DSP系统的电源和复位电路设计(精)
DSP-13DSP系统的基本设计
方案一
方案二
0
0
0
工作频率=外部时钟源3 工作频率=外部时钟源5
1
1
0
工作频率=外部时钟源2 工作频率=外部时钟源4
1
0
0
工作频率=内部时钟器3 工作频率=内部时钟器5
0
1
0
工作频率=外部时钟源1.5 工作频率=外部时钟源4.5
0
0
1
工作频率=外部时钟源2 工作频率=外部时钟源2
1
1
PLLMUL
0~14 15
0~14 15
0或偶数 奇数
PLL乘系数
0.5
0.25
PLLMUL+1
1
(PLLMUL+1)2
PLLMUL4
19
13.4 时钟电路设计
④ 复位时钟方式
C5402复位时设置的时钟方式
CLKMD1 CLKMD2 CLKMD3 CLKMD的复位值
时钟方式
0
0
0
0
0
1
0
1
电平转换标准不相同的，但满足接口电平的要求，即VOH≥VIH，VOL≤VIL。 只要采用能承受5V电压的LVC器件，且满足接口电流的要求，可以直接驱 动，否则需加驱动电路。
内核电源CVDD——采用3.3V、2.5V，或1.8V电源； I/O电源DVDD ——采用3.3V供电。
5V
电压调节器1
DVDD
(3.3V)
电压调节器2
CVDD (1.8V)
第一种方案
3.3V 电压调节器 第二种方案
DVDD (3.3V)
CVDD (1.8V)
5
13.2 电源电路的设计
产生电源的芯片: Maxim公司：MAX604、MAX748； TI公司：TPS71xx、TPS72xx、TPS73xx等系列。
DSP课程设计
本科课程设计报告（2016至2017学年第一学期）设计题目：基于TMS320F28335 DSP微处理器的最小系统设计课程名称：DSP原理与应用专业名称：行政班级：学号：姓名：指导教师：赵成报告时间：2016年月日目录一、引言 (1)二、设计目的………………………………………………………..… .1三、设计要求 (1)四、总体设计 (1)最小系统硬件构成及设计思路 (1)TMS320F28335原理图及封装 (2)电源设计 (3)复位电路设计 (5)时钟电路设计 (5)JTAG仿真调试接口电路设计 (6)最小系统原理图 (6)最小系统PCB板 (7)五、总结 (8)六、参考文献 (8)一、引言DSP以其主频高、运算性能好、外设丰富等众多优点应用于工控控制、仪器仪表消费电子等领域，特别是工程领域，DSP应用极广，如电机控制器、电机设备、机床设备、过程装备等应用。
F28335资源丰富、功能强大，增加了浮点运算单元（FPU），非常适合工业控制，很多新的、强大功能的工程算法都是涉及到浮点运算的。
因此我们必须要能够搭建起系统。
TMS320F28335型数字信号处理器是TI公司的一款C2000系列浮点DSP控制器。
与以往的定点DSP相比，该器件的精度高、成本低、功耗小、性能高、外设集成度高，数据以及程序存储量大，A/D转换更精确快速等。
它采用内部 1.9V 供电，外部3.3V供电，因而功耗大大降低；且主频高达150MHz，处理速度快，是那些需要浮点运算便携式产品的理想选择。
二、设计目的能够独立的设计并运行基于TMS320F28335 DSP微处理器的最小系统；了解最小系统的硬件要求；在绘制硬件电路的同时对TMS320F28335的工作原理进行更为深入的了解。
三、设计要求1、利用Protel软件绘制并添加TMS320F28335的原理图库。
2、利用Protel软件绘制TMS320F28335最小系统的电路原理图，包括时钟电路模块，电源模块、复位电路模块、JTAG接口模块。
DSP最小系统
2．2 DSP最小系统要使DSP系统能够正常工作，需要具备一些基本结构：DSP、电源、RAM、时钟源（晶振）。
通常把由这些基本器件构成的可以工作的DSP系统称为DSP最小系统。
限于书本幅面的原因，为了清晰的表示电路结构，把下图中的DSP周边电路部分分成图中的A1、A2、A3、A4四个部分，接下来将分别介绍这4个部分。
图2.2.1 DSP周边电路原理图A1部分:如下图所示，A1部分DSP引脚的分布情况比较整齐规范，首先是大量的电源引脚，包括VDD、VDDIO（DSP的内核电源和输入输出电源，这是两类主要的电源），以及AD转换器部分的电源和AD转换器的16路输入引脚。
此外该部分还有：1．去耦电容（分布在板上的各个主要芯片附近，用于降低干扰杂波的影响，还有电源与地之间的滤波电容，其作用也基本类似）2．输出端口：GPIO端口通过限流电阻与LED连接至电源端，通过控制GPIO引脚的高低电平状态可以点亮或熄灭LED。
用这种方式可以简单的实现基本输出功能。
这也是学习过程中的一种常用调试手段。
图2.2.2 DSP周边电路原理图A1部分A2部分:图2.2.3 DSP周边电路原理图A2部分A2部分的DSP引脚也比较完整，主要包括DSP的16条数据线XD0－XD15、19条地址线XA0－XA18，以及DSP的读写信号线等控制线。
需要特别指出：该部分还包括XMP/MC引脚跳线，通过电路图可以看出通过JP-JP3跳线可以控制XMP/MC引脚的高低电平。
