基于dMAX的C6727B并行数据传输设计

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基于DWC_PCIE_Core的数据传输系统设计

基于DWC_PCIE_Core的数据传输系统设计

基于DWC PCIE Core的数据传输系统设计刘肖婷1,2(1.北京全路通信信号研究设计院集团有限公司,北京 100070;2.北京市高速铁路运行控制系统工程技术研究中心,北京 100070)摘要:在铁路信号系统中,为有效减少铁路信号系统设备C P U 资源占用率,设计一种基于D W C PCIE Core 的数据发送与接收系统。

该系统采用内嵌ARM Cortex-A9双核的FPGA 开发板套件,利用FPGA 的灵活性和可扩展性,采用可配置的PCIE 硬核IP 模块以及以太网硬核IP 模块。

该系统主要介绍Host PC 与FPGA 之间基于PCIE 2.0的DMA 数据传输以及FPGA 之间基于GMAC 的以太网数据传输,通过PCIe 总线、以太网基于DMA 模块实现数据高速可靠传输。

关键词:DWC PCIE Core ;FPGA ;数据传输;DMA 中图分类号:U284.7 文献标志码:A 文章编号:1673-4440(2024)01-0026-04Design of Data Transmission System Based on DWC PCIE CoreLiu Xiaoting 1, 2(1. CRSC Research & Design Institute Group Co., Ltd, Beijing 100070, China )(2. Beijing Engineering Technology Research Center of Operation Control Systems for High Speed Railways, Beijing 100070, China )Abstract: In the railway signaling system, a data sending and receiving system based on DWC PCIECore is designed to reduce the CPU resource occupancy of railway signaling system. The system adopts FPGA development board suite embedded with ARM Cortex-A9 dual core, which takes the advantage of the fl exibility and scalability of FPGA, and uses confi gurable PCIE hard core IP module and confi gurable Ethernet hard core IP module. This paper mainly introduces the realization of high-speed and reliable data transmission through PCIE bus and Ethernet based on DMA modules between Host PC and FPGA and between FPGA boards.Keywords: DWC PCIE Core; FPGA; data transmission; DMADOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2024.01.005收稿日期:2020-12-29;修回日期:2023-12-19基金项目:国家重点研究计划项目(2022YFB4300600)作者简介:刘肖婷(1989—),女,工程师,硕士,主要研究方向:嵌入式软件开发,邮箱:*********************.cn 。

基于MAX6675的两路温度采集系统的设计

基于MAX6675的两路温度采集系统的设计

【 李平, 3 】 李亚荣. fMA 6 5 基f - X6 7  ̄温度控 制器设计U . 】 仪表技 术与
i j
高 ,使用方便 ,具有实用意义。
参考文献
… 施仁, 刘文江. 自动化仪表 与工程控制【 . 京: 工业 出版 M] 北 电子
社 .0 8 20.
[Hale Waihona Puke 致 国, 健 健 MAX6 7 的 原理 与应 用 L . 2虞 徐 65 『 国外 电子元 器 】
件 .0 21 ) 1 4 . 2 0 (2: — 3 4
达 02 ℃。冷端 补偿 的温度 范围.0 8 ℃ ,可测量 .5 2 ℃~ 0 0 1 2 .5  ̄ 0 37 ℃的温度 ,可 以满足绝大多数工业应用 的 C ̄
择采集路径。
较 搂姨
场合 。 ]

硬 件 电路 原理 如 图3 。将 热 电偶 的正负 极分 别与 MA 6 5 + _ X6 7 的T 、T端相连 ,其 中负极接地 。将 与串行 输出信号相关 的端子接在单片机的P 口。P 口接数码管 0 3 的数据端 ,而数码管的片选端则接P 口的高四位 ,P 口 1 1 的低两位接测量通道选择按钮 ,当按钮按下 ,系统检测
二 、硬 件设 计
在 普通金属 热 电偶 中 ,K型镍 铬. 镍硅 的 电势 温度
关系线性度最好 ,价格便宜 ,可在氧化及 中性气氛 中使
信息系统工程 I2 1 1. 01 10 . 2
3 1
<< RG N NO 字 方 EI F 数 地 OL

图3硬件 原理 图 图4 数据 采集 流程 图
软件 的设计主要包括三部分 ,主程序 ,数据采集和
处理 ,数码管 的显示 。系统在运行 时 ,先扫描按键 ,看 选择的是哪一路通道温度数据进行采集和显示。然后调 用该通道芯片初始化程序 ,进行数据采集 ;数据采集完 毕后 ,将转换后 的温度显示在数码 管上[ 4 ] 中 ,主要 。其 部分是数据采集部分的程序。若将 1 号通道C 端置低 电 S 平 ,S 端为高 电平 ,则该通道MA 6 5 K X6 7 芯片准备 进行 数 据采集 。在此 芯片工作时 ,S 端 每置一次零 ,在其 K 下 降沿 ,单片机可通过 串行 口读入一位数据 ,直至读完 十六位 二进制数据 。程序流程 图如 图4 所示 。所读 人的 数据共包含十二位温度信息 ,热 电偶断线检测位 ,标志 位和三态各一位。最 高位无效。将二进制数据处理成十 进制温度 ,返 回主程序再调用显示程序 。

