DSP最小系统电路设计
F2812DSP的最小系统设计
} 3.3 异步串行通信测试程序 void scib_init(void) { ScibRegs.SCIFFTX.all=0xE040;//允许接收，使 //能FIFO，没有FIFO中断，清除TXFIFINT ScibRegs.SCIFFRX.all=0x2021;//使能FIFO接 //收，清除RXFFIN ScibRegs.SCIFFCT.all=0x0000;//禁止波特率校 //验 ScibRegs.SCICCR.all=0x0007;//1个停止位，无 //校验，禁止自测试，空闲地址模式，字长8位 ScibRegs.SCICTL1.all=0x0003; //复位 ScibRegs.SCICTL2.all=0x0003; ScibRegs.SCIHBAUD=0x0001; //设定波特率 ScibRegs.SCILBAUD=0x00E7; //为 9600bps ScibRegs.SCICTL1.all=0x0023; //退出RESET } interrupt void scibRxFifoIsr(void) { recveddata=ScibRegs.SCIRXBUF.all;//从缓冲区 //接收数据 recveddata&=0xFF; //接收数据高8位清零 if(recveddata=='a') //如果接收到的数据为‘a’ { Light=0xFFFE; StartCpuTimer0();//开定时器，流水灯工作 } ScibRegs.SCIFFRX.bit.RXFFOVRCLR=1; ScibRegs.SCIFFRX.bit.RXFFINTCLR=
《 DSP及其在控制中的应用》课程 报告
题目： F2812DSP的最小系统设计
院 系： 航天学院 学 科： 控制科学与工程
基于TMS320F2812的DSP最小系统设计毕业设计论文
题目：基于TMS320F2812的DSP最小系统设计要求：TMS320F2812的DSP最小系统设计包括两个模块，即硬件设计模块和软件检测模块。
硬件设计模块包括电源设计、复位电路设计、时钟电路设计、存储器设计、JTAC接口设计等。
软件检测模块需要编写测试程序。
用Protel软件绘制原理图和PCB图。
从理论上分析，设计的系统要满足基本的信号处理要求。
DSP主要应用在数字信号处理中，目的是为了能够满足实时信号处理的要求，因此需要将数字信号处理中的常用运算执行的尽可能快。
这就决定了DSP的特点和关键技术。
适合数字信号处理的技术：DSP包涵乘法器，累加器，特殊地址发生器，领开销循环等；提高处理速度的技术：流水线技术，并行处理技术，超常指令等。
DSP对元件值的容限不敏感，受温度、环境等外部参与影响小；容易实现集成；VLSI 可以时分复用，共享处理器；方便调整处理器的系数实现自适应滤波；可实现模拟处理不能实现的功能：线性相位、多抽样率处理、级联、易于存储等；可用于频率非常低的信号。
关键词： TMS320F2812，CCS3.3，Protel99SE软件目录第1章绪论第2章系统设计2.1系统方案介绍2.2 系统结构设计第3章硬件电路设计3.1 TMS320F2812芯片介绍3.2电源及复位电路设计3.3 时钟电路设计3.4 DSP与JTAG接口设计3.5 DSP的串行接口设计3.6 通用扩展口设计3.7 总体电路原理图设计第4章软件设计4.1 程序设计4.2 仿真调试总结参考文献附录1：总体电路图附录2：程序代码第1章绪论数字化已成为电子、通信和信息技术的发展趋势与潮流。
在这种趋势与潮流的推动下，数字信号处理的理论与实现手段获得了快速的发展，已成为当代发展最快的学科之一。
而DSP芯片作为数字信号处理，尤其是实时数字信号处理的主要方法和手段，自20世纪70年代末、80年代初诞生以来，无论在性能上还是在价格上，都取得了突破性的迅猛发展。
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
基于TMS320F2808 DSP最小系统设计及应用
基于TMS320F2808 DSP 最小系统设计及应用TMS320F2808 是德州仪器(TI)公司推出的C2000 平台上的定点DSP 芯片，具有低成本、低功耗和高性能处理能力，特别适用于大量数据处理的测控领域和复杂运算的电机控制领域。
本文在介绍TMS320F2808 的性能基础上设计了以TMS320F2808 DSP 为核心的最小应用系统，并给出了各部分具体硬件电路的设计和典型扩展应用。
1 TMS320F2808 特点TMS320F2808 是美国TI 公司推出的C2000 平台上的32 位定点DSP 芯片，具有低成本、低功耗和高性能处理能力，外设功能增强且极具价格优势，采用100 引脚封装，所有产品引脚兼容，具有高达64 kB 的闪存和100MIPS 的性能。
片上集成了丰富而又先进的增强型外设，如16 路PWM 输出通道、6 路HRPWM 输出通道、4 个eCAP 输入接口、6 个32 位／16 位定时器；串行外没模块，如4 个SPI 模块、2 个SCI 模块、2 个CAN 模块、1 个I2C 模块；12 位16 通道的A／D 转换器；35 个可独立编程复用的通用I／O 引脚(GPIO)，其输入引脚具有窄脉冲限定器。
使其具有强大的数字信号处理能力，又具有强大的事件管理能力和嵌入式控制功能，非常适用于工业、汽车、医疗和消费类市场中的数字电机控制、数字电源和高级感应技术。
2 TMS320F2808 最小系统结构DSP 最小系统由DSP 芯片及其基本的外围电路和接口组成，如果去掉其中的任何一部分，都无法成为一个独立的DSP系统工作。
最小系统通常包括DSP 芯片、电源变换电路、JTAG 仿真接口、复位电路、引导模式电路等。
3 硬件电路设计3．1 电源电路及复位电路TMS320F2808 是一个低功耗芯片，内核电源电压为1．8 V，芯片与外部接口间采用3．3 V 电源电压，考虑到硬件系统要求电源具有稳定功能和纹波小的特点，另外也考虑到硬件系统的功耗等特点，因此本设计中采用TI 公司的的TPS70151 电源芯片。
DSP最小系统
