从芯片的型号中获得，但每一个系列不一定相同。 1)TMS320C2000 系列： TMS320F206最高主频 20MHz。 TMS320C203/C206最高主频 40MHz。TMS320F24x最高主频 20MHz。 TMS320LF24xx最高主频 30MHz。 TMS32
7、0LF24xxA最高主频 40MHz。 TMS320LF28xx最高主频 150MHz。 2)TMS320C3x 系列： TMS320C30：最高主频 25MHz。 TMS320C31PQL80：最高主频 40MHz。 TMS320C32PCM60：最高主频 30MHz。 TMS320VC33PGE150：最高主频 75MHz。 3)TMS320C5000 系列： TMS320VC54xx：最高主频 160MHz。 TMS320VC55xx：最高主频 300MHz。 4)TMS320C6000 系列： 2TMS320C62xx：最高主频 300MHz。 TMS320C67xx：最高主频 230
8、MHz。 TMS320C64xx：最高主频 720MHz。 8.DSP 可以降频使用吗？可以，DSP 的主频均有一定的工作范围，因此 DSP 均可以降频使用。 十三.如何选择 DSP 的外部存储器？DSP 的速度较快，为了保证 DSP 的运行速度，外部存储器需要具有一定的速度，否则 DSP 访问外部存储器时需要加入等待周期。 1)对于 C2000 系列： C2000 系列只能同异步的存储器直接相接。 C2000 系列的 DSP 目前的最高速度为 150MHz。建议可以用的存储器有： CY7C199-15：32K8，15ns，5V ； CY7C1021-12：64K16，15ns，5V； CY7
9、C1021V33-12：64K16，15ns，3.3V。 2)对于 C3x 系列： C3x 系列只能同异步的存储器直接相接。 C3x 系列的 DSP 的最高速度，5V 的为 40MHz，3.3V 的为 75MHz，为保证 DSP 无等待运行，分别需要外部存储器的速度 在使用这个工具时注意： 一,先解压，再执行 setup.exe。 二、进入 cc 中，在 tools 图标下有烧写工具； 1、关于 FLASH 时钟的选择，此烧写工具默认最高频率进行 FLASH 的操作。根据目标系统的工作主频重新要进行PLL 设置。方法：先在 advance options 下面的 View Config fil
10、e 中修改倍频。存盘后，在相应的目录下（tic2xxalgos相应目录）运行 buildall.bat 就可以完成修改了。再进行相应的操作即可。 2、若是你所选的频率不是最高频率，还需要设定你自已的 timings.xx 来代替系统默认的最高频率的 timings.xx。例如LF2407a 的默认文件是 timings.40。Timings.xx 可以利用 includetimings.xls 的 excel 工作表来生成。然后在 advance options 下面的 View Config file 中修改相应的位置。存盘后，在相应的目录下运行 buildall.bat 就可以完成修改了。
11、 3、对于 TMS320LF240XA 系列，还要注意：由于这些 DSP 的 FLASH 具有加密功能，加密地址为程序空间的 0x40-0X43H，程序禁止写入此空间，如果写了，此空间的数据被认为是加密位，断电后进入保护 FLASH 状态，使 FLASH不可重新操作，从而使 DSP 报废，烧写完毕后一定要进行 Program passwords 的操作，如果不做加密操作就默认最后一次写入加密位的数据作为密码。 4、2407A 不能用 DOS 下的烧写软件烧写，必须用 c2000flashprogsw_v112 软件烧写； 5、建议如下： 1)、一般调试时，在 RAM 中进行； 2)、程序烧写时
12、，避开程序空间 0x40-0x43H 加密区，程序最好小于 32k； 3)、每次程序烧写完后，将 word0，word1,word2，word3 分别输入自己的密码，再点击 Program password，如果加密成功，提示 Program is arrayed，如果 0x400x43h 中写入的是 ffff，认为处于调试状态，flash 不会加密； 4)、断电后，下次重新烧写时需要往 word0word3 输入已设的密码，再 unlock，成功后可以重新烧写了； 6、VCPP 管脚接在5V 上，是应直接接的，中间不要加电阻。 7、具体事宜请阅读相应目录下的 readme1,readme2