基于MLVDS和USB3.0的多节点数据传输系统设计与实现

基于MLVDS和USB3.0的多节点数据传输系统设计与实现

基于MLVDS和USB3.0的多节点数据传输系统设计与实现王红亮,王柳明(中北大学电子测试技术重点实验室,山西太原030051)摘要:针对数据采集系统中上位机无法与多节点采集设备高速通信的问题,设计了一种基于M L V D S接口和U S B3.0接口的数据传输系统。

该传输系统采用C Y U S B3014接口芯片实现计算机与F P G A的高速数据传输,采用 A D N4693E接口芯片完成多节点数据传输,以F P G A作为核心控制器,并基于M L V D S自定义协议解析多节点通信逻辑,实现M L V D S接口与U S B3.0接口之间的数据交互。

测试结果表明,该系统数据转换结果准确、可靠,实现了上位机与多节点数据采集设备间的高速通信。

关键词:数据传输&U S B3.0&高速通信;M L V D S中图分类号:T N95 文献标识码:A D0I : 10.16157/j.is s n.0258-7998.182003中文引用格式:王红亮,王柳明.基于M L V D S和U S B3.0的多节点数据传输系统设计与实现[J].电子技术应用,2019,45 (1): 42-45,50.英文弓 I 用格式:W ang H o n g lia n g,W ang L iu m in g.D esign and im p le m e n ta tio n o f m u lti- node data tra nsm ission system based on M L V D S and U S B3.0[J].A p p lic a tio n o f E le c tro n ic T e c h n iq u e,2019,45(1) :42-45,50.D e s i g n a n d i m p l e m e n t a t i o n of m u l t i-n o d e d a t a t r a n s m i s s i o n s y s t e mb a s e d o n M L V D S a n d U S B3.0Wang Hongliang,Wang Liuming(K e y La bora tory o f In stru m e n ta tio n Science &D ynam ic M e a su re m e n t,N o rth U n iv e rs ity o f C h in a,T a iyu a n 030051,C h in a)A b s tra c t:A im in g at the problem th a t the host com pute r can not com m unicate w ith the m u lti-n o d e a c q u is itio n device at h ig h speed in the d is trib u te d data a cq u is itio n system,a data con verte r based on M L V D S inte rface and U S B3.0 inte rface is d e sig n e d.The co n­v e rte r uses C Y U S B3014 inte rface c h ip to achieve h ig h-s p e e d data transm ission between com pute r and F P G A,uses A D N4693E in te r­face c h ip to com plete m u lti-n o d e data tra n sm issio n,uses FP G A as the core c o n tro lle r,and resolves m u lti-n o d e co m m u n ica tio n logic based on M L V D S custom protoco l to im p le m e n t data in te ra c tio n between M L V D S inte rface and U S B3.0 in te rfa c e s.The test results show th a t the data conversion re su lt o f the con verte r is accurate and re lia b le,and the h ig h- speed co m m u n ica tio n between the host com pute r and the m u lti- node data a c q u is itio n e q u ip m e n t is re a liz e d.K e y w o rd s:data transm ission;U S B3.0 ;h ig h speed co m m unica tion;M L V D S〇引言在各种测试现场中,数据采集单元往往分布在不同的地方,数据采集具有速度快、数据量大的特点,且对采集系统的实时性要求越来越高。

基于TMS320C6727的多通道音频处理平台设计

基于TMS320C6727的多通道音频处理平台设计
11 PCM4 0 / 2 4 的 系 统 时 钟 . 1 44 0
收 稿 日期 :2 1 —1 0 0 0—2 0
基 金项 目 : 0 8年 浙 江 省科 技 攻 关项 目( 号 :0 8 310 ) 2 0 20 编 2 0 C 0 7 ;0 9年 浙 江省 新 苗人 才 计划 。
P M 144 0  ̄⑦ 音 频 领 域 的 高 性 能 , 道 D CAD C 4 0 /2 4 .是 4通 A / C芯 片 。 支 持 1 ~ 4 i线 性 P M 数 据 输 入 / 6 2 bt C
输出, 抽样速 率 高达 2 6 h , 1K z 其低 功耗 特性使 其成 为多 通道 应用 的理想 选择 。
陈 雷 ,姜 美玲 ,张瑞 华 ,谢 智 波
( 江 万里 学 院 ,浙 江 宁波 浙 3 510) 1 0
摘 要 :针 对 多 通 道 音 频 信 号 处 理 的需 要 , T 公 司浮 点 D P芯 片 T ¥ 2 C 7 7为 核 心 , 用 片 上 多 通 道 音 频 以 I S M 30 6 2 利
为获得特定 的抽样频率 f, s必须 给 P M4 0 /24提供正确 的系统 时钟 S K 在 不 同的抽 样模式 和 C 144 0 C I,
随着 理论 的成 熟和 器件 性能 的 快速 提高 ,数 字信 号 处理 已经成 为信 号 处理 领域 的最 重 要 的处理 手 段 。 对声音信 号 的处理 , 而 比如音 乐信号 、 音 以及 随机 信号 处理等 , 语 往往 需要 高精 度 的浮点运算 . 管一 尽
般 的定 点 D P能 够进 行浮 点运算 , 效率受 到 限制 。新型 的 T 3 0 6 x处 理器 是一族 性能优 异 的浮点 S 但 MS 2 C 7 型 D P芯 片 , S 该族 芯 片 可 以用 于专 业音 频 产 品 , 频 器 、 混 音频 合 成 、 音频 会议 及 广播 、 医疗 、 字成 像 、 数 语 音 识别 和语音 分组 等领 域 。因其 出现 较 晚 , 于 C 7 7的应用 尚不 多见 。本 文 以 C 7 7为核心 , 基 62 62 设计 了