基于TMS320VC5402的DSP最小系统1关与DSP 的简单介绍1.1 DSP 的简介1.2 DSP的特点DSP 芯片是模拟信号变换成数字信号以后进行高速实时处理的专用微处理器，其处理速度比最快的 CPU 还快 10-50 倍，具有处理速度高、功能强、性能价格比好以及速度功耗比高等特点，被广泛应用于具有实时处理要求的场合。
DSP 系统以 DSP 芯片为基础，具有以下优点。
1．高速性，DSP 运行速度高达 1000MIPS 以上2．编程方便，可编程DSP 可使设计人员在开发过程中灵活方便的对软件进行修改和升级。
3．稳定性好，DSP 系统以数字处理为基础，受环境温度及噪声的影响比较小，可靠性高。
4．可重复性好，数字系统的性能基本上不受元器件参数性能的影响，便于测试、调试和大规模生产。
5．集成方便，DSP 系统中的数字部件有高度的规范性，便于大规模集成。
6．性价比高2 TMS320VC5402 的硬件资源TMS320VC5402 是 TI 的第七代 DSP 产品之一，它具有优化的 CPU 结构，内部有 1 个 40 位的算术逻辑单元(包括一个 40 位的桶式移位寄存器和 2 个独立的 40 位累加器)，一个17×17 的乘法器和一个 40 位专用加法器，16K 字 RAM 空间和 4K×16bit ROM 空间。
共20 根地址线，可寻址 64K 字数据区和 1M 字程序区，具有 64K I/O 空间。
处理速度为 l00M IPS ，速度高、功耗低。
TMS320VC5402 采用修正的哈佛结构和 8 总线结构(4 条程序/数据总线和 4条地址总线)，以提高运算速度和灵活性。
在严格的哈佛结构中，程序存储器和数据存储器分别设在两个存储空间，这样，就允许取址和执行操作完全重叠。
修正的哈佛结构中，允许在程序和数据空间之间传送数据，从而使处理器具有在单个周期内同时执行算术运算、逻辑运算、位操作、乘法累加运算以及访问程序和数据存储器的强大功能。
DSP试验完整系统硬件设计
DSP试验完整系统硬件设计确定硬件设计方案，器件选择，原理图设计，PCB板设计，硬件调试1，最小系统设计就是满足DSP运行的最小硬件组成：通常采用低电压设计，双电源供电，即内核电源CVDD（为芯片的内部逻辑提供电压，CPU,时钟电路，所有外设逻辑，1.6V，与3.3相比，课大大降低芯片功耗）和I/O电源DVDD（3.3V，直接与外部低电压器件进行接口，不需要额外的电平转换电路）。
电压转换电路：使用LDO稳压器（5V-3.3V），使用齐纳二极管低成本系统，使用整流二极管，使用开关稳压管，电压比较器，等等。
书上介绍的有MAX748A（5转3.3），TPS7301（5转1.6V），TPS767D301来实现双电源（5转3.3和5转1.6都有）。
咱们系统中应用的是TLV1117来实现电压转换，这是为什么？5V供电外接电解电容和电容用意何在，5V的电通过电阻给电解电容进行充电，电容两端的电会由0V慢慢的升到4V左右（此时间很短一般小于0.3秒），我觉得应该是为了稳压吧，让输入电压稳定在5V。
74LVC04是一个反相器，A为输入,Y为输出，EXT_RESET为1A输入，P4的一个引脚输出口。
EXT_RESET复位信号也送入CPLD（XC9536XL有DSPRST引脚，接主芯片的91），作为系统的复位信号之一。
EXT_RESET反相后，作为SMR接入TL16C550C 异步通信芯片的MR（主复位（高电平有效），清除最ACE 寄存器和置位各种电平的输出信号），也就是说在复位有效时，是不能进行异步串口通信的，这一点说明了复位信号不可屏蔽，在任何时候都能对系统进行复位。
TCK测试时钟输入引脚，TDI测试数据输入信号，TDO测试数据输出信号，TMS测试方式选择信号，TRST测试复位信号，EMU0仿真器中断0引脚，EMU1仿真器中断1引脚/关闭所有输出引脚。
TRST为高事，改引脚作为仿真系统的中断信号，。
为低时，所有输出设置为高阻状态。
一种高性能浮点DSP芯片TMS320C6713及其最小系统的设计
一种高性能浮点DSP芯片TMS320C6713及其最小系统的设计TMS320C6713是美国德州仪器公司(TI)继TMS320C62X系列定点DSP芯片后开发的一种32 bit新型浮点DSP芯片,该芯片的内部结构在TMS320C62X基础上改进，具有如下革命性的特点：(1)处理速度快，工作主频最高可达到300 MHz，峰值运算能力为2 400 MIPS/1 800 MFLOPS；(2)硬件支持IEEE格式的32 bit单精度与64 bit双精度浮点操作；(3)集成了32×32 bit的乘法器，其结果可为32 bit或64 bit；(4)TMS320C62X指令无需任何改变即可在TMS320C6713上运行。
1结构特点TMS320C6713是TI新推出的高速浮点DSP，工作主频200 MHz，其单指令执行周期仅5 ns；具有强大的定点浮点运算能力，运算速度可达1 600 MIPS/1 200 MFLOPS。
与TMS320其他系列DSPs相比，C6000系列DSPs最主要的特点是在体系结构上采用了VelociTI超长指令字VLIW(Very long Instruction Word)结构，VLIW体系结构中，是由一个超长的机器指令字来驱动内部的多个功能单元的（这也是VLIW名字的由来）。
每个指令字包含多个字段（指令），字段之间相互独立，各自控制一个功能单元，因此可以单周期发射多条指令，实现很高的指令级并行效率。
C6000的VLIW采用了类RISC指令集，使用大统一的寄存器堆，结构规整，具有潜在的易编程性和良好的编译性能，在科学应用领域可以发挥良好的性能。
TMS320C6713是一种支持浮点运算的DSP芯片，是德州仪器公司设计的用于高端处理的长指令、多功能的DSP芯片。
其内部结构功能模块如图1所示，它主要包括中央处理器CPU、片内存储器和片内集成外设3部分。
1.1 CPU内核的功能单元TMS320C6713的CPU是最新采用VelociTI体系结构的DSP芯片。
dsp最小系统设计课程设计
dsp最小系统设计课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握DSP最小系统设计的基本原理和方法，能够独立完成DSP最小系统的设计和实现。