如前所述，上电复位时，该引脚为高电平时为MP 状态，也就是通常的调试状态；如果上电复位时该引脚为低电平，则为MC状态，DSP从内部FLASH存储器引导加载，这是调试完成后的运行状态。
A3部分:图2.2.4 DSP周边电路原理图A3部分A3部分的DSP引脚包括以下内容：1．电源地，这些VSS引脚分布在DSP芯片四周的引脚中，这里我们集中表示在A3部分。
2．晶振，为DSP芯片提供时钟源，这里选择30MHz晶振，通过DSP内部PLL电路的控制，DSP2812最高可以工作在150MHz的频率下，因此可以达到很高的运算速度。
dsp电源方案
dsp电源方案一、引言在现代电子设备中，数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）被广泛应用于音频、视频、通信等领域。
而为DSP提供稳定可靠的电源方案是确保其正常运行的重要前提。
本文将介绍几种常见的DSP电源方案，并分析其优缺点。
二、线性稳压器方案线性稳压器是一种常见的DSP电源方案。
其基本原理是通过电流放大器和反馈控制回路来稳定输出电压。
线性稳压器具有稳定性好、噪声低的特点，适用于对供电质量要求较高的应用场景。
然而，线性稳压器存在一些缺点。
首先，其效率较低，由于其过剩功耗较大，导致能源浪费。
其次，线性稳压器对输入电压波动较为敏感，当输入电压变化较大时，输出电压可能不稳定。
此外，线性稳压器的体积较大，不适用于一些空间有限的应用场景。
三、开关稳压器方案开关稳压器是另一种常见的DSP电源方案。
开关稳压器通过开关管的开关状态控制输出电压的稳定性。
相比于线性稳压器，开关稳压器具有效率高、体积小的优点，适用于功耗较大的应用场景。
然而，开关稳压器也存在一些缺点。
首先，由于其开关管的开关动作会产生功率转换的噪声，使得其输出电压可能带有一定的纹波。
其次，开关稳压器对输入电压的要求较高，当输入电压波动较大时，输出电压也可能不稳定。
此外，开关稳压器的设计和调试难度较大，需要考虑开关频率、滤波电路等因素。
四、混合稳压器方案为了克服线性稳压器和开关稳压器各自的缺点，一种折衷方案是采用混合稳压器方案。
混合稳压器方案结合了线性稳压器和开关稳压器的特点，同时利用两种稳压器的优势，提供更稳定的电源输出。
混合稳压器方案一般采用线性稳压器和开关稳压器串联的方式。
线性稳压器起到滤波和稳压的作用，将开关稳压器输出的纹波进行滤除，提供干净稳定的电源输出。
这种方案有效地解决了开关稳压器输出纹波和线性稳压器效率低的问题。
五、其他电源方案除了线性稳压器、开关稳压器和混合稳压器外，还有一些其他的电源方案可供选择。
DSP芯片的原理与开发技术课后题部分答案
DSP课后习题答案总结第一章：概述1.2 简述DSP应用系统的典型结构和特点答：DSP系统的典型结构和工作过程：①对输入信号进行带限滤波和抽样；②进行A/D变换，将信号变换成数字比特流；③根据系统要求，DSP芯片对输入信号按照特定算法进行处理；④D/A转换，将处理后的数字样值转换为模拟信号；⑤平滑滤波，得到连续的模拟信号波形。
DSP系统的特点：接口方便、编程方便、稳定性好、精度高、可重复性好、集成方便等。
1.3 简述DSP应用系统的一般设计过程。
答：1.定义系统性能指标2.采用高级语言进行性能模拟3.设计实时DSP应用系统4.借助开发工具进行软硬件调试5.系统集成与独立系统运行1.8 设计DSP应用系统时，如何选择合适的DSP芯片。
答：根据实际应用系统的需要选择，以达到系统的最优化设计。
一般来说，需要考虑：DSP芯片的运算速度：DSP芯片的运算速度衡量指标：①指令周期；②MAC时间；③FFT执行时间；④MIPS；⑤MOPS；⑥MFLOPS；⑦BOPSDSP芯片的价格：DSP芯片的硬件资源DSP芯片的运算精度：一般字长为16bits，浮点芯片一般为32bitsDSP芯片的开发工具DSP芯片的功耗其他因素：例如，DSP芯片的封装形式、质量标准、供货情况、生命周期等。
1.11 中英文全称对照：DSP:Digital Signal ProcessingTI:Texa InstrumentsMAC:Multillier and AccumulatorMIPS:Million Istructions Per SecondMOPS: Million Operations Per SecondMFLOPS: Million Floating-point Operations Per SecondBOPS:Billion Operations Per secondDIP:Dual In-line PackagePGA:Pin Grid ArryPLCC:Plastic Leaded Chip CarrierPQFP:Plastic Quad Flat PackPWM:Pulse Width Modulation第二章：DSP芯片的基本结构和特性2.2 ALU和累加器的区别。
dsp28335开发板中文资料汇总(dsp28335最小系统
4.JTAG接口电路
TMS320F28335具有符合IEEE1149.1标准的片内扫描仿真接口
（JTAG），该接口通过仿真器直接访问。为了能与仿真器通信，所设计的最