基于DMA的并行数字信号高速采集系统

基于DMA的并行数字信号高速采集系统
关 键 词 :DMA; 行 高速 采 集 ; P A; 入 式 系统 并 FG 嵌
中 图 分 类 号 :T 3 15 P 9 . 文 献 标 识 码 :B
DMA- a e ih- p e a a lla q ii o y t m f d gt lsg a s b s d h g s e d p r l c u st n s se o iia in e i l
Ab t c : T e p o o e P sr t a h r p s d F GA-b s d y t m u e D a e s se s s MA e h oo y t a h l -c a n l p r l l d t ,a d t s n aa t tc n l g o c c e mut h n e aa l aa n o e d d t o i e
此 类 检 测 口信 号 采 集 中 多 通 路 、 采 样 率 的 特 性 要 高 求 瞬 时 大 量 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 据 的 高 速 缓 存 实 现 方 法 。 献 【 】 硬 盘 文 3以
随 着 数 字 电 子 技 术 的 发 展 ,大 型 电 子 设 备 中 数 字
1 系统 整 体 设 计
采 集 系 统 采 用 了嵌 入 式 技 术 达 到 便 携 性 的 目的 , 由 F G 子 系统 和 A PA RM 子 系 统 两 部 分 组 成 , 图 1所 示 。 如
电 路 的 比 例 越 来 越 大 l 。为 便 于 故 障 诊 断 , 些 电 子 设 1 一
W ANG J n, HE u Z NG n, ANG Ho g, Ya W n YANG S iYu n h a ( e ateto uo ai ,Tigu nvri ,B in 0 0 4, hn ) D pr n fA t t n s la U i sy e ig 10 8 C i m m o n{ e t j a

多通道同步数据采集及压缩系统

多通道同步数据采集及压缩系统
3 CPLD部分设计
3.1 CPLDl控制部分
CPLDl控制ADS8365包括控制枷转换器的采样率以
及数据量化输出模式等,同时控制CS信号可有效抑制噪声: 系统时钟输入为50 MHz.CPLDl对其分频产生5 MHz时钟 以触发A/D转换器。程序通过控制A/D转换器的HOLDX来 启动A/D转换:控制A/D转换器的ADD来控制其输出通道 信息.控制A/D转换器的ADDRESS控制其数据输出工作模 式。考虑DSP内程序算法每次判断通道信息会增加DSP运
LzW编码是围绕称为词典的转换表完成的。该转换表用 来存放称为前缀(Pr娟x)的字符序列,并且为每个表项分配一 个码字(Code word),或称为序号,这张转换表实际上是把8 位ASCII字符集进行扩充,增加的符号用来表示在文本或图 像中出现的可变长度AsCⅡ字符串。扩充后的代码可用9一12 位甚至更多的位表示。12位有4096个不同的12位代码.这 就是说,转换表有4 096个表项。其中256个表项用于存放已
该系统设计的DSP选用TMS320C6713B。该器件是-兀公 司推出的TMS320C67xx系列浮点DSP中的一款。它采用改 进型哈佛结构。具有运算速度快、功耗小和性价比高等特点。 其体系结构采用Veloci TI超长指令字VLIW(Very Long Instruction Word)结构.每周期执行8条32位指令。支持32/ 64位数据。采用类RISC指令集,具有300 MHz、3.3 n8指令 周期的运行速度和2 400 MI/s或1 800 MFLOPS的处理能力 适用于高速信号处理。为了加快处理速度,DSP内核采用2 级CACHE。其中Ll级CACHE分为4 KB直接程序CACHE 和4 KB数据CACHE(分为2路);L2级CACHE分为64 KB 统一存储器和192 KB附加存储器。其内部有16通道EDMA 控制器.能够高速处理几乎所有I/O和存储器的接口问题。大 大提高器件吞吐速度。外部总的存储器地址空间最大512 MB,数据宽度为32 b,可支持SBRAM,SDRAM.SRAM, Flash和EPROM。TMS320C6713与外部I/O接口通过FFA构 造的I,o端口、HPI口、多缓冲串口(MeB{'P)、SPI口等几种方 式实现。与专用的硬件压缩器件相比.TMS320C6713B可方 便实现数据压缩,以及系统升级和配置灵活。

一种基于描述符的PCIE总线DMA控制器及数据传输控制方法[发明专利]

一种基于描述符的PCIE总线DMA控制器及数据传输控制方法[发明专利]

专利名称:一种基于描述符的PCIE总线DMA控制器及数据传输控制方法
专利类型:发明专利
发明人:唐金锋,刘扬,哈云雪,徐丹妮
申请号:CN201811314380.0
申请日:20181106
公开号:CN109471816A
公开日:
20190315
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明提供一种基于描述符的PCIE总线DMA控制器及数据传输控制方法,包括:TLP发送引擎、TLP接收引擎、接口访问控制模块、DMA传输控制模块、描述符访问控制模块、多DMA通道控制模块、控制状态寄存器、DMA通道缓存。