具体来说，知识目标包括：掌握DSP芯片的基本结构和原理、DSP程序的设计方法和流程、DSP最小系统的硬件设计和软件设计等；技能目标包括：能够使用DSP开发工具进行程序设计和调试、能够使用硬件描述语言进行硬件设计、能够进行DSP最小系统的综合测试和性能分析等；情感态度价值观目标包括：培养学生的创新意识和团队合作精神，使学生认识到DSP技术在现代社会中的重要性和应用前景。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括DSP最小系统的设计方法和流程，具体包括以下几个方面：1.DSP芯片的基本结构和原理：了解DSP芯片的内部结构和工作原理，掌握DSP芯片的主要性能参数和选用方法。
2.DSP程序的设计方法和流程：学习DSP程序的设计方法和流程，掌握DSP汇编语言和C语言编程技术，了解DSP程序的调试和优化方法。
3.DSP最小系统的硬件设计：学习DSP最小系统的硬件设计方法，包括DSP芯片的选型、硬件框图设计、硬件电路设计和硬件调试等。
4.DSP最小系统的软件设计：学习DSP最小系统的软件设计方法，包括软件框架设计、软件模块设计和软件测试等。
5.DSP最小系统的综合测试和性能分析：学习DSP最小系统的综合测试和性能分析方法，掌握DSP系统的性能评估和优化技术。
三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握DSP最小系统设计的理论知识，为学生提供系统的知识框架。
2.讨论法：通过小组讨论和课堂讨论，引导学生主动思考和探索，提高学生的解决问题能力和团队合作能力。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解DSP最小系统设计的具体方法和流程，提高学生的实践能力。
4.实验法：通过实验操作，使学生掌握DSP最小系统设计的实践技能，培养学生的动手能力和实验能力。
DSP最小系统图---TMS320VC5410_5416
A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 A17 A18
PUSH_BUTTON
Vss Vss
25 24 23 22 21 20 19 18 8 7 8 5 4 3 2 1 48 17 16
A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 A17 A18 C
XF
FLASH_CE FLASH_OE INV_RW RW A19 A20
U106B IOS INV_RW D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 25 24 36 35 33 32 30 29 27 26 G DIR A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 74AC16245 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 13 14 16 17 19 20 22 23 ED8 ED9 ED10 ED11 ED12 ED13 ED14 ED15
U106A IOS INV_RW D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 3.3V 42 31 18 7 48 1 47 46 44 43 41 40 38 37 G DIR A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 2 3 5 6 8 9 11 12 ED0 ED1 ED2 ED3 ED4 ED5 ED6 ED7
1
1
2
2
2
1
U105 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 3.3V GND PS RW R1 4.7k 18 19 20 21 24 25 26 27 42 43 44 1 2 3 4 5 11 33 34 12 6 17 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 VCC VCC VSS VSS CE WE CY7C1021 I/O16 I/O15 I/O14 I/O13 I/O12 I/O11 I/O10 I/O9 I/O8 I/O7 I/O6 I/O5 I/O4 I/O3 I/O2 I/O1 BHE BLE OE NC NC NC 38 37 36 35 32 31 30 29 16 15 14 13 10 9 8 7 40 39 41 22 23 28 D15 D14 D13 D12 D11 D10 D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 GND INV_RW
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技术liuguoman_第四讲[1].C6000+DSP最小系统设计
![DSP技术liuguoman_第四讲[1].C6000+DSP最小系统设计](https://img.taocdn.com/s3/m/56f77423ed630b1c59eeb52e.png)
原理图软件 PCB软件 自动布线器 仿真软件
SI、EMI、POWER/GND、HEAT
DSP硬件系统组成 DSP芯片的选择 DSP最小系统设计 DSP板设计流程
3.电源—加电顺序需求
DSP的一些I/O管脚是双向的，方向由内核 控制。I/O电压一旦被加上以后，I/O管脚就立即 被驱动，如果此时还没加核电压，那么I/O的方 向可能就不确定是输入还是输出。如果是输出， 且这时与之相连的其它器件的管脚也处于输出状 态，那么就会造成时序的紊乱或者对器件本身造 成损伤。这种情况下，就需要核电压比I/O电压 先加载，至少是同时加载。
DSP板级设计流程
PowerLogic
HyperLynx
PowerPCB BlazeRouter SPECCTRA
HyperLynx
概念
方案 论证
原理图 设计
前仿真
PCB图 绘制
后仿真