小系统板上应有14引脚的仿真接口，其中的EMU0和EMU1信号必须通过
上拉电阻连接至电源，其中上拉电阻为4.7kΩ。
元件。
（2）电源模块输出端使用保护电容，其值不能小于10μF，
且不能使用贴片电容或高频陶瓷电容，否则工作不稳定。
这里采用的是TPS767D301电源芯片两路电源输出为DSP芯片和
外围设备供电。系统内核电压1.9V和I/O口供电电压3.3V。
dsp28335封装
dsp28335初始化程序
dsp28335引脚图及功能
小结：
以上给出了TMS320F28335的最小应用系统的设计电路，利用该
电路实时在线对TMS320F28335系统仿真开发。但该系统仅是一个最小的应
用系统，具体模块的应用系统应视实际需要设计。
注意事项：
（1）时钟电路采用内部晶体振荡器，在电路配置时应尽量靠近
TMS320F28335放置，引线要短且粗，电容要稳定，容值准确，应远离发热
TMS320F28335，其具有片上Flash，OTPROM及SARAM存储器在设计最小
应用系统时无需考虑外部存储器接口问题。
下面是F28335最小应用系统的一种连接方式：
1.复位电路设计
首先介绍一下MAX811芯片，MAX811芯片保证了DSP芯片的正常
复位。
VCC：电源
GND：直流地
/RST：自动复位端（上电复位端），低电平有效。在VCC电压低于
《DSP控制技术》课程教学大纲
DSP控制技术课程教学大纲DSPContro1Techno1ogy学时数:48其中：实验学时：8学分数：3适用专业：普通本科电气工程与自动化专业一、课程的性质、目的和任务本课程是电气工程与自动化本科专业的的专业选修课。
数字信号处理己发展成一门理论与实践紧密结合的、应用日益广泛的、迅速替代传统模拟信号处理方法的、具有丰富器件支持的先进技术和方法。
DSP 器件是数字信号处理技术的最佳载体。
了解和掌握数字信号处理的实用技术对电气类学生而言，显得越来越重要且迫切。
数字信号处理器是微处理器技术发展的一个重要分支，处理的高速性和高集成度和在信号处理方面的卓越性能，使其在IT业界的用途越来越广。
本课程正是顺应这一发展方向而为电气工程与自动化本科专业学生开设的专业选修课。
本课程的目的是使该专业学生在数字信号处理器件及应用方面具有一定的基础知识，掌握DSP的结构、工作原理、特性、应用及发展方向，使该专业毕业生在工作中具有利用DSP 开发产品和解决实际问题的基本能力。
二、课程教学的基本要求本课程以TMS320F2xx为蓝本，剖析TMS320'C2000系列数字信号处理器的结构、内部资源、运行方式和指令系统、开发系统。
借鉴DSP系统实例，要求学生了解DSP的原理、用途和性能，了解软件集成开发环境的使用，掌握采用DSP进行工程项目开发的过程和软硬件调试工具的使用，熟练掌握使用汇编/C语言编写应用处理程序的方法。
本课程总学时为48学时，3学分，其中课堂教学为40学时，实验教学8学时，在第七学期完成。
三、课程的教学内容、重点和难点第零章绪论（4学时）基本内容：数字信号处理器的特点，DSP器件的发展，DSP器件的特点，DSP与其它微处理器的比较,DSP器件的应用领域，DSP应用系统设计，Mat1ab在DSP应用系统中的作用。
第一节数字信号处理器第二节专用DSP和DSP-IP核第三节通用DSP器件第四节小结基本要求：1. 了解数字信号处理器的特点2. 了解DSP器件的发展，DSP器件的特点；3. 了解DSP器件的应用领域，掌握DSP应用系统设计流程；4. 了解Uat1ab在DSP应用系统中的作用。
dsp电源毕业设计
dsp电源毕业设计DSP电源毕业设计引言在现代科技的发展中，数字信号处理（DSP）已经成为了一个重要的领域。
而在DSP系统中，电源的设计是至关重要的一环。
本文将探讨DSP电源的毕业设计，旨在帮助读者了解DSP电源设计的基本原理和方法。
一、DSP电源的重要性在DSP系统中，电源的设计直接影响到整个系统的性能和稳定性。
一个优秀的电源设计可以提供稳定的电压和电流输出，降低噪声和干扰，从而保证DSP系统的正常运行。
因此，DSP电源的设计是毕业设计中不可忽视的一部分。
二、DSP电源设计的基本原理1. 电源稳定性电源稳定性是指电源输出的电压和电流在一定范围内保持稳定的能力。
在DSP 系统中，电源的稳定性对系统的性能和可靠性至关重要。
因此，在设计DSP电源时，需要考虑电源的稳定性，采取合适的措施来保证电源输出的稳定性。
2. 降噪和抗干扰DSP系统对于噪声和干扰的抗干扰能力要求较高。
而电源的设计是降低噪声和抗干扰的关键。
在DSP电源设计中，可以采用滤波电路、隔离电路等方法来降低噪声和抗干扰能力，从而提高DSP系统的性能。
3. 效率和能耗在设计DSP电源时，还需要考虑电源的效率和能耗。
高效率的电源设计可以减少能耗，提高系统的工作效率。
因此，在选择电源元件和设计电路拓扑时，需要综合考虑功率转换效率和能耗，以达到优化设计的目的。
三、DSP电源设计的方法1. 选择合适的电源元件在DSP电源设计中，选择合适的电源元件是至关重要的。
电源元件的选择应考虑电源输出的电压和电流要求，以及稳定性、效率等因素。
常见的电源元件包括稳压二极管、开关电源、线性稳压器等。