本发明设计的DMA控制器的DMA传输过程完全由描述符控制实现,提高数据带宽和传输效率;DMA数据传输可配置多个DMA通道,且每个DMA通道的优先级、传输触发阈值和超时时间均可编程,能够保证数据传输按照高低优先级传输的同时,保证特定通道的数据传输实时性;所有DMA通道的上传/下发数据缓存可实现动态管理,实现多通道DMA 并发传输,保证DMA传输带宽使用效率。

申请人:西安微电子技术研究所
地址:710065 陕西省西安市雁塔区太白南路198号
国籍:CN
代理机构:西安通大专利代理有限责任公司
代理人:徐文权
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基于CAN总线的数字量变送器的设计

基于CAN总线的数字量变送器的设计

基于CAN总线的数字量变送器的设计
李皓;李圣昆
【期刊名称】《测试技术学报》
【年(卷),期】2010(024)006
【摘要】设计了 CAN 总线技术的数字量变送器, 用于数字信号的采集和传输. 重点介绍了系统硬件电路设计及其实现, 并且给出了一种通过 CAN 总线进行信号传输的方案. 本设计采用 C8051F060 单片机作为中心控制单元, 当多路数字信号中的某路信号发生变化时, 单片机对其状态变化进行记录, 然后通过局域网 CAN 总线将数据发送出去. 测试结果表明, 该设计能很好地完成数字量信号的采集存储和传输, 具有可靠性、实时性和灵活性等优点. 目前, 该设计已成功运用于某大型车载故障诊断项目.
【总页数】4页(P527-530)
【作者】李皓;李圣昆
【作者单位】中北大学,电子测试技术国家重点实验室,仪器科学与动态测试教育部重点实验室,山西,太原,030051;中北大学,电子测试技术国家重点实验室,仪器科学与动态测试教育部重点实验室,山西,太原,030051
【正文语种】中文
【中图分类】TP23
【相关文献】
1.基于CAN总线的智能变送器的设计 [J], 牛春刚;梁涛;刘光
2.基于CAN总线的电流、电压变送器的设计与实现 [J], 冯瑛敏;戴瑜兴;吴桂清
3.基于CAN总线的应力变送器设计 [J], 李冠华
4.基于CAN总线的新一代智能温度变送器设计 [J], 王雁平;张永春
5.基于CAN总线的高精度数字压力变送器的设计 [J], 石静;杨小英
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基于MODBUS协议的DSP通讯程序设计

基于MODBUS协议的DSP通讯程序设计

前言Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。

通过此协议,控制器相互之间、控制器经由网络(例如以太网)和其它设备之间可以通信。

它已经成为一通用工业标准。

有了它,不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络,进行集中监控。

此协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。

它描述了控制器请求访问其它设备的过程,如果回应来自其它设备的请求,以及怎样侦测错误并记录。

它制定了消息域格局和内容的公共格式。

当在Modbus网络上通信时,此协议决定了每个控制器须要知道它们的设备地址,识别按地址发来的消息,决定要产生何种行动。

如果需要回应,控制器将生成反馈信息并用Modbus协议发出。

在其它网络上,包含了Modbus协议的消息转换为在此网络上使用的帧或包结构。

这种转换也扩展了根据具体的网络解决节地址、路由路径及错误检测的方法。

DSP(digital signal processor)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。

它不仅具有可编程性,而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序,源源超过通用微处理器,是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。

它的强大数据处理能力和高运行速度,是最值得称道的两大特色。

DSP既是Digital Signal Processing的缩写(数字信号处理的理论和方法)或者是Digital Signal Processor(用于数字信号处理的可编程微处理器)的缩写。

我们所说的DSP技术,则一般指将通用的或专用的DSP处理器用于完成数字信号处理的方法和技术。

数字信号处理器DSP(Digital Signal Processor)是在模拟信号变换成数字信号以后进行高速实时处理的专用处理器,其处理速度比最快的CPU还快10-50倍。

基于TMS320C672X系列DSP处理器BootLoader设计

基于TMS320C672X系列DSP处理器BootLoader设计

作者: 潘庆革
作者机构: 民航东北地区空中交通管理局,沈阳110043
出版物刊名: 科技资讯
页码: 21-23页
年卷期: 2011年 第29期
主题词: DSP TMS320C672X BOOTLOADER SPI
摘要:在DSP技术的工程应用中,BootLoader是一项关键技术。

文中以TI公司的DSP芯片TMS320C672X系列芯片为例介绍了BootLoader设计的步骤,了解BootLoader的基本原理与方式,从而掌握其他系列DSP芯片的BootLoader技术,本文介绍了在TMS320C672X DSP系统中采用从SPI来实现DSP的BOOTLOADER的一个方案。

在民航无线通信设备中如内话通信设备,声音比选设备,延时设备等通信设备中均采用了DSP技术实现,DSP技术在民航无线通信中有着广泛的应用,通过本文的介绍对深入了解DSP研发,掌握DSP技术起着抛砖引玉的作用。