制板
原型 调试 测试
方案论证
rst
SBSRAM 3.3v
1.8v 1.2v CE3 CE0,CE2 INT4~7
Date: Tuesday May 20, 2003 Time: 22:25:40
实物
EDA软件
Altium / PROTEL Mentor / PADS Mentor / Expedition Mentor / BoardStation Cadence / Allegro Cadence / OrCAD
4.时钟－输入
OSC
4.时钟－输出
SRAM SRAM C6000 244 SRAM C6000 CY2308 SRAM SRAM SRAM
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。
基于TMS320F28335的DSP最小系统设计
98基于TMS320F28335的DSP最小系统设计基于TMS320F28335的DSP最小系统设计Design of DSP Minimum System Based on TMS320F28335谭威罗仁泽高文刚（西南石油大学电气学院，四川成都610500）周慧琪（西安电子科技大学计算机学院，陕西西安710071）摘要在各大专院校的课程教学、实验教学、毕业设计以及电子设计竞赛中，需要应用DSP实验系统。
介绍了TI公司的TMS320F28335 芯片的性能特点，给出了由TMS320F28335 组成的DSP 最小应用系统。
详细介绍了各部分电路的设计方法。
该系统可满足教学要求，也可用于简单的工程研究和应用开发。
关键词：数字信号处理器，最小应用系统，浮点DSP，TMS320F28335AbstractIn the colleges and universities teaching,experiment teaching,the graduation design and electronic design competition,need-ed to use DSP experiment system．This paper introduces the TI company TMS320F28335 chip performance characteristics,is giv-en up of TMS320F28335 DSP minimum application system．Detailed introduces each part of the circuit design method．Keywords:digital signal processor,minimum application system,fixed－point DSP,TMS320F28335TMS320F28335 数字信号处理器是 TI 公司的一款 C2000 系列的浮点DSO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。
DSP最小系统原理图
BMUTEC AOUTBAOUTB+ AOUTA+ AOUTAAMUTEC FILT+ AGND VA AINBAINB+ AINA+ AINAVCOM
28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15
CS_AOUT_RN CS_AOUT_RP CS_AOUT_LP CS_AOUT_LN
VCC5V C3 0.1uF C5 C4 10uF 20uF 1uF C6
3
GND/ADJ TAB
4
R1
47K
U1
U2
VIN
VOUT
2
C7
VCC3V3
AMS1117_3V3
20uF
1
CS_AIN_RN CS_AIN_RP CS_AIN_LP CS_AIN_LN C12 0.1uF C13 L1 C8 0.1uF C9 1uF
16 17 48 1 2 3 4 5 6 7 8 18 19 20 21 22 23 24 25 9 10 12 13 14 15 47
R_EA20 R_EA19 R_EA18 R_EA17 R_EA16 R_EA15 R_EA14 R_EA13 R_EA12 R_EA11 R_EA10 R_EA9 R_EA8 R_EA7 R_EA6 R_EA5 R_EA4 R_EA3 R_EA2
XNET中点引出馈线返回输入端
外部电源滤波
TMS320C6713GDP
如果Codec工作在Stand Alone模式，去掉这两个电阻
VCC3V3 VCC3V3 R18 R19 R20 R21 10K SCL0 10K SDA0 TP9 10K DR1_SDA1 10K CLKS1_SCL1 TP7 TP8
DSP最小系统设计按键加流水灯
DSP最小系统设计报告一、系统设计原理本次设计采纳TI公司生产的DSP芯片TMS320F2812和键盘扫描电路进行按键。
TMS320F2812系列DSP（数字信号处置器）是TI公司最新推出的数字信号处置器，该系列处置器是基于TMS320C2xx内核的定点数字信号处置器。
器件上集成了多种先进的外设，为电机及其他运动操纵领域应用的实现提供了良好的平台。
同时期码和指令与F24x系列数字信号处置器完全兼容，从而保证了项目或产品设计的可延续性。
与F24x系列数字信号处置器相较，F2812系列数字信号处置器提高了运算的精度（32位）和系统的处置能力（达到150MIPS）。
该系列数字信号处置器还集成了128KB的Flash存储器，4KB 的引导ROM，数字运算表和2KB的OTP ROM，从而大大改善了应用的灵活性。
两个事件治理器模块EVA、EVB为电机及功率变换操纵提供了良好的操纵功能。
16通道高性能12位ADC单元提供了两个采样维持电路，能够实现双通道信号同步采样。
TMS320F2812系列DSP有以下特点：TMS320F2812有3个独立的片选信号，而且读/写时序可编程，兼容不同速度的外设扩展;通过配置外部接口寄放器，TMS320F2812在访问外部设备时没必要额外增加延时等待，既提高了程序的实时性又减少了代码量。
TMS320F2812是TI公司2000系列中功能最为壮大的DSP芯片。
