DSP最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

1、基于TMS320F28335的DSP最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要在各大院校的課程教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中，需要應(yīng)用DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。介紹了TI公司的TMS320F28335芯片的性能特點(diǎn)，給出了由TMS320F28335組成的最小應(yīng)用系統(tǒng)。詳細(xì)介紹了各部分電路的合計(jì)方法。該系統(tǒng)可滿足教學(xué)要求，也可應(yīng)用于簡(jiǎn)單的工程研究和應(yīng)用開(kāi)發(fā)。關(guān)鍵詞：數(shù)字信號(hào)處理器，最小應(yīng)用系統(tǒng)，浮點(diǎn)DSP，TMS320F28335TMS320F28335數(shù)字信號(hào)處理器是TI公司的一款C2000系列的浮點(diǎn)DSP控制器，與以往的定點(diǎn)DSP相比，該器件的精度高，成本低，功耗小，性能高，外設(shè)集成度高，數(shù)據(jù)以及程序存儲(chǔ)量大，A/

2、D轉(zhuǎn)換更精確快速等。它采用內(nèi)部1.8V或1.9V供電，外部3.3V供電，因而功耗大大降低。且主頻高達(dá)150MHZ，處理速度快，是需要浮點(diǎn)運(yùn)算便攜式產(chǎn)品的理想選擇。本文采用TMS320F28335作為主控芯片設(shè)計(jì)一個(gè)DSP最小應(yīng)用系統(tǒng)。1. 最小系統(tǒng)硬件組成基于TMS320F283352最小系統(tǒng)系統(tǒng)框圖。此最小系統(tǒng)主要由時(shí)鐘及復(fù)位電路、JTAG仿真調(diào)試接口電路以及供電系統(tǒng)，外加WATCH DOG電路等模塊構(gòu)成。系統(tǒng)框圖如下：2. 各功能模塊設(shè)計(jì)2.1 1.5V電源產(chǎn)生電路設(shè)計(jì)此電路主要功能是將220V的市電經(jīng)變壓器降成9V交流電，通過(guò)整流橋整流、電容濾波、再通過(guò)三端集成穩(wěn)壓器78L05輸出穩(wěn)5V

3、電壓，為TPS73HD318提供5V輸入。電路連接圖如下電源產(chǎn)生電路原理圖2.2復(fù)位和WATCH DOG電路設(shè)計(jì)通過(guò)按鈕實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作。當(dāng)按鈕按下時(shí)，將電容C12上的電荷通過(guò)按鈕串接的電阻R3釋放掉，使電容C12上的電壓降為0。當(dāng)按鈕松開(kāi)時(shí)，由于電容C12上的電壓不能突變，所以通過(guò)電阻R2進(jìn)行充電，充電時(shí)間由R2C12的乘積值決定，一般要求大于5個(gè)外部時(shí)鐘周期，可根據(jù)具體情況選擇。這樣就可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)按鈕復(fù)位?？撮T狗電路起著監(jiān)視DSP動(dòng)作的作用。系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中通過(guò)I/O輸出給看門狗的輸入端WDI腳正脈沖，兩次脈沖時(shí)間間隔不大于1.6s，則引腳永遠(yuǎn)為高電平，說(shuō)明DSP程序執(zhí)行正常。但如果程序跑飛，

4、就不可能按時(shí)通過(guò)I/O輸出發(fā)出正脈沖。當(dāng)兩次發(fā)出正脈沖的時(shí)間間隔大于1.6s時(shí)，看門狗便使置為低電平，將使系統(tǒng)復(fù)位。兩模塊的連接方式如圖所示。復(fù)位電路原理圖2.3時(shí)鐘電路和JTAG仿真調(diào)試接口電路設(shè)計(jì)利用DSP芯片內(nèi)部的振蕩器構(gòu)成時(shí)鐘電路，在芯片的Xl和X2/CLKIN引腳之間接入一個(gè)晶體，用于啟動(dòng)內(nèi)部振蕩器。目前流行的DSP都備有標(biāo)準(zhǔn)的JTAG（Joint Test Action Group）接口，主要用于在線仿真調(diào)試。本設(shè)計(jì)中DSP和仿真器之間的連接電纜超過(guò)6 in，將數(shù)據(jù)傳輸腳加上驅(qū)動(dòng)，此上拉電阻取10K。兩模塊與TMS320C5402的連接方式如圖所示。時(shí)鐘電路和JTAG接口原理圖2.

5、4 TMS320F28335的電源設(shè)計(jì)10TMS320F28335采用了雙電源供電機(jī)制，以獲得更好的電源性能，其工作電壓為 3.3V 和 1.8V。其中，1.8V 主要為該器件的內(nèi)部邏輯提供電壓，包括 CPU和其他所有的外設(shè)邏輯。與 3.3V 供電相比，1.8V 供電大大降低功耗。外部接口引腳仍然采用 3.3V 電壓，便于直接與外部低壓器件接口，而無(wú)需額外的電平變換電路。為TPS73HD318提供5V輸入，就可以得到輸出電壓分別為3.3V，1.8V，每路的最大輸出電流為750mA，并且提供兩個(gè)寬度為200ms的低電平復(fù)位脈沖。其設(shè)計(jì)原理圖如下圖所示。TMS320F28335電源原理圖3.最小系統(tǒng)PCB4.TMS320F28335最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理圖5.心得體會(huì)作為一名研一的學(xué)生，掌握DSP系統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)是非常重要的，通過(guò)對(duì)這門課的學(xué)習(xí)，了解了DSP系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用，鍛煉獨(dú)立設(shè)計(jì)電路的能力和動(dòng)手能力。這次最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多東西，同時(shí)我也學(xué)會(huì)了怎么在浩瀚如海的大堆資料里搜集自己所需要的東西，怎樣與人溝通