C6000系列DSP测试系统设计与实现

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1、万方数据TheDesignandImplementationofTestSystemforC6000SeriesDSPAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinComputerSystemsOrganizationByWangBingbingSupervisor:WangquanProfessorFebruary2015万方数据万方数据西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优

2、良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：_____________________西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在

3、校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，结合学位论文研究成果完成的论文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：_____________________日期：日期：_____________________万方数据万方数据摘要摘要数字信号处理器DSP（DigitalSignalProcessor）具有强大的数据处理能力和丰富的片内

4、资源,在航空、军事、通信等多个领域得到广泛的应用。然而在恶劣的环境下DSP芯片会出现不稳定和运行效率低的症状，从而无法保证能否正常完成任务。所以对在不同环境下的DSP测试实验越来越受到国内外研究人员的关注。本文详细介绍了DSP测试实验系统，旨在检测DSP芯片在恶劣环境下的运作状况并反馈测试结果。本文选择TI公司的TMS320C6701DSP作为研究对象，通过测试其电参数和功能模块来验证DSP芯片在各种场景运作的稳定性。本文首先对DSP测试实验的研究现状和研究意义进行了深入的探讨，并在参考国内外集成芯片测试方法的基础上，对DSP测试试验的需求进行

5、了分析，同时在硬件平台、驱动程序和上位机应用程序三个方面给出了各种测试要求；基于这些要求，系统划分为离线系统和在线系统。离线系统主要是针对试验后芯片进行全方位测试DSP芯片各个功能模块的稳定性，在线系统主要实时检测DSP在恶劣环境下的工作状态和参数。本文对硬件平台进行了详细的介绍，给出各模块的设计方案，并采用Altera的H3C120-V6FPGA作为主控制器和TI的TMS320C6701DSP作为待测对象，给出了离线测试系统和在线测试系统的设计方法；随后根据ModBus协议给出了上位机与FPGA主控系统的通信协议，给出了各电参数和各功能模块的

6、测试功能码，使得FPGA控制器可以解析并执行上位机发送的相应命令；最后介绍和讨论了DSP功能单元测试软件的设计与实现，包括主机接口(HPI)、外部存储器接口(EMIF)、多通道缓冲串口(McBSP)、内核测试、内部存储器和寄存器；其中主机接口是本系统的重点，它不仅负责处理离线系统中FPGA与DSP的通信问题，而且需要满足在线系统中长线传输的远距离控制要求；同时给出了每个模块的测试方法、测试流程、测试代码和测试结果。通过对DSP检测系统硬件和软件的设计和实现，以及对测试系统的电参数和功能模块进行严格的测试，本文验证了本系统的可行性和测试实验的可扩

7、充性；同时对其他型号DSP或微电子器件的测试实验起到了一定的参考意义。关键词：测试试验，电参数，功能模块，DSP，FPGAI万方数据西安电子科技大学硕士学位论文II万方数据ABSTRACTABSTRACTWithpowerfuldataprocessingcapabilityandrichon-chipresources,Digitalsignalprocessor(DigitalSignalProcessor,DSP)iswidelyusedinmanyareasofaviation,military,communicationsandoth

8、er;however,DSPchipwillappearunstableandrunninginefficientsymptomsinharshenv