它是一种32位DSP，片内有128K的FLASH,18K的SRAM, DART. 56 个I/0,12MAD+l6路输入，指令处置速度高达150MPIS。
TMS320F2812的时钟频率是150MHz，即时钟周期是。
有众多的外设接口，GPIO, SPI, SCIA,SCIB, McBSP, eCAN, SRAM. FLASH, EVA,EVB, ADC。
这些外设模块使TMS320F2812很适用于操纵领域。
二、设计思路最小系统加上外设电路，外设电路中包括16盏LED灯和2个按键。
基于TMS320F28335的DSP最小系统设计.
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2.3时钟电路和JTAG仿真调试接口电路设计
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2.4TMS320F28335的电源设计
TMS320F28335采用了双电源供电机制，以获得更好的电源性能，其 工作电压为 3.3V 和 1.8V。其中，1.8V 主要为该器件的内部逻辑提供 电压，包括 CPU和其他所有的外设逻辑。与 3.3V 供电相比，1.8V 供 电大大降低功耗。外部接口引脚仍然采用 3.3V 电压，便于直接与外部 低压器件接口，而无需额外的电平变换电路。 为TPS73HD318提供5V输 入，就可以得到输出电压分别为3.3V，1.8V，每路的最大输出电流为 750mA，并且提供两个宽度为200ms的低电平复位脉冲。其设计原理图如 下图所示。
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2.2复位和WATCH DOG电路设计
通过按钮实现复位操作。当按钮按下时，将电容C12上的 电荷通过按钮串接的电阻R3释放掉，使电容C12上的电压降为 0。当按钮松开时，由于电容C12上的电压不能突变，所以通 过电阻R2进行充电，充电时间由R2C12的乘积值决定，一般要 求大于5个外部时钟周期，可根据具体情况选择。这样就可以 实现手动按钮复位。
看门狗电路起着监视DSP动作的作用。系统在运行过程中 通过I/O输出给看门狗的输入端WDI脚正脉冲，两次脉冲时间 间隔不大于1.6s，则 引脚永远为高电平，说明DSP程序执行 正常。但如果程序跑飞，就不可能按时通过I/O输出发出正脉 冲。当两次发出正脉冲的时间间隔大于1.6s时，看门狗便使 置为低电平，将使系统复位。两模块的连接方式如图所示。
1.最小系统硬件构成
2.各功能模块设计
3.最小PCB系统
4.最小系统原理图
TMS320vc5402最小系统的设计
毕业论文DSP最小系统的设计与开发摘要DSP 由于运算速度快，具有可编程特性及接口灵活的特点，使得它在电子产品的研制中，发挥着越来越大的作用。
采用DSP器件来实现数字信号处理系统更是成了当前的发展趋势。
如何以最短的开发周期，开发出适于自己应用的高性能低成本的DSP板，己经成为广大DSP工程技术人员共同关心的问题。
DSP最小系统板硬件设计是本次论文的主要任务。
在介绍TMS320VC5402基本特点的基础上，运用DSP技术和硬件电路设计知识进行了DSP最小系统设计，包括DSP芯片选型、电源设计、复位电路设计、时钟电路设计、存储器设计、JTAG 接口等。
在软件方面，本文使用Protel99SE设计电路板。
首先绘制电路原理图，完成原理图后生成网络表。
然后对最小系统的高速PCB板进行了设计，并完成板卡的检测、制作、安装和硬件调试。
最后，以自行设计的高速DSP板为硬件平台，使用CCS2软件，编写测试程序。
经过多次软硬件调试和测试，验证了DSP最小系统板卡能正常运行，能满足基本信号处理的要求。
关键词：DSP；TMS320VC5402 ；最小系统；PCB；Protel99SEAB STRACTDSP has become more and more important in electronic product design because of its fast operation rate,programmability,and flexible inter face.It will be a developing trend to design digital signa l system with DSP devices.But there is a common issuefo r most DSP engineers to develop DSP boards with high quality and low cost in the shortest time.The ma in goal is to design a DSP minimum system board for this paper.After introducing the basic character ist ics of tms320vc5402chip,this paper uses DSP technology and hardware designing knowledge to design the minimum DSP system, which includes DSP chip select ion,power design,clock circuit design,reset circuit design,memor y design,JTAG inter face and etc.This paper uses Protel99SE to design the circuit board in software.It firstly draws circuit schematic,and generates the network table according to the schematic.Thenthe high-speed PCB board of the minimum system is designed,and the detecting,ma nufactur ing,insta llting and hardware debugging are accomplished.Finally,the test