13、帮助文件。 78.注意*.cmd 文件的编写时应该避开 40-43H 单元，好多客户由于没有注意到这里而把 FALSH 加密。 四十六.如何设置硬件断点？在 profiler profile point - break point四十七.c54x 的外部中断是电平响应还是沿响应？是沿响应，准确的说，它要检测到 100(一个 clk 的高和两个 clk 的低) 的变化才可以。 四十八。参考程序，里面好象都要 disable wachdog,不知道为什么?watchdog 是一个计数器，溢出时会复位你的 DSP，不 disable 的话，你的系统会动不动就 reset。四十九。DSP 系统设计 1
14、00 问一、时钟和电源问：DSP 的电源设计和时钟设计应该特别注意哪些方面？外接晶振选用有源的好还是无源的好？答：时钟一般使用晶体，电源可用 TI 的配套电源。外接晶振用无源的好。问：TMS320LF2407 的 A/D 转换精度保证措施。答：参考电源和模拟电源要求干净。问：系统调试时发现纹波太大，主要是哪方面的问题？答：如果是电源纹波大，加大电容滤波。问：请问我用 5V 供电的有源晶振为 DSP 提供时钟，是否可以将其用两个电阻进行分压后再接到 DSP 的时钟输入端，这样做的话，时钟工作是否稳定？答：这样做不好，建议使用晶体。问：一个多 DSP 电路板的时钟，如何选择比较好？DSP 电路板的
15、硬件设计和系统调试时的时序问题？答：建议使用时钟芯片，以保证同步。硬件设计要根据 DSP 芯片的时序，选择外围芯片，根据时序设定等待和硬件逻辑。二干扰与板的布局问：器件布局应重点考虑哪些因素？例如在集中抄表系统中？答：可用 TMS320VC5402，成本不是很高。器件布局重点应是存贮器与 DSP 的接口。问：在设计 DSP 的 PCB 板时应注意哪些问题？答：1.电源的布置；2.时钟的布置；3.电容的布置；4.终端电路；5.数字同模拟的布置。问：请问 DSP 在与前向通道(比如说 AD)接口的时候，布线过程中要注意哪些问题，以保证 AD 采样的稳定性？答：模拟地和数字地分开，但在一点接地。问：
16、DSP 主板设计的一般步骤是什么？需要特别注意的问题有哪些？答：1.选择芯片；2.设计时序；3.设计 PCB。最重要的是时序和布线。问：在硬件设计阶段如何消除信号干扰（包括模拟信号及高频信号）？应该从那些方面着手？答：1.模拟和数字分开；2.多层板；3.电容滤波。 （数字信号会干扰模拟信号）问：在电路板的设计上，如何很好的解决静电干扰问题。答：一般情况下，机壳接大地，即能满足要求。特殊情况下，电源输入、数字量输入串接专用的防静电器件。问：DSP 板的电磁兼容（EMC）设计应特别注意哪些问题?答：正确处理电源、地平面，高速的、关键的信号在源端串接端接电阻，避免信号反射。问：用电感来隔离模拟电源和
17、数字电源，其电感量如何决定？是由供电电流或噪音要求来决定吗？有没有计算公式？答：电感或磁珠相当于一个低通滤波器，直流电源可以通过，而高频噪声被滤除。所以电感的选择主要决定于电源中高频噪声的成分。问：讲座上的材料多是电源干扰问题，能否介绍板上高频信号布局（Layout）时要注意的问题以及数字信号对模拟信号的影响问题？答：数字信号对模拟信号的干扰主要是串扰，在布局时模拟器件应尽量远离高速数字器件，高速数字信号尽量远离模拟部分，并且应保证它们不穿越模拟地平面。问：能否介绍 PCB 布线对模拟信号失真和串音的影响，如何降低和克服？答：有 2 个方面，1. 模拟信号与模拟信号之间的干扰：布线时模拟信号尽
18、量走粗一些，如果有条件，2 个模拟信号之间用地线间隔。2. 数字信号对模拟信号的干扰：数字信号尽量远离模拟信号，数字信号不能穿越模拟地。三DSP 性能问：请介绍一种专门用于快速傅里叶变换（FFT） ，数字滤波，卷积，相关等算法的 DSP，最好集成 12bit 以上的8ADC 功能。答：如果你的系统是马达/能量控制的，我建议你用 TMS320LF240x。问：有些资料说 DSP 比单片机好，但单片机用的比 DSP 广。请问这两个在使用上有何区别？答：单片机一般用于要求低的场合，如 4/8 位的单片机。DSP 适合于要求较高的场合。问：我想了解在信号处理方面 DSP 比 FPGA 的优点。答：DS