2. 设计滤波电路滤波电路可以有效降低电源输出的噪声和干扰。
在DSP电源设计中，可以采用低通滤波器、降噪电容等方法来设计滤波电路，以提高系统的抗干扰能力和稳定性。
3. 优化电源拓扑电源拓扑的选择对DSP电源设计有着重要影响。
常见的电源拓扑包括线性稳压器、开关电源等。
在选择电源拓扑时，需要综合考虑效率、稳定性、成本等因素，以满足DSP系统的要求。
《DSP原理及应用(修订版)》邹彦主编课后答案(个人终极修订版)
第一章1、数字信号处理实现方法一般有几种？答：课本P2（2.数字信号处理实现）2、简要地叙述DSP 芯片的发展概况。
答：课本P2（1.2.1 DSP 芯片的发展概况）3、可编程DSP 芯片有哪些特点？答：课本P3（1.2.2 DSP 芯片的特点）4、什么是哈佛结构和冯诺依曼结构？他们有什么区别？答：课本P3-P4(1.采用哈佛结构）5、什么是流水线技术？答：课本P5（3.采用流水线技术）6、什么是定点DSP 芯片和浮点DSP 芯片？它们各有什么优缺点？ 答：定点DSP 芯片按照定点的数据格式进行工作，其数据长度通常为16位、24位、32位。
定点DSP 的特点：体积小、成本低、功耗小、对存储器的要求不高；但数值表示范围较窄，必须使用定点定标的方法，并要防止结果的溢出。
浮点DSP 芯片按照浮点的数据格式进行工作，其数据长度通常为32位、40位。
由于浮点数的数据表示动态范围宽，运算中不必顾及小数点的位置，因此开发较容易。
但它的硬件结构相对复杂、功耗较大，且比定点DSP 芯片的价格高。
通常，浮点DSP 芯片使用在对数据动态范围和精度要求较高的系统中。
7、DSP 技术发展趋势主要体现在哪些方面？答：课本P9（3.DSP 发展技术趋势） 8、简述DSP 系统的构成和工作过程。
答：课本P10（1.3.1DSP 系统的构成） 9、简述DSP 系统的设计步骤。
答：课本P12（1.3.3DSP 系统的设计过程） 10、DSP 系统有哪些特点？答：课本P11（1.3.2DSP 系统的特点）11、在进行DSP 系统设计时，应如何选择合理的DSP 芯片？答：课本P13（1.3.4DSP 芯片的选择）12、TMS320VC5416-160的指令周期是多少毫秒？它的运算速度是多少MIPS ？ 解：f=160MHz ，所以T=1/160M=6.25ns=0.00000625ms ；运算速度=160MIPS第二章1、TMS320C54x 芯片的基本结构都包括哪些部分？答：课本P17（各个部分功能如下）2、TMS320C54x 芯片的CPU 主要由几部分组成？答：课本P18（1.CPU)3、处理器工作方式状态寄存器PMST 中的MP/MC 、OVLY 和DROM3个状态位对’C54x 的存储空间结构有何影响？答：课本P34（PMST 寄存器各状态位的功能表）4、TMS320C54x 芯片的内外设主要包括哪些电路？答：课本P40（’C54x 的片内外设电路）5、TMS320C54x 芯片的流水线操作共有多少个操作阶段？每个操作阶段执行什么任务？完成一条指令都需要哪些操作周期？答：课本P45（1.流水线操作的概念）6、TMS320C54x 芯片的流水线冲突是怎样产生的？有哪些方法可以避免流水线冲突？ 答：由于CPU 的资源有限，当多于一个流水线上的指令同时访问同一资源时，可能产生时序冲突。
DSP课程设计报告
DSP课程设计报告摘要本次课程设计介绍了数字信号处理的最小系统的整个设计过程，该最小系统的硬件由主控芯片TWS320VC5402、电源电路、时钟电路、复位电路、JTAG 接口、外部存储器构成。
DSP 芯片是一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件，其工作原理是接收模拟信号，转换为0或1的数字信号。
再对数字信号进行修改、删除、强化，并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式，而且具有可编程性。
所以本次课程设计的过程是ADC0809完成数据的采样及A/D转换后,数字信号通过TMS320VC5402处理后,由DAC0832完成D/A转换并输出;外部存储器采用通用EPROM, TMS320VC5402采用8位并行EPROM引导方式;并加入了标准的14针JTAG 接口,便于系统的调试与仿真。
AbstractThe course design introduces the smallest system of DSP and its design process. The smallest system consists of main control chip that is TMS320VC5402, power circuit, clock circuit, reset circuit, JTAG interface circuit and external memory constitute.The chip of DSP is a unique microprocessor which is mainly dealing with digital signal, so it transforms