programs are writed using the CCS software on the paltfor m of the high-speed DSP board designed by myself.After the debugging and testing of many times,the DSP minimum system board can run commonly,and can satisty the basic requiremen ts of the signal processing.Key wordss：DSP;TMS320VC5402;Minimum System;PCB;Protel99SE目 录前 言 (1)第一章 绪 论 (2)1.1DSP 的应用领域........................................................................................ 1.2DSP 特点及国内外发展现状.................................................................... 2 2 1.3 1.2.1DSP 的特点......................................................................................2 1.2.2 国内外DSP 的发展........................................................................3 各章安排...................................................................................................4 第二章 总体设计 (5)2.1 2.2 2.3 2.4 系统要实现的功能...................................................................................5 系统的设计流程.......................................................................................5 原理框图 (7)最小系统主芯片介绍 (7)2.4.1TMS320VC5402 的软件资源.........................................................7 2.4.2TMS320VC5402 的硬件资源.........................................................8 第三章 DSP 最小系统硬件设计............................................................................... 3.1PROTEL 工具简介 (14)14 3.2 3.3 使用 Protel 99 SE 进行电路设计的流程...............................................14 电路原理图设计.....................................................................................15 3.4TMS320VC5402 最小系统设计 15 3.4.1 电源模块 .............................................................. 15 3.4.2 .......................................................................................复位、拨码开关和时钟电路 (16)3.5 扩展电路设计......................................................................................... 3.5.1CPLD 电路 1919 3.6 ..................................................................................... 3.5.2 FLASH 的扩展..............................................................................19 3.5.3SRAM 的扩展................................................................................21 印刷电路板的设计流程.........................................................................243.7.1 印刷电路板的结构 (27)3.7.2 3.7.3 3.7.4 零件封装 (27)铜膜导线 (28)焊点和导孔 (28)3.8 设计印刷电路板的注意事项 (28)3.9 最小系统PCB图和系统板 (29)3.10 印刷电路板硬件调试的问题和体会 (31)第四章系统性能测试 (33)3.1 3.2 仿真实现的软件工具 (33)系统的工作原理和测试步骤 (34)结论3.3DSP存储空间的配置.............................................................................. 3.4测试程序................................................................................................. 3.5测试的注意事项.....................................................................................34353637 ..........................................................................................................................参考文献 (38)附录 (39)谢辞 (50)大学本科毕业论文前言前言DSP有两种涵义，一种是Digital Signal Processing，指的是数字信号处理技术；一种是Digital Signal Processor，指的是数字信号处理器。
