基于cpld的dsp系统接口设计

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1、基于CPLD的DSP系统接口设计中文摘要本论文详细介绍了基于CPLD的DSP系统接口设计的方案与实现方法。在本次设计过程中，主要是以模块思想来设计整个DSP系统。在整个硬件系统设计中，以DSP芯片为核心，用CPLD来实现控制数据中转、与外围设备的通信。本论文介绍了如何利用CPLD设计并实现TMS320C5416芯片与SRAM、FLASH、串并转换器等外围设备之间的接口，即利用了CPLD实现TMS320C5416系统接口的扩展。关键词:DSP;系统接口;CPLDDesignDSPsystemconnectionwithCPLDAbstractTheprese

2、ntpaperindetailintroducedtheDSPsystemconnectionofbasedontheCPLDdesignsplanandtherealizationmethod.Inthisdesignprocess,mainlydesignstheentireDSPsystembythemoduleofthought.Intheentirehardwaresystemdesignprocess,takestheDSPchipasthecore,realizesthecontroldatarelaybytheCPLDdecoding,an

3、dtheauxiliaryequipmentcorrespondence.ThisintroducedhowswitchingusingCPLDconnectiondesignsthebetweenTMS320C5416chipandSRAM,FLASH,stringandauxiliaryequipmentandsoon,namelyusedCPLDtodesigntheTMS320C5416systemconnectiontheexpansion.Keywords:DSP;Theinterfaceofsystem;CPLD第一章：绪论§1.1课题的提出

4、及意义随着信息化技术的飞速发展，各种便携式电子产品和个人助理不断涌现，但是，许多消费电子的采集处理系统有着自身的不足，采集装置的复杂化，图像实时处理对处理器的依赖，图像处理系统的造价、速度及体积都成为限制图像技术应用的瓶颈。比如采用PCI或ISA总线接口的图像采集卡都必须依赖计算机才可以实现图像的采集和处理，这样的配置使得系统在由于体积导致的额外成本及系统整体架构复杂度方面的开销大大增加。如果采用单片机之类的微处理器来取代计算机，又难以实现数据实时处理的要求，从而导致系统性能指标的下降。因此，寻求合适的处理器已成为目前图像采集处理系统的当务之急。随着微电子

5、技术、计算机技术和通信技术的迅猛发展，数字化技术己广泛深入地应用于现代国防、现代科技和国民经济的各个领域，在社会活动和个人生活中都随处可见其形影。数字化技术的基础和核心是通用数字信号处理器(DSP）及其相应的程序软件。这就使得DSP(DigitalSignalProcessor）及其应用程序在国防、科技、国民经济中占有特殊地位。因此开发DSP及其应用程序是当今科学和社会发展所需。数字信号处理内容日益复杂，同时，在很多情况下对系统的速度要求越来越高，数字信号处理技术已发展成为一门关键的技术。一方面能利用DSP软件控制的灵活性，另一方面又能利用CPLD硬件上的

6、高速、高集成度和可编程性。所以极大地促进了数字信号处理技术的进一步的发展，同时数字信号处理领域得到了极大的拓展。由于DSP芯片采用程序空间和数据空间分离的哈佛结构，对程序和数据并行操作，使其成倍地提高处理速度。而与之配套的外围器件却没有像DSP那样的高速率，既利用小规模逻辑器件译码的方式不能满足DSP系统的需求。特别是DSP与多个外部器件同时通信时，独立实现每个器件与DSP接口连接是很困难的，而DSP系统经常需要多个外部快速器件的配合，这些部件往往是专门的电路。它们可以由可编程器件来实现。因而可编程逻辑器件发展到现在，规模越来越大，功能越来越强，价格越来越

7、低，相配套的EDA软件也越来越完善，使其在现代电子系统设计中所占的地位越来越重要。CPLD以其开发周期短、成本低、灵活性强的特点，已成为EDA技术的一个重要组成部分。这里我们选择DSP和CPLD作为研究课题，以期能尽快掌握数字信号处理和EDA这两种技术。§1.2课题主要内容本课题研究如何以DSP（数字信号处理器）和CPLD（复杂可编程逻辑器件）为核心构建硬件系统，在整个系统的设计中，以DSP芯片为核心去控制CPLD以达到控制外围设备。介绍了如何利用CPLD设计TMS320C5416芯片与外围设备之间的接口，既利用CPLD设计TMS320C5416系统接口的

8、扩展。这种设计方法使数字信号处理整个系统的速度得到很大的提高。本文