19、P 是通用的信号处理器，用软件实现数据处理；FPGA 用硬件实现数据处理。DSP 的成本便宜，算法灵活，功能强；FPGA 的实时性好，成本较高。问：请问减小电路功耗的主要途径有哪些？答：1.选择低功耗的芯片；2.减少芯片的数量；3.尽量使用 IDLE。问：用 C55 设计一个低功耗图像压缩 /解压和无线传输的产品，同时双向传输遥控指令和其他信息，要求图像 30 帧/秒，TFT 显示 320*240，不知道能否实现？若能，怎样确定性能？选择周边元器件？确定最小的传输速率？能否提供开发的解决方案？软件核？答：1.有可能，要看你的算法。2.建议先在模拟器上模拟。问：用 DSP 开发 MP3，比较专用
20、 MP3 解码芯片如何，比如成本、难度、周期？谢谢。答：1.DSP 的功能强，可以实现附加的功能，如 ebook 等；2.DSP 的性能价格比高；3.难度较大，需要算法，因此周期较长，但 TI 有现成的方案。问：用 DSP 开发的系统跟用普通单片机开发的系统相比，有何优势？DSP 一般适用于开发什么样的系统？其开发周期、资金投入、开发成本如何？与 DSP 的接口电路是否还得用专门的芯片？答：1.性能高；2.适合于速度要求高的场合；3.开发周期一般 6 个月，投入一般要一万元左右；4.不一定，但需要速度较高的芯片。问：DSP 会对原来的模拟电路产生什么样的影响？答：一方面 DSP 用数字处理的方
21、法可以代替原来用模拟电路实现的一些功能；另一方面，DSP 的高速性对模拟电路产生较大的干扰，设计时应尽量使 DSP 远离模拟电路部分。问：请问支持 MPEG-4 芯片型号是什么？答：C55x 或 C6000 或 DSC2x问：DSP 内的计算速度是快的，但是它的 I/O 口的交换速度有多快呢？答：主频的 1/4 左右。问：DSP 数据缓冲，能否用 SDRAM 代替 FIFO？答：不行问：ADC 或 DAC 和 DSP 相连接时，要注意什么问题？比如匹配问题，以保证 A/D 采样稳定或 D/A 码不丢失。答：1. 接口方式：并行串行；2. 接口电平，必须保证二者一致。问：用 F240 经常发生外
22、部中断丢失现象，甚至在实际环境中只有在程序刚开始时能产生中断，几分钟后就不能产生中断。有时只能采取查询的方式，请问有何有效的解决方法？改为 F2407 是不是要好些？答：应该同 DSP 无关。建议你将中断服务程序简化看一下。 四十九.时钟电路选择原则1,系统中要求多个不同频率的时钟信号时，首选可编程时钟芯片;2,单一时钟信号时，选择晶体时钟电路;3,多个同频时钟信号时，选择晶振;4,尽量使用 DSP 片内的 PLL，降低片外时钟频率，提高系统的稳定性 ;5,C6000、C5510、C5409A 、 C5416、C5420、C5421 和 C5441 等 DSP 片内无振荡电路，不能用晶体时钟电
23、路;6,VC5401、VC5402、VC5409 和 F281x 等 DSP 时钟信号的电平为 1.8V，建议采用晶体时钟电路 五十.C 程序的代码和数据如何定位1,系统定义:.cinit 存放 C 程序中的变量初值和常量 ;.const 存放 C 程序中的字符常量、浮点常量和用 const 声明的常量;tch 存放 C 程序 tch 语句的跳针表;.text 存放 C 程序的代码;.bss 为 C 程序中的全局和静态变量保留存储空间;.far 为 C 程序中用 far 声明的全局和静态变量保留空间;9.stack 为 C 程序系统堆栈保留存储空间，用于保存返回地址、函数间的参数传递、存储局部
24、变量和保存中间结果;.sysmem 用于 C 程序中 malloc、calloc 和 realloc 函数动态分配存储空间 2,用户定义:#pragma CODE_SECTION (symbol, “section name“);#pragma DATA_SECTION (symbol, “section name“)五十一.cmd 文件由 3 部分组成： 1)输入输出定义：.obj 文件：链接器要链接的目标文件;.lib 文件：链接器要链接的库文件;.map 文件：链接器生成的交叉索引文件;.out 文件：链接器生成的可执行代码;链接器选项 2)MEMORY 命令：描述系统实际的硬件资源 3