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D S P最小系统电路设计 GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-目录摘要 (I)第1章绪论 (1)第2章总体设计 (2)2.1系统要实现的功能 (2)2.2系统的设计流程 (2)1.2原理框图 (3)第3章DSP最小系统电路设计 (4)3.1电源电路设计 (4)3.2复位电路设计 (5)3.3时钟电路设计 (5)3.4JTAG接口电路设计 (6)3.5DSP的串行接口电路设计 (6)3.6存储器FLASH扩展设计 (7)第4章软件设计 (8)4.1仿真工作原理及测试步骤 (9)4.2测试程序 (9)4.3测试的注意事项 (10)总结 (11)致谢 (12)参考文献 (13)第1章绪论DSP 有两种涵义，一种是Digital Signal Processing，指的是数字信号处理技术；一种是Digital Signal Processor，指的是数字信号处理器。
两者是不可分割的，前者是理论上的技术，要通过后者变成实际产品，两者结合起来才成为解决某一实际问题和实现某一方案的手段。
数字信号处理器是目前 IT 领域中发展极为迅速的一类微处理器，其功能强大，应用范围相当广泛，能够完成实时的数字信号处理任务。
DSP的性能几乎决定了电子产品的性能。
在人们生活当中，DSP可谓无处不在，例如手机，电视机，数码相机，MP3等等都有DSP的存在。
DSP 已经成为通信、计算机和消费类电子产品等领域的基础器件。
因此，只有理论的学习是不够的，设计一个DSP最小系统，掌握这门重要技术，才能更深刻地理解和掌握DSP，为今后进行高精度、高性能的电子设计打下基础。
DSP芯片是模拟信号变换成数字信号以后进行高速实时处理的专用微处理器，其处理速度比最快的CPU还快10-50 倍，具有处理速度高、功能强、性能价格比好以及速度功耗比高等特点，被广泛应用于具有实时处理要求的场合。
DSP 系统以DSP芯片为基础，具有以下优点。
1．高速性DSP 系统的运行速度较高，最新的DSP运行速度高达1000MIPS以上。
2．编程方便可编程DSP可使设计人员在开发过程中灵活方便的对软件进行修改和升级。
3．稳定性好DSP 系统以数字处理为基础，受环境温度及噪声的影响比较小，可靠性高。
4．可重复性好数字系统的性能基本上不受元器件参数性能的影响，便于测试、调试和大规模生产。
5．集成方便DSP 系统中的数字部件有高度的规范性，便于大规模集成。
6．性价比高常用的DSP价格在5美元以下。
第2章总体设计2.1系统要实现的功能DSP 最小系统的设计是本次设计的主要任务，课题以TMS320C5402为核心器件，并利用外存储器对最小系统电路进行扩展。
在介绍TMS320C5402基本特点的基础上，借鉴国内外现有技术成果的，研究DSP 相关技术，开发出DSP 最小系统板。
系统要实现以下功能。
1．最小系统部分的设计能够用于基本的数字信号处理，运行一些简单的程序。
此部分主要包括电源电路、复位电路、时钟电路、JTAG 接口的设计等。
2．扩展电路的设计对于DSD 最小系统，DSP 芯片等在芯片出厂时不可能让片内存储器的大小满足所有功能的要求 ，如果将片内存储器做太大，必然造成芯片成本的提高，而太大的片内存储器对很多用户来说是浪费。
2.2 系统的设计流程一个DSP 应用系统的设计过程大致分为以下几个部分，各部分的相互关系如图 2-1 所示。
图2-1 DSP 应用系统的设计过程 1.2原理框图基于TMS320C5402最小系统系统框图。
此最小系统主要由时钟及复位电路、JTAG 仿真调试接口电路以及供电系统，外加Watchdog 电路等模块构成。
系统框图2-2所示。
系统要求的描述 确定DSP 芯片及外围设备 系统测试 总体设计确定软硬硬件分工 硬件设计软件设计及调试图2-2 原理框图第3章 DSP最小系统电路设计包括TMS320C5402在内的TMS320C54X 系列DSP大部分采用低电压供电方式，可以大大降低DSP 芯片的功耗。
TMS320C5402的电源分两种，即内核电源(CVdd)和I/O电源(DVdd)。
其中I/O电源一般采用3.3V电压而内核电源分为2.5V 或更低，降低内核电压的主要目的是降低功耗。
TMS320C5402的内核电压为1.8V。
下面介绍TMS320C5402的电源设计。
1．电源电压结构及要求TMS320C5402采用了双电源供电机制，以获得更好的电源性能，其工作电压为3.3V和1.8V。
其中，1.8V主要为该器件的内部逻辑提供电压，包括CPU 和其他所有的外设逻辑。
与3.3V供电相比，1.8V供电大大降低功耗。
外部接口引脚仍然采用3.3V电压，便于直接与外部低压器件接口，而无需额外的电平变换电路。
TMS320C5402的电流消耗主要取决于器件的激活度，CVdd消耗的电流主要决定于CPU的激活度。
外设消耗的电流决定于正在工作的外设及其速度。
与CPU相比，外设消耗的电流是比较小的。
时钟电路也需要消耗一小部分电流，且这部分电流是恒定的，与CPU和外设的激活程度无关。
CVdd为器件的所有内部逻辑提供电流，包括CPU、时钟电路和所有外设。
DVdd只为外部接口引脚提供电压，消耗电流取决于外部输出的速度和数量，及在这些输出口上的负载电容。
如图 3-1 所示，电源芯片选用TPS73HD325，该电源芯片可以由5V产生3.3V 和1.8V的电压输出，最大输出电流为750mA，可以满足TMS320C5402最小系统的需要。