基于TMS320C6727的串行自动加载和二次加载技术

基于TMS320C6727的串行自动加载和二次加载技术

基于TMS320C6727的串行自动加载和二次加载技术毕林林;葛志雄;徐燕【摘要】近年来,DSP被广泛用于扬声系统和扩声系统系统,其能高效的完成音频信号的采集、滤波、分频、均衡、抗噪和抑制反馈等,这使得音频工作者在声音处理上取得了突破性的进步.而自动加载外部存储器中的应用程序是DSP开发过程中的一项关键技术.基于新型的音频处理芯片TMS320C6727介绍一种高速的串行加载技术,且打破传统自动加载对程序大小的限制,介绍了二次加载技术.【期刊名称】《电声技术》【年(卷),期】2015(039)010【总页数】4页(P65-68)【关键词】音频处理;TMS320C6727;串行自动加载;AIS文件;二次加载【作者】毕林林;葛志雄;徐燕【作者单位】北京航天微系统所,北京100094;北京航天微系统所,北京100094;北京航天微系统所,北京100094【正文语种】中文【中图分类】TP368TMS320C6727是一款新型的音频处理芯片,其被广泛用于扬声系统和扩声系统中。

集成该芯片的扬声系统主要用其完成信号频率和相位的调整,实现各功能单元之间的匹配。

同时该芯片也被用于扩声系统中,实现对音频信号的滤波、分频和均衡。

为了得到较好的声音效果,许多厂商也利用此款DSP实现反馈抑制算法,细化声反馈频率点,降低声反馈的影响[1]。

近期推出的采用DSP处理技术的音响产品获得了更好的音质,且定位的准确性也得到了大幅度提升。

可见DSP芯片在音频处理方面的应用,较大程度的降低了声音的失真度、提高了声音处理的实时性。

因此本文对TMS320C6727高性能浮点信号处理器,在音频处理系统设计当中的串行自动加载与二次加载技术进行介绍,利用此技术可以更高效地进行音频处理平台的设计和相关嵌入式系统的开发。

C6727支持EMIF端口扩展并行的非易失性存储器,同时也支持SPI、I2C等扩展模式。

因SPI口的数据传输速率可达到10 Mbit/s,完全不逊色于并行存储器的加载速度,且串行扩展可释放EMIF端口,用于其他外扩开发,所以本文给出了基于SPI接口的串行扩展模式,并主要介绍C6727B在SPI Master模式下的自动加载方法和自动加载文件的生成方法。

基于C6727的高品质音频处理系统的硬件研发的开题报告

基于C6727的高品质音频处理系统的硬件研发的开题报告

基于C6727的高品质音频处理系统的硬件研发的开题报告一、选题背景随着数字音频技术的不断发展,音频处理系统的应用范围越来越广。

高品质音频处理系统能够对音频进行降噪、混响、均衡、增益、压缩等处理,以提高其音质和可听性,应用在多媒体、通信、语音识别、音乐等领域。

TI公司的C6727芯片是一种高性能数字信号处理器,可以用于音频处理、视频处理、雷达信号处理等领域。

该芯片具有高速、高精度、低功耗、低成本等特点,适合于开发高品质音频处理系统。

二、选题意义本研究旨在设计一种基于C6727芯片的高品质音频处理系统,以提高音频的音质和可听性。

该研究具有以下意义:1.推动数字音频技术的发展,提高音频处理系统的品质和效率。

2.为多媒体、通信、语音识别、音乐等应用领域提供更加可靠和优质的音频处理方案。

3.提高国内相关技术的水平,提高科技自主创新能力。

三、研究内容本研究的主要内容包括以下几个方面:1. C6727芯片的性能研究,包括处理器结构、运行速度、存储器管理等方面。

2. 系统开发环境的建立,包括软件开发工具、硬件调试工具等。

3. 音频处理算法的研究,包括降噪算法、混响算法、均衡算法、增益算法、压缩算法等。

4. 音频处理系统的硬件设计与实现,包括模数转换器、数字信号处理器、时钟管理、接口控制等。

5. 系统测试与性能评估,包括音质、响应时间、处理效果等方面的测试和评估。

四、研究方法本研究采用以下方法:1. 文献综述,对C6727芯片、音频处理算法、音频处理系统等相关领域进行广泛涉猎,搜集相关信息和资料。

2. 硬件设计,采用EDA设计工具进行电路原理图的设计、仿真和PCB设计。

3. 软件编写,采用C语言编写程序,在DSK开发板上进行测试和调试。

4. 综合测试,对设计的系统进行综合测试,获得音质、响应时间、处理效果等方面的数据。

五、预期成果本研究的预期成果包括以下几个方面:1. 设计出一种基于C6727芯片的高品质音频处理系统,具有较高的音质和可听性,能够满足多种应用领域的需求。

TMS320C672x DSP引导加载系统的设计与实现

TMS320C672x DSP引导加载系统的设计与实现

TMS320C672x DSP引导加载系统的设计与实现
刘芳;臧威
【期刊名称】《微电子学与计算机》
【年(卷),期】2013(30)10
【摘要】基于DSP的Flash引导启动技术已被广泛运用.传统方式采用JTAG仿真器完成应用程序的调试和代码的烧写,但受航空工程应用环境的制约,突显操作不便、效率低下的问题.对此提出了一种全新加载方案,基于通用性更强的串口传输模式,通过固化的监控程序和可操作的应用界面,实现加载过程的跟踪和控制.工程试验结果
表明本方案具备满意的可操作性、高效性和可靠性.
【总页数】4页(P46-49)
【关键词】数字信号处理器;Flash;引导加载程序;TMS320C6727
【作者】刘芳;臧威
【作者单位】中国航空工业飞行自动控制研究所软件工程中心
【正文语种】中文
【中图分类】TP316
【相关文献】
1.网络环境下ARM对DSP系统软件加载的设计和实现 [J], 尹涛;潘丽辉;袁行船
2.并行EPROM引导加载在双DSP系统中的实现 [J], 汪清;刘春;熊兵周
3.双 DSP共享 FIash程序加载引导设计与实现 [J], 王怡林
4.TMS320C6000系列DSP可选择引导加载方式的设计与实现 [J], 张谦;李世杰;
李红波;高淑慧
5.PNX1300 DSP系统引导及调度算法的设计实现 [J], 文强;朱光喜;王曜
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TMS320C672x DSP引导程序设计