analog signal to digital signal including 0 and 1. And then chip modifies, deletes and strengths digital signal that it can be transformed into analog signal through other chips. The chip of DSP can be programmed. Next, the process is following. The chip deals with digital signal after ADC0809 chip finishes data collection and transformation, and DAC0832 transforms digital signal to analog signal and outputs the analog signal. The external memory adopts EPROM. In order to debug and simulate , it adds the standard JTAG interface of 14 pins.1绪论在近20 多年时间里，DSP 芯片的应用已经从军事、航空航天领域扩大到信号处理、通信、雷达、消费等许多领域。
DSP课程设计TMS320LF2407A最小系统设计
一、设计要求要求设计的最小系统包括TMS320LF2407A基本电路、电源电路、扩展RAM、指示灯等部分，需要用protel软件完成原理图和PCB的设计，并编写验证程序，在实验箱上进行调试。
二、设计原理及框图对于DSP2407，加上电源、复位和晶振，就构成了DSP最小系统。
为使这一最小系统能工作在开发状态下，应配以锁相环、JTAG接口、扩展片外程序存储器、FLASH烧写、指示灯、引脚扩展以及对其他引脚的处理等电路。
DSP2407最小系统框图如下图所示：三、主要芯片说明3.1 TMS320LF2407ATMS320LF2407A的常用资源见下表：3.2 TPS7333QTPS7333Q是TI公司生产的一款电压转换芯片，能将5V电压转换成3.3V，其特点如下：1．TPS7333Q克服了常规LDO稳压器的弊端，它具有非常低的静态电流，即使对于变化较大的负载，静态电流可以保持稳定2．具有关断特性3．具有输入和输出电容的选择3.3 CY7C1021选用的RAM型号为CY7C1021，64k*16位大小。
其高速转换时间：8、10、12、15ns，CMOS低功耗管理，TTL可共存界面，由3.3V供电，完全静态管理：无时钟或刷新要求，三种输出状态，高位、低位数据控制3.4 MAX811MAX811是一款四管脚微处理器复位芯片，用于监控微控制器和其他逻辑系统的电源电压，带有手动复位输入低电平复位芯片，支持手动复位功能，当MR引脚持续存在180ms的低电平，芯片的复位输出即会产生复位信号。
3.5 74HC0874HC08是4-2输入与门，相当于四个两输入与门。
其逻辑图如下：引脚图为四、设计过程4.1 电源电路电源电路的选择是系统设计的一个重要的部分，设计好坏对系统的影响最大。
这里使用TI公司的TPS7333Q来设计电源供电电路。
电源插孔J1 标识为内正外负，5V 稳压直流电源输入。
FUSE 为自恢复保险；7333 电源转换芯片作为5V 转3.3V 的高性能稳压芯片。
DSP的大功率开关电源的设计方案
1 .电源的总体方案
本文所设计的开关电源的基本组成原理框图，主要由功率主电路、DSP控制回路以及其它辅助电路组成。
开关电源的主要优点在“高频”上。通常滤波电感、电容和变压器在电源装置的体积和重量中占很大比例。从“电路”和“电机学”的有关知识可知，提高开关频率可以减小滤波器的参数，并使变压器小型化，从而有效地降低电源装置的体积和重量。以带有铁芯的变压器为例，分析如下：
DSP的大功率开关电源的设计方案
引 言:
信息时代离不开电子设备，随着电子技术的高速发展，电子设备的种类与日俱增，与人们的工作、生活的关系也日益密切。任何电子设备又都离不开可靠的供电电源，它们对电源供电质量的要求也越来越高。
目前，开关电源开关电源以具有小型、轻量和高效的特点而被广泛应用于电子设备中，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源。与之相应，在微电子技术发展的带动下，DSPDSP芯片的发展日新月异，因此基于DSP芯片的开关电源拥有着广阔的前景，也是开关电源今后的发展趋势。
图1 系统组成框图
设铁芯中的磁通按正弦规律变化，即φ= φMsinωt，则：
电流采样的原理与电压采样类似，只是在电路中要通过电流传感器将电流信号转换为电压信号，然后再进行采集。
汽车噪声控制系统的设计
汽车噪声是指汽车驶过的噪声，即在汽车驶过时在其旁边测得的噪声，这个噪声是汽车制造鉴定中一个重要的指标，它是交通噪声中最主要的一部分，对其影响非常大。
现代汽车的噪声特性是衡量汽车质量的重要标志之一。
汽车噪声不仅造成周围环境的污染，影响人们的生活和工作，而且车内的噪声与振动、温度、湿度等环境因素相比是降低车辆舒适性的主要因素之一。