电源控制电路如图3-1所示。
图3-1 电源控制电路对于实际的DSP应用系统，特别是产品化的DSP系统，其可靠性是一个不容忽视的问题。
由于DSP系统的时钟频率较高，在运行时极有可能发生干扰和被干扰的现象，严重的系统问题可能出现死机现象。
为了克服这些情况，除了在软件上做一些保护措施外硬件上必须做相应的处理。
硬件上最有效的保护措施是采用具图3-4 晶振电路有看门狗(Watchdog)功能的自动复位电路相结合的方式。
自动复位电路除了具有上电复位功能外，还具有监视系统运行并在系统发生故障或死机时再次进行复位的能力。
基本的原理就是通过电路提供一个用于监视系统运行的监视线当系统正常运行时，应在规定的时间内给监视线提供一个高低电平变化的信号，如果在规定时间内这个信号不发生变化，自动复位电路就认为系统运行部正常并对系统进行复位。
自动复位功能可以通过“看门狗”芯片实现，如图3-3就是用MAX706芯片搭建的“看门狗”电路。
两模块的连接方式分别如图3-2和图3-3所示。
图3-2简单的复位电路图3-3具有Watchdog功能的复位电路DSP的时钟可以有两种连接方式，即外部振荡器方式和谐振器方式。
如果使用内部振荡器，则必须在X1/XCLKIN和X2两个引脚之间连接一个石英晶体。
如果采用外部时钟，可将输入时钟信号直接连到X1/CI。
KIN引脚上，X2悬空。
本文采用的足外部有源时钟方式，直接选择一个3.3V供电的30MHz有源晶振实现。
系统工作是通过编程选择5倍频的PLL功能，可实现F2812的最高工作频率(150MHz)。
晶振电路如图3-4所示。
DSP仿真器通过DSP芯片上提供的扫描仿真引脚实现仿真功能，扫描仿真消除了传统电路仿真存在的电缆过长会引起的信号失真及仿真插头的可靠性差等问D0~D15 A0~A15 题。
采用扫描仿真，使得在线仿真成为可能，给调试带来极大方便。
JTAG 接口电路如图3-5所示。
图3-5 JTAG 接口电路由于TMS320C54x 中SCI 接口的TTL 电平和PC 机的RS-232C 电平不兼容，所以连接时必须进行电平转换。
本设计选用符合RS-232C 标准的MAX3232驱动芯片进行串行通信。
串行接口电路如图3-6所示。
图3-6 串行接口电路对于基于DSP 平台的Flash 接口设计，经过综合考虑了几种方案之后决定，采用一再加上简单的外围电路和时序调整电路。
这种芯片仅仅完成Flash 底层的数据链路级交换，并提供给本地微控制器一个并行的接口，但是它并不完成协议层的工作。
协议个带TMS320C54X 的DSP 内核的Flash 接口芯片28F400B3（成本非常低），层的工作需要对微控制器编程，控制Flash 接口芯片来实现接口协议。
所以，开发难度相对来说大一些，要做的编程工作也多一点。
DSP 与Flash 的接口如图3-7所示。
图3-7 DSP 与Flash 的接口__ DS _____ _ R/W __ RP __ CE ___ WE ___OE ___ WP Vpp D0~D15 A0~A15 Vcc第4章软件设计TMS320系列DSP芯片的开发环境应包括硬件和软件两个方面，常用的软件开发环境为CCS2，硬件环境包括JTAG 仿真器和DSP硬件平台。
如没有硬件开发环境时，也可以在CCS2软件环境中进行算法仿真。
CCS2代码调试器是一种针对标准TMS320设计接口的集成开发环境IDE,它包含源代码编辑工具、代码调试工具、可执行代码生成工具和实时分析工具，并支持设计和开发的整个流程，如图4-1 所示。
图4-1 CCS2的开发流程图4.1仿真工作原理及测试步骤DSP通过JTAG接口与仿真器相连，仿真器则通过USB与电脑连接。
电脑上的编译软件CCS2是通过仿真器将程序下载到DSP内运行的。
在使用JTAG 协议调试程序时，CCS2亦通过仿真器与DSP交流信息，如CCS2将控制信号通过JTAG接口送到DSP以控制程序的运行，而DSP亦通过该接口将采样信号、运算结果或运行状态送到CCS2进行显示以便观察调试。
DSP最小系统的测试步骤如下。
1．系统连接。
进行DSP实验之前，先必须连接好仿真器、DSP最小系统板卡及计算机。
2．电复位。
在硬件安装完成后，确认安装正确、各个实验部件及电源连接正常后，接通仿真器电源并启动计算机，此时，仿真盒上的“红色小灯”应点亮，否则DSP开发系统与计算机连接有问题。
3．运行CCS2程序。
实验板上电，启动CCS 2，CCS2正常启动，表明系统连接正常，否则仿真器的连接、JTAG接口或者CCS2相关设置存在问题，断开电源，检查仿真器的连接、JTAG接口连接，或检查CCS2相关设置是否正确。
成功运行程序后，在CCS2环境下程序编写、调试、编译、装载、使用观察窗口等。
4.2 测试程序（1）应用程序是要在硬件板上独立运行的源程序,为了叙述方便,编写一个简单的发光二极管(LED)闪烁测试程序。
使用CCS汇编语言编写的测试程序如下：.mmregs.def start，_c_int00，END1.text_c_int00： B startNOPNOPdelay：start: SSBX XFCALL delayRSBX XFCALL delayB startdelay；延时程序略END1 RET.end（2）中断向量表．sect “vectors”．rcf _c_int00．def resetreset：BD _c_int00NOPNOP. end（3）引导程序.mmregs.def boot,jump,END2.sect “bootprg”boot： SSBX INTMSTM #prog_des，AR IRPT #(prog_end·prog_sre-1、MVPD #prog_src，*ARI+//将代码从源地址搬移到日标地址//STM #00E0h．PMSTLD #run address．ABACC A//跳转到程序开始运行地址，运行用户程序// ．sect “jump”jump： B boot//跳转到引导程序//END2： RET.end4.3 测试的注意事项1．软件在按照要求编写完后，通常在下载到系统前，用纯软件方法单步跟踪程序的执行，以确保每一步的结果都是所预料的。