TMS320C672x DSP引导程序设计

TMS320C672x DSP引导程序设计
钟俊;吕盼稂;王欢;竺长安
【期刊名称】《计算机工程》
【年(卷),期】2010(036)004
【摘要】针对TMS320C672x DSP引导装载过程开发困难的问题,提出一种新的引导程序开发方法.在单片机内;设计从RS232接口到DSP中的SPI接口的数据转换程序,实现PC直接与DSP通信,在PC上使用VC对引导程序进行编译.应用结果表明,该方法使开发过程更方便、快捷.
【总页数】4页(P267-270)
【作者】钟俊;吕盼稂;王欢;竺长安
【作者单位】中国科学技术大学精密机械与精密仪器系,合肥,230027;中国科学技术大学精密机械与精密仪器系,合肥,230027;中国科学技术大学精密机械与精密仪器系,合肥,230027;中国科学技术大学精密机械与精密仪器系,合肥,230027
【正文语种】中文
【中图分类】TP311.11
【相关文献】
1.TMS320C672x系列浮点DSP的EMIF研究与应用 [J], 张西峰;杜普选;孔勇
2.基于TMS320C6678的国产DSP操作系统引导程序设计 [J], 马云;游夏;
3.基于TMS320C672X系列DSP处理器BootLoader设计 [J], 潘庆革
4.TMS320C671X系列DSP的引导程序设计技术 [J], 徐达旺;赵浩;刘元商
5.TMS320C672x DSP引导加载系统的设计与实现 [J], 刘芳;臧威
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TMS320C6727芯片的HPI和SPI0 Slave两种引导方式和实现方法

TMS320C6727芯片的HPI和SPI0 Slave两种引导方式和实现方法

TMS320C6727芯片的HPI和SPI0 Slave两种引导方式和实现方法TMS320C6727DSP是TI公司的浮点信号处理芯片,该芯片具有处理速度快,运算精度高的特点,因此被广泛的使用。

对该芯片进行应用程序加载通常采用的Parallel Flash方式,该方式需要一片外部存储芯片,加载程序相对复杂,在加载的过程中具有不可预知性。

对于具有上位主机的系统来说,采用HPI或SPI0 SLAVE方式进行引导时,不仅不需要外部程序存储芯片,同时在引导的过程中可以严格的验证写入DSP芯片内的数据,具有更高的可靠性和灵活性。

1 引导方式配置TMS320C6727(DSP)有HPI,SPI0,Parallel FLASH,I2C1等多种引导方式,不同的引导方式是通过芯片上电时读取外部引脚配置确定的,本文主要对HPI和SPI0 Slave两种引导方式进行详细介绍。

引导方式的选择见表1,图1中描述了硬件实现方法。

根据图1,当选择HPI引导方式时,电阻R255焊接,断开电阻R254。

当选择SPI0 SLAVE方式时断开电阻R255,同时焊接R254,R256,R259和R260。

2 SPI0 SLAVE方式在芯片上电后通过确定BOOT引脚的配置来选择SPI0SLAVE引导方式,然后DSP运行固化在芯片内部的BOOTLOADER程序。

DSP芯片的BOOTLO ADER引导程序主按照AIS通信协议与外部器件的通信,完成程序加载并运行。

AIS协议的基本结构如图2所示。

AIS协议分为3个传输过程:SWS-POS-OS;具体描述如下:1)SWS阶段主要用来同步主机与DSP之间的通信连接,在这个过程中主机向DSP发送同步数据0x5853,同时主机进行接收,当主机接收到的数据位0x5253后,表示主机与DSP之间同步完成,并进行POS阶段。

2)POS阶段主机首先发送数据0x5853590B,并收到从DSP发送的数据0x5852590B,然后主机向DSP发送一个数据N,在正确接收到数据N后,主机依次向DSP发送数据1-N,并收到相应的数据,在整个过程中,如果数据接收出错,则返回到SWS阶段。

HyperTransport总线技术概览

HyperTransport总线技术概览

HyperTransport 总线技术概览当时,Intel 为自己的 82810 芯片组制造了 Hub Link 技术来连接南北桥芯片,81x 芯片组成为最能发挥 Ultra DMA66 传输性能的芯片组。

然而,由于 Intel 的授权费用昂扬,很多芯片组厂商为了降低本钱都开头开发自己的连接技术。

例如Via 公司开发了 V-Link〔32 位,66MHz,266MB/s〕,SiS 公司开发了 DPI 〔Dedicated Pci to Ide bus,266MB/s〕和Multi-threaded IO Link〔1.2GB/s〕,而 Motorola 公司则提出了 RapidI/O。