为了提高车辆的舒适性，世界各大汽车公司都对车内噪声的控制作为重要的研究方向。
特别是轿车，车内噪声状况更是衡量轿车档次的标准之一。
噪声控制为实时控制，需要较大的计算量，普通的单片机难以实现。
20世纪80年代，数字信号处理（DSP）芯片的问世为信号的实时控制开辟了广阔的发展空间。
随着芯片技术的不断成熟和发展，DSP已成为现代智能控制器的核心部件。
本文采用DSP芯片TMS320F2812设计了既可以脱机独立自主运行又可以通过USB接口在线仿真的智能控制器，并以该控制器为核心设计了汽车内部噪声主动智能控制系统。
关键词：汽车噪声、智能控制系统、电路设计AbstractAutomobile means a motor vehicle passing noise is noise, that is, in the car when passing through in his next to the measured noise, the noise identification of vehicle manufacturers are an important indicator, it is the traffic noise in the main part of its impact on very large . Hyundai Motor to measure the noise characteristics are an important indicator of quality automotive one. Car noise is not only the surrounding environment caused by pollution, the impact of people's life and work, and vehicle noise and vibration, temperature, humidity and other environmental factors are lower compared to vehicle comfort one of the main factors. Vehicles in order to improve comfort, the world's major car companies are on the vehicle noise control as an important research direction. In particular, cars, vehicle noise is a measure of the situation of more cars, one of the grade standards.Noise control for real-time control, required the calculation of a larger volume, single-chip general difficult to achieve. 20th century 80's, digital signal processing (DSP) chip for the signal the advent of real-time control has opened up a broad space for development. As chip technology continues to mature and develop, DSP has become the core of the modern intelligent controller components. In this paper, TMS320F2812 designed DSP chip can run offline independence can be online through the USB interface simulation intelligent controller and the controller as the core design of the interior of the motor vehicle Intelligent active noise control system.Keywords: car noise、intelligent control systems、circuit design目录第一章汽车噪声控制系统介绍 (1)第二章智能控制系统的电路设计 (2)第一节设计过程及系统框图 (2)第二节电源与复位电路设计 (3)第三节 A/D、D/A电路设计 (4)第四节外部SRAM、FLASH扩展电路设计 (6)第三章汽车内部噪声主动控制实验系统设计 (7)第一节汽车被控系统模型 (7)第二节外部声源 (8)第三节智能控制器 (8)第四节信号监视器 (8)结束语 (9)谢辞 (10)参考文献 (11)第一章汽车噪声控制系统介绍从1970年到现在，想了许多办法降低了汽车噪声，如汽车尾气排气消声、汽车发动机弹性支承、机械结构改进等，这些措施都用了。
