dsp课程设计--基于tms320f2812的dsp最小系统设计

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1、任务书题目：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。摘要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

2、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3.1TMS320F2812芯片介绍3.2电源及复位电路设计3.3时钟电路设计3.4DSP与JTA

3、G接口设计3.5DSP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。从定点到浮点直到并行处理芯片，DSP芯片的功能越来越强、速度越来越快例如TI

4、公司的并行处理芯片C6000系列的速度达到了2400MIPS的高指标；而且，DSP芯片的价格越来越低，开发与设计手段越来越多样化、越来越容易。越来越高的性能价格比、日渐完善的开发方式使DSP的应用范围越来越大，已经广泛地应用于通信、雷达、声纳、遥感、生物医学、机器人、控制、精密机械、语音和图像处理等领域。可以毫不夸张地说，以DSP芯片为基础的数字信号处理技术已成为当代电子、通信和信息处理技术不可或缺的重要手段。第二章系统设计2.1系统方案设计一个典型的基于TMS320F2812的DSP最小系统包括DSP芯片、电源电路、复位电路、时钟电路及JTAG接口电路。考虑到与

5、PC通信的需要，最小系统还需串口通信电路。2.2系统结构设计本系统是由DSP芯片、电源电路、复位电路、时钟电路及JTAG接口电路组成，具体如图2-1所示图2-1第三章硬件电路设计3.1TMS320F2812芯片介绍TMS320F2812是32位定点DSP，它采用改进的哈佛结构，其程序存储器分别独立且有各自分离的总线结构，即程序总线和数据总线。此外，它还采用精简指令系统及8级流水线结构等设计技术和循环寻址方式等特殊寻址方式及复杂指令，极大的提高了处理器的运算速率。TMS320F2812的引脚图[1]如图3-1。图3-1TMS320F2812的引脚图MS320F281

6、2的内部结构如图3-2。3.2电源及复位电路设计DSP系统一般都采用多电源系统，电源及复位电路的设计对于系统性能有重要影响。TMS320F2812是一个较低功耗芯片，核电压为1.8V，IO电压为3.3V。本文采用T1公司的TPS767D318电源芯片。该芯片属于线性降压型DC/DC变换芯片，可以由5V电源同时产生两种不同的电压（3.3V1.8V或2.5V），其最大输出电流为1000mA，可以同时满足一片DSP芯片和少量外围电路的供电需要，如图3-3所示。图3-3电源电路原理图该芯片自带电源监控及复位管理功能，可以方便的实现电源及复位电路设计。复位电路原理图如图3-

7、4所示。图3-4复位电路原理图3.3时钟电路设计TMS320F2812DSP的时钟可以有两种链接方式，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X2两个引脚之间链接一个石英晶体。如果采用外部时钟，可将输入时钟信号直接连到X1/XCLKIN上，X2悬空。本文采用的是外部有源时钟方式，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3-5所示。图3-5时钟电路原理图3.4DSP与JTAG接口设计DSP仿真器通过DSP芯片上提供的扫

8、描仿真引脚