本文要讲的是 AMD 公司最开发的一种输入输出总线构造--HyperTransport 技术。

该技术设计的目的是解决 32 位和64 位处理器系统中的输入输出瓶颈问题。

该技术可以供给比 PCI、PCI-X 和 AGP 等输入输出总线体系构造高一个数量级的总线数据处理量,其传输速度可与诸如Rapid I/O 和InfiniBand 等输入输出总线构造相媲美。

HyperTransport 技术的诞生与很多芯片一样,AMD 也针对自己的 CPU 设计了芯片组,并同样面对如何连接南北桥才能更好地发挥 Ultra DMA 66/100 的效能问题。

然而,AMD 的目的绝非想开发单独使用的芯片组技术,而是想制订出一种能适用于各种高速度芯片组之间的传输界面,这就是“闪电数据传输“(Lightning Data Transport,LDT),2022 年2 月正式改名为 HyperTransport。

LDT 是在 1999 年的 MicroProcessor Forum 上首次被提出的。

不过当时的LDT 技术只是个初步的设想。

2022 年5 月,LDT 正式推出了它的 1.0 版本,有了运行规格,但没有完成任何电气规格方面的设计。

基于dMAX的C6727B并行数据传输设计

基于dMAX的C6727B并行数据传输设计

基于dMAX的C6727B并行数据传输设计从图中可以看出,dMAX主要由大事和中断处理模块、大事、大事参数表、大事的地址生成硬件等组成。

大事模块分成高优先级和低优先级两个互相自立的模块,各自有自立的大事入口和大事参数表,和CPU有自立的接口,使得dMAX可以同时处理两个不同的大事。

当拜访CPU端口时,MAX0的优先级高,MAXl的优先级低。

dMAX可以用法户定义的数据在内部数据存储器与外设之间移动,dMAX 能够移动数据到随意能够寻址的存储器空间,包括内部存储器、外设存储器空间、扩展内存。

dMAx能够同时处理2个数据转移哀求,而且dMAX 能够通过执行先进的一维、二维与三维数据的存储器传输工作,从而使DSP得以专注于信号处理任务,显著提高系统性能,适合图像的子帧提取或者语音信号的子信道提取。

为了便利CPU挺直控制dMAX,C6727B还有2个特地的寄存器负责CPU 与dMAX的通信,分离为DETR与DESR寄存器,CPU通过对这两个寄存器的读写就可以控制dMAX的操作。

2 系统硬件结构C6727B和其他DSP有一个较大的区分就是,C6727B不再提供特地的外部中断引脚,而是用法一些GPIO引脚与dMAX协作用法,通过寄存器的设置将GPIO引脚配置成外部中断引脚。

为了实现并行的数据传输,需要用法2个外部中断引脚。

为此,用法C6727B的音频串口的AXR[8]和 AXR[9]作为通用I/O引脚,同时需要将音频串口的CONFIGMCASP0和CONFIGMCASP1分离配置成Ox0001和0x0002, 2所示。

此时音频串口不能再作为一般的音频口用法,而是配置成I/0接口。

从图2可以看出,配置好音频串口后,一旦AXR[8]和AXR[9]引脚有升高沿到,则McASP0和McASP1激活dMAX的大事26和大事27。

这两个大事分离衔接到dMAX的低优先级和高优先级模块。

即使两个中断同时发生,dMAX也可以同时响应大事,并处理相应的数据传输。

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引言
DSP(数字信号处理器)和FPGA(现场可编程门阵列)一直是数字信号处理的两个核心处理单元。

目前的无线通信、图像系统、语音系统都是以这两类芯片为核心,配置必要的外围电路来组成整个系统。

DSP的主要优点是算法处理能力强,而FPGA的主要优点则是并行处理。

随着电子技术和芯片技术的发展,DSP和FPGA逐渐融合,目前一般的FPGA芯片都提供数字算法处理IP核,可以在FPGA上完成FFT、滤波等传统意义上属于DSP的工作。

这些核的主要缺点是算法固定,只提供成熟的算法,算法处理的灵活性较低。

经过长期的发展,DSP的片内外设逐渐丰富,但一直很难触及FPGA的并行处理。

TI公司推出的C6727B芯片其片内集成了最新的dMAX(Dual Data Movement Accelerator,双向数据传输加速器)模块,使得并行数据传输成为可能。

其实现并行数据传输的本质就是相当于在片内集成2个EDMA(En—hanced Direct Memory Access,增强的直接存储器访问)模块,实现数据在无需CPU参与情况下的并行双路传输。

本文以HPI和EMIF 接口的数据传输为例,介绍dMAX的结构、配置及其使用方法。

1 dMAX及其结构
C6727B是在C671x基础上发展的浮点型DSP,其最高工作频率达到350 MHz。

单个指令周期可以执行6个浮点数据运算,最高达到2 100MFLOPS;片内具有256KB的RAM,片内外设有。

EMIF、UHPI、音频串口、dMAX、定时器以及I2C、SPI接口等。

dMAx模块是C672x系列DSP所特有的数据传输模块,可以实现内部存储器、片内外设和外部存储器两两之间的数据传输。

其内部结构如图1所示。

图片看不清楚?请点击这里查看原图(大图)。

从图中可以看出,dMAX主要由事件和中断处理模块、事件编码器、事件参数表、事件的地址生成硬件等组成。

事件模块分成高优先级和低优先级两个相互独立的模块,各自有独立的事件入口和事件参数表,和CPU有独立的接口,使得dMAX可以同时处理两个不同的事件。

当访问CPU端口时,MAX0的优先级高,MAXl的优先级低。

dMAX可以使用户定义的数据在内部数据存储器与外设之间移动,dMAX能够移动数据到任意能够寻址的存储器空间,包括内部存储器、外设存储器空间、扩展内存。

dMAx 能够同时处理2个数据转移请求,而且dMAX能够通过执行先进的一维、二维与三维数据的存储器传输工作,从而使DSP得以专注于信号处理任务,显著提高系统性能,适合图像的子帧提取或者语音信号的子信道提取。