第四讲：DSP最小系统设计
2013-7-15
12
EMIF在芯片内部的构架如下图所示，从图中 可以看出C6000系列DSP中的EMIF模块主要 和两大模块通信：片内增强型直接存储器访问 控制其（EDMA）和片外共享存储器件控制器。
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肖基特二极管图
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4
DM642核心电压CVDD（1.4V）和外围电压DVDD(3.3V)可由同步 PWM控制器IRU3037和双N沟道MOSFET芯片IRF7301构成的DC-DC 转换模块得到。 如图由下述公式我们可以得到3.3V和1.4V电压。其中， VREF可由芯片使用手册查到VREF=0.8V
第四讲：DSP最小硬件系统设计
一个DSP系统可以分为最小硬件系统和外围接口 涉及两个部分。DSP最小系统硬件包括电源、复 位电路、时钟电路、EMIF总线接口和仿真接口 等部分，缺一不可。
2013-7-15
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电源电路 存储器 复位电路
DSP
JTAG接口
时钟电路
DSP最小硬件系统构成
2013-7-15
19
2013-7-15
仿真器
JTAG引脚分布
2013-7-15
20
2013-7-15
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6、DSPs自加载
目的： –简化程序存储器的配置 –提高DSPs程序取指的速度 过程： –DSPs处理器在复位后起始阶段，把程序从外部 慢速、窄位的存储器自动加载到片上的高速、 宽位的程序存储器中执行，这种程序加载的方 式称为程序自加载（Boot_root）。
DSP处理器电源设计
DSP处理器电源设计设计人员在选择DSP电源时首先需选定稳压器的类型。
稳压器可分为两大类，即线性稳压器和开关稳压器。
由于采用了由一个导通元件和一个误差放大器组成的简单拓扑结构，线性稳压器易于使用。
线性稳压器的主要优点是，由于通常环路带宽较高，输出噪声低且瞬态性能较好，主要缺点是在大负载和在输入和输出之间压差较大时效率低。
线性稳压器功耗的计算公式为：输入电压通常为5V或3、3V，输出电压则降至1、0V至1、2V。
这个电压差乘以5A或更大的负载电流，可能产生超出线性稳压器承受能力的功耗。
因此，处理器电源通常选用开关稳压器。
开关稳压器使用电感和电容来存储和传输从输入到输出的能量。
由于导通元件并非常通并一直向输出端传输功率，这种结构的效率高于线性稳压器。
开关稳压器可采用脉冲频率调制(PFM)和脉冲宽度调制(PWM)。
PFM型开关稳压器的优点是轻载效率高，由于DSP频繁转进/转出低功耗模式，这是一项非常重要的特性。
这种技术的缺点是，由于在每个周期开始时有大量的电流传送到输出端，其噪声通常高于PWM稳压器。
通过在输出端额外添加电容可降低这个噪声。
PWM稳压器工作在一个固定的频率，通过改变脉冲宽度来保持正确的输出电压。
一般来说，PWM稳压器的优点是，当在较高频率运行时，噪音低且使用的元件较小。
不过，它们确实有轻载效率低的缺点，对于在低功耗模式下运行的处理器，这个缺点可能会带来问题。
在任何DSP处理器的数据手册中，电源电压容差都是一项重要的指标。
对于给处理器供电的电源，必须满足的要求是永远不降到这个指标之外。
要满足这个指标，电源面临着许多必须克服的挑战，因而，在选择电源时需要仔细考虑各种因素。
电源的输出电压精度在这个容差中占有很大一部分。
例如，一款典型的DSP 处理器可能要求1、2V的内核电压和1、8V的I/O电源电压，容差均为5%。
如果电源的过热输出精度为2%，那么，设计师只有3%的裕量来克服其它障碍。
幸运的是，电源的输入电压是相对稳定的，借助于良好的去耦电容布局，设计人员不必担心线稳压指标。
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单片机与可编程器件
ＤＳＰ系统的电源和复位电路设计
? 山东大学信息学院王立华?
１．ＤＳＰ系统电源电路设计对于任何一个电气系统来说，电源是不可缺少的部分，在ＤＳＰ芯片内部一般需要有五种典型电源：ＣＰＵ内核电源、Ｉ／Ｏ电
源、ＰＬＬ（ｐｈａｓｅｌｏｃｋｅｄｌｏｏｐ）电源、ＦＬＡＳＨ编程电源、模拟电路电源，其中后两种仅Ｃ２０００系列有。
另外根据使用的芯片类型不同，其内核电源、Ｉ／Ｏ电源所需的电压亦有所不同，在设计时所有这几种电源都要由各自的电源供电。
因此ＤＳＰ应用电路系统一般为多电源系统。
在进行电源设计时，需要特别强调的是模拟电路和数字电路部分要独立供电，数字地与模拟地分开，遵循“单点”接地的原则。
系统中的模拟电源（如ＰＬＬ电源、Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａ电源等）一般由（有噪声的）数字电源产生，主要有两种产生方式：一种是数字电源与模拟电源以及数字地与模拟地之间加铁氧体磁珠（ｆ
