实验系统介绍

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1、第一章实验系统介绍一、系统概述EL-DSP-EXPII教学实验系统属于一种综合的教学实验系统，该系统采用双CPU设计，实现了DSP的多处理器协调工作。两个DSP通过HPI口并行连接，CPU1可以通过HPI主机接口访问CPU2的存储空间。该系统采用模块化分离式结构，使用灵活方便用户二次开发。用户可根据自己的需求选用不同类型的CPU适配板，而且在不需要改变任何配置情况下，更换CPU适配板即可作TI公司的不同类型的DSP的相关试验。除此之外，在实验板上有丰富的外围扩展资源（数字、模拟信号发生器，数字量IO扩展，语音CODEC编解码、控制对象、人机接口等单元），可以完成DSP基础实验、算法实验、控

2、制对象实验和编解码通信试验。数字量LCD键盘/LEDA/DD/A输入、输出模块模块模块模块模块CPU1CPLDCPU2HPI存续器扩展步进电机直流电机温控模块模块模块模块语音编码解码信号源电源模块模块模块EL-DSP-EXPII教学实验系统功能框图二、硬件组成该实验系统其硬件资源主要包括：CPU单元数字量输入输出单元存储器及信号扩展单元BOOTLOADER单元语音模块液晶模块CPLD接口A/D转换单元D/A转换单元信号源单元温控单元步进电机直流电机键盘接口电源模块1、CPU单元CPU单元包括CPU1、CPU2两块可以更换的CPU板，用户可根据需要选择不同种类的

3、CPU板。板上除CPU之外还包括以下单元：1）CPU模式选择————CPU通常情况下可以根据用户需求工作在不同的模式下，主要用MP/MC的电平来决—————————定。当MP/MC为高电平时，DSP工作在微处理器模式，当MP/MC为低电平时。DSP工作在为计算机方式。在不同模式下存储器映射表有所不同。详细信息请查阅相应的数据手册。2）电源模块在CPU板上由于TMS320VC54X数字信号处理器内核采用3.3V和1.8V供电，因此需要将通用的5V转换成3.3V和1.8V。为中央处理器提供内部电源。转换电路如图所示：U3128NC1RESET2271.8V3.3VNCNC3261GNDNCVC

4、C4251EN1FB/SENSE5241IN1OUT6231IN1OUT722NC2RESET821NCNC9202GNDNC10192EN2SENSE11182IN2OUTC1912172IN2OUT1316C21C22C1814NCNC15C23NCNCC20DGND3）电平转换由于数字信号处理其内部采用3.3V和1.8V供电，而且其输入输出接口电平为3.3V，对于数字量输出而言完全可以和5V电平兼容。但对于数字量输入而言，由于其内部是3.3V，因此不能将中央处理器的输出口直接和外围扩展的5V器件相连，必须加入电平转换期间进行电平转换和信号隔离。典型的就是数据线，必须进行隔离，对于其他

5、的涉及到的输入信号也要进行相应的转换。在CPU板上，U2（LVTH16245）完成了该项功能。４）复位电路以及时钟单元复位电路主要包括上电复位和硬件手动复位，每次复位要求至少要有8到10个系统时钟。因此要求适当的配置复位电路RC网络。时钟电源主要利用数字信号处理器内部晶振源，并通过外部锁相环控制电路，选择适当倍频倍数，为CPU内部提供系统时钟。+3.3VR4施密特触发器100U3AU3BK1234RESETS1C17414741447.7uFD0R15+3.3V1kLED2、数字量输入输出单元8bit的数字量输入（由八个带自锁的开关产生），通过74LS244缓冲；8bit的数字量输出（通

6、过八个LED灯显示），通过74LS273锁存。数字量的输入输出都映射到CPU的IO空间。数字量显示的八个LED数码管，通过HD7279控制。3、存储器及信号扩展单元：1)静态存储器SRAM(IS61C25632K×8bit)在该实验板上，使用的存储器接口芯片是ISSI公司的IS61C256，它具有以下特点：访问速度10、12、15、20、25ns可选；低功耗：400mW（典型）；低静态功耗-250μW（典型）CMOS器件；-55mW（典型）TTL器件；全静态操作，无需时钟或刷新；输入输出和TTL电平兼容；单5V供电。静态存储器分为两个部分,一部分是32K×16bit的程序存储

7、器（地址为8000H～0FFFFH）芯片序号U20、U21和32K×16bit的数据存储器（地址为0000H～7FFFH）芯片序号U22、U23。根据选择不同类型的CPU分别映射到相应地址的程序空间和数据空间。2)、DSK扩展信号插座：接插件P7、P8是和TI公司DSK兼容的信号扩展接口，可连接图像处理、高速AD、DA、USB、以太网等扩展板，也可以连接TI公司的标准DSK扩展信号板。P7：CPU信号扩展（TI公司兼容D