为了方便CPU直接控制dMAX,C6727B还有2个专门的寄存器负责CPU与dMAX的通信,分别为DETR与DESR寄存器,CPU通过对这两个寄存器的读写就可以控制dMAX的操作。

2 系统硬件结构
C6727B和其他DSP有一个较大的区别就是,C6727B不再提供专门的外部中断引脚,而是使用一些GPIO引脚与dMAX配合使用,通过寄存器的设置将GPIO引脚配置成外部中断引脚。

为了实现并行的数据传输,需要使用2个外部中断引脚。

为此,使用C6727B的音频串口的AXR[8]和AXR[9]作为通用I/O引脚,同时需要将音频串口的CONFIGMCASP0和CONFIGMCASP1分别配置成Ox0001和0x0002,如图2所示。

此时音频串口不能再作为普通的音频口使用,而是配置成I/0接口。

从图2可以看出,配置好音频串口后,一旦AXR[8]和AXR[9]引脚有上升沿到,则McASP0和McASP1激活dMAX的事件26和事件27。

这两个事件分别连接到dMAX的低优先级和高优先级模块。

即使两个中断同时发生,dMAX也可以同时响应事件,并处理相应的数据传输。

图片看不清楚?请点击这里查看原图(大图)。

为了实现并行数据传输,必须将事件26的参数设置成与EMIF接口通信,同时需要将传输数据的源地址,目的地址,数据个数和数据增加方式(不变、加1、减1等)在初始化时写入dMAx(Lo)的参数中。

这样,一旦事件26触发,dMAX(Lo)将自动传输数据;数据传输结束后,可以根据需要将dMAX(Lo)配置为向CPU发送内部中断14。

同样,对于事件27,配置dMAX(Hi)的参数就可以完成对HPI接口的数据传输,也可以根据需要将dMAX(Hi)配置为向CPU发送内部中断13。

McASP与中断相关的寄存器配置是实现以上方案的重点,其中断配置框图如图3所示。

从图中可以看出,使用PFUNC寄存器将其配置成通用I/0引脚;PDIR寄存器控制I /O引脚的方向,若是输出引脚则由POUT引脚输出高低电平,若是输入引脚则由PDIN寄存器读出该引脚的状态;此外,可以使用PDCLR和PSET寄存器清除或者设置输出引脚的状态。

图片看不清楚?请点击这里查看原图(大图)。

3 系统软件设计
系统软件设计主要包括McASP、dMAX、HPI和EMIF的初始化,以及中断使能等。

系统主程序只需要等待中断进行相应的处理,主要的数据传输工作都是由dMAX按照软件配置自动完成,不需要CPU参与。

系统软件流程如图4所示。

图中,虚线部分表示由dMAX独立完成的工作,实线部分表示由CPU完成的工作。

两者之间通过内部中断方式实现状态的交流。

图片看不清楚?请点击这里查看原图(大图)。

当有2个以上传输事件发生,尤其是多个事件都在同一个dMAX优先级完成时,事件仲裁就变得很重要。

图5是多个dMAX事件进行数据传输的例子。

图中,事件A为dMAX(Hi)数据传输;事件0~2为dMAX(Lo)数据传输。

在dMAX(Lo)中,设定事件O优先级最高,事件2优先级最低。

图片看不清楚?请点击这里查看原图(大图)。

事件A和事件0同时发生,将分别触发dMAX(Hi)和dMAX(Lo)进行数据传输。

在之后的时钟周期内,dMAX(Hi)不再有其他事件发生,将稳定、持续地进行事件A的数据传输,直到传输结束,如图5中最后一行所示。

对于dMAX(Lo),在传输了事件0的一个数据后,事件2发生。

虽然事件2的优先级低于事件O,但dMAX(Lo)仍然会响应事件2,并且会传输一个事件2的数据,如图中第5行的E2/QO。

此时,dMAX(Lo)就存在2个激活的事件——事件O和事件2。

之后的数据传输dMAX(Lo)进行优先级判断,将优先传输事件O的数据,而将事件2挂起,直到事件O结束后才开始处理事件2的数据传输。

4 总结
dMAX使用2路独立的传输通道从而实现并行数据传输,其本质是采用了独立的物理通道,这与FPGA实现并行处理基本一致。

本文介绍了基于C6727B的dMAX的基本结构以及软硬件设计,使用事件优先级控制区分多个事件的数据传输。

由于可以并行传输数据,使得DSP与外部设备的通信更加方便和快捷,而且不需要CPU的参与,减轻了CPU的负担,使CPU可以专注于复杂的算法处理。

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