ｅｒｒｉｔｅｂｅａｄ）或电感构成无源滤波电路（如图１），铁氧体磁珠在低频时阻抗很低，而在高
生电源、地环路。
设计时尽量采用多层板，为电源和地分别安排专用的层，同层上的多个电源、地用隔离带分割，并且用地平面代替地总线，ＤＳＰ都有多个接地引脚，每一个引脚都要单独接地，尽可能地减少负载的数量。
ＤＳＰ系统电源设计中，一般采用单一的＋５Ｖ电源经过ＤＣ／ＤＣ变换得到其它数值的电源电压，如３．３、１．８、２．５Ｖ等。
＋５Ｖ电源一般可通过外部开关电源或交流２２０Ｖ经变压、整流、滤波直接得到，但这样得到的＋５Ｖ电源虽带负载能力强，但是纹波较大，一般不能直接应用到ＤＳＰ系统中，需要再经过ＤＣ／ＤＣ变换将该电压进行隔离稳压处理。
对于＋５Ｖ电源经过ＤＣ／ＤＣ变换得到其它数值的电源电压主要有四种方式：
（１）采用低压差式的线性稳压器（ＬＤＯ），如ＴＰＳ７６７Ｄ３１８（双路输出，５Ｖ输入、３．３Ｖ／１．８Ｖ输出）、ＴＰＳ７６８３３（单路输出，５Ｖ输入、３．３Ｖ输出）等。
该种方式电路结构简单，成本低，但功耗大，效率低。
（２）采用ＤＣ／ＤＣ控制器，如ＴＰＳ５６３００（双路输出，５Ｖ输入、１．３～３．３Ｖ输出）、ＴＰＳ５６１００（单路输出，５Ｖ输入、１．３～２．６Ｖ
图１
配合问题。
在上电过程中，如果内核先获得供电，周围没有得到供电，这时对芯片不会产生损坏，只是没有输入输出而已，但是如果周边Ｉ／Ｏ接口先得到供电，内核后得到供电，则有可能会导致ＤＳＰ和外围引脚同时作为输出端，此时如果双方输出的值是相反的，那么两输出端就会因反向驱动可能出现大电流，从而影响器件的寿命，甚至损坏器件。
同样在掉电时，如果内核先掉电，也有可能出现大电流，因此一般要求ＣＰＵ内核电源先于Ｉ／Ｏ电源上电，后于Ｉ／Ｏ电源掉电。
但ＣＰＵ内核电源与Ｉ／Ｏ电源供电时间相差不能太长（一般不能大于１秒，否则也会影响器件的寿命或损坏器件），为保护ＤＳＰ器件，应在ＣＰＵ内核电源与Ｉ／Ｏ电源之间还要加一肖特基二极管。
具有上电次序控制的ＤＳＰ电源电路可参见图３。
输出）和ＭＯＳ对管以及电感线圈构成的电源变换器，该方式的特点是输出电流大、效率高，但需要占用较大的电路面积。
（３）采用芯片内含ＭＯＳ管的ＤＣ／ＤＣ控制器，如ＴＰＳ５４３１０（单路输出，５Ｖ输入、０．９～４．５Ｖ输出）等，该方式同样具有输出电流大、效率高的特点，并且所占面积比第２种小，但费用上升。
（４）采用ＤＣ／ＤＣ模块，如ＰＴ６９３１（双路输出，５Ｖ输入、３．３Ｖ／１．８Ｖ输出）等，该方式效率高，设计方便，但价格也较高。
在设计时，要从电源的转换效率、成本、电路空间、输出电压是否要求可调、带
负载情况等几个方面综合考虑，选取
图２
频时阻抗很高，可以抑制高频干扰，从而滤除掉数字电路的噪声。
这种方式结构简单，能满足大多数应用的要求；另一种是采用多路稳压器的方法（如图２所示），该方法能提供更好的去耦效果，但电路复杂，成本高，使用时注意模拟地和数字地必须连在一起。
通常每个电源引脚要
３．电源监视电路和复位电路的设计为保证ＤＳＰ芯片在电源未达到要求的电平时，不会产生不受控制的状态，必须在系统中加入电源监控和复位电路，由该电路确保在系统加电过程中，在内核电压和外围端口电压达到要求之前，ＤＳＰ芯片始终处于复位状态，直到内核电压和外围接口电压达到所要求的电平。
同时如果电源电压一旦降到门限值以下，则强制芯片进入复位状态，确保系统稳定工作。
对于复位电路的设计，一方面应确保复位低电平时间足够长（一般需要２０ｍｓ以上），保证ＤＳＰ可靠复位；另一方面应保证稳定性良好，防止ＤＳＰ误复位。
一般应保证复位输入端（ＲＳ）低电平至少持续６个时钟周期，即若时钟为２０ＭＨｚ
合适的电源设计方案。
２．电源的上电、掉电次序ＤＳＰ供电电源在设计时，由于内核电源与端口电源的电压不同，需要两种电源供电，所以必须要考虑它们之间的
加一个１０～１００ｎＦ的旁路电容，一般旁路电容采用瓷片电容。
在ＰＣＢ四周还要均匀分布一些４．７～１０μＦ大电容，避免产年
单片机与可编程器件
２单片机控制ＩＣ总线高频头
? 四川理工学院电子信息工程系袁著 ?
ｍａｘ２３２ｒｓ２３２＠１６３．ｃｏｍｓ
随着图文电视接收卡的更新和换代，
许多ＩＳＡ／ＰＣＩ总线的图文接收卡闲置了下
来，一般的图文卡使用的高频头都是Ｉ２Ｃ
总线控制的，本文就给大家介绍如何通
过单片机操作Ｉ２Ｃ总线来控制高频头（有关
Ｉ２Ｃ总线的情况请大家参阅ＰＨＩＬＩＰＳ公司
的官方资料）。
１．Ｉ２Ｃ总线高频头简介
我们知道，高频头实际上是一个混频器（Ｍｉｘｅｒ也可以叫乘法器），把外界较高的载波信号通过与本振混频以后输出中频信号，而高频头无外乎都是超外差接收方式的，即本振高于外界的输入频率，传统的高频头是通过改变调谐电压来调节本振的，这样的高频头不适合于计算机系统的控制，所以，一般图文电视接收卡的高频头都是Ｉ２Ｃ总线控制本振的，不仅是在计算机上，在一些进口电视
上面也采用这种高频头。
Ｉ２Ｃ高频头型号多种多样，在这里呢，我们以市场上常见ＰＨＩＬＩＰＳＭＫ２高频头为例来进行介绍。
２．ＰＨＩＬＩＰＳＭＫ２高频头ＭＫ２是一个采用了Ｉ２Ｃ总线作为本振控制的高频头，详细的结构可以见图１的框图。
从图中我们可以看出，这款高频图１
８期。