25、)SECTIONS 命令：描述“段“如何定位 五十二.为什么要设计 CSL?1,DSP 片上外设种类及其应用日趋复杂 2,提供一组标准的方法用于访问和控制片上外设 3,免除用户编写配置和控制片上外设所必需的定义和代码 五十三.什么是 CSL?1,用于配置、控制和管理 DSP 片上外设 2,已为 C6000 和 C5000 系列 DSP 设计了各自的 CSL 库 3,CSL 库函数大多数是用 C 语言编写的，并已对代码的大小和速度进行了优化 4,CSL 库是可裁剪的：即只有被使用的 CSL 模块才会包含进应用程序中 5,CSL 库是可扩展的：每个片上外设的 API 相互独立，增加新的 API，对
26、其他片上外设没有影响 五十四.CSL 的特点1,片上外设编程的标准协议：定义一组标准的 APIs：函数、数据类型、宏;2,对硬件进行抽象，提取符号化的片上外设描述：定义一组宏，用于访问和建立寄存器及其域值 3,基本的资源管理：对多资源的片上外设进行管理; 4,已集成到 DSP/BIOS 中：通过图形用户接口 GUI 对 CSL 进行配置;5,使片上外设容易使用：缩短开发时间，增加可移植.五十五.为什么需要电平变换?1)DSP 系统中难免存在 5V/3.3V 混合供电现象;2)I/O 为 3.3V 供电的 DSP，其输入信号电平不允许超过电源电压 3.3V;3)5V 器件输出信号高电平可达 4.
27、4V; 4)长时间超常工作会损坏 DSP 器件; 5)输出信号电平一般无需变换 五十六.电平变换的方法1, 总线收发器（Bus Transceiver）： 常用器件： SN74LVTH245A（8 位） 、SN74LVTH16245A（16 位） 特点：3.3V 供电，需进行方向控制， 延迟：3.5ns，驱动：-32/64mA， 输入容限：5V应用：数据、地址和控制总线的驱动 2, 总线开关（Bustch） 常用器件：SN74CBTD3384（10 位） 、SN74CBTD16210 （20 位） 特点：5V 供电，无需方向控制 延迟：0.25ns，驱动能力不增加 应用：适用于信号方向灵活、且
28、负载单一的应用，如 McBSP 等外设信号的电平变换 3, 2 选 1 切换器（1 of 2 Multiplexer） 常用器件：SN74CBT3257（4 位） 、SN74CBT16292（12 位） 特点：实现 2 选 1，5V 供电，无需方向控制 延迟：0.25ns，驱动能力不增加 应用：适用于多路切换信号、且要进行电平变换的应用，如双路复用的 McBSP4，CPLD103.3V 供电，但输入容限为 5V，并且延迟较大：7ns，适用于少量的对延迟要求不高的输入信号 5，电阻分压 10K 和 20K 串联分压，5V20（1020）3.3V五十七.未用的输入输出引脚的处理1,未用的输入引脚不
29、能悬空不接，而应将它们上拉或下拉为固定的电平 1)关键的控制输入引脚，如 Ready、Hold 等，应固定接为适当的状态 ,Ready 引脚应固定接为有效状态,Hold 引脚应固 定接为无效状态 2)无连接（NC）和保留（RSV）引脚,NC 引脚：除非特殊说明，这些引脚悬空不接,RSV 引脚：应根据数据手册具体决定接还是不接 3)非关键的输入引脚,将它们上拉或下拉为固定的电平，以降低功耗 2,未用的输出引脚可以悬空不接 3,未用的 I/O 引脚：如果确省状态为输入引脚，则作为非关键的输入引脚处理，上拉或下拉为固定的电平;如果确省状态为输出引脚，则可以悬空不接二.DSP 的 C 语言同主机 C 语言的主要区别？1)DSP 的 C 语言是标准的 ANSI C，它不包括同外设联系的扩展部分，如屏幕绘图等。但在 CCS 中，为了方便调试，可以将数据通过 prinf 命令虚拟输出到主机的屏幕上。 2)DSP 的 C 语言的编译过程为，C 编译为 ASM，再由 ASM 编译为 OBJ。因此 C 和 ASM 的对应关系非常明确，非常便于人工优化。3)DSP 的代码需要绝对定位；主机的 C 的代码有操作系统定位。 4)DSP 的 C 的效率较高，非常适合于嵌入系统。
