《DSP控制器原理及应用技术》第1章-绪论

第一章绪论工信部十二五规划教材《DSP控制器原理与应用技术》编写组第1章绪论1.1概述1.2DSP处理器的发展及应用1.3DSP应用系统及其设计开发1.４典型DSP处理器简介1.5TMS320F28335DSP控制器简介1.1.1数字信号处理及其实现方法一、什么是DSPDigitalSignalsProcessing数字信号处理（方法、技术）DigitalSignalsProcessor数字信号处理器1.1概述二、实现方法软件实现：速度较慢，用于DSP算法的模拟与仿真。硬件实现：单片机、FPGA、CPLD、DSP、ASIC。1.1.2DSP处理器的主要特点采用改进的哈佛结构流水处理具有专门的硬件乘法器和乘累加操作并行工作的多处理单元片内存储器和强大的硬件配置特殊指令和不断提高的运算精度一、发展1.2DSP处理器的发展及应用第一片DSP芯片：1978年AMI公司的S2811.第一片现代DSP芯片：1982年TI公司的TMS32010第一片高性能浮点DSP芯片：1984年AT&T公司的DSP32二、趋势系统级集成更高性能和更低功耗面向高性能嵌入式应用的多核DSPDSP与微处理器和FPGA的融合可编程DSP和定点DSP是主流三、应用3C（计算机、通信、消费电子）家电、系统控制一、DSP应用系统的构成1.3DSP应用系统及其设计开发二、DSP应用系统的设计方法一、市场上DSP处理器概况1.4典型DSP处理器简介二、TI的DSP处理器概况2000系列：面向数字控制、运动控制。5000系列：面向低功耗、手持设备、无线终端应用。6000系列：面向高性能、多功能、复杂应用领域。三、TMS320C2000系列DSP控制器32位定点系列DSP控制器：（240x基础上升级）主要包括TMS320x280x/281x/282xx32位浮点系列DSP控制器：（C28x+FPU）(Delfino)TMS320x283xxPiccolo小封装系列DSP控制器：（低价格+高性能）主要包括TMS320F2802x/2803x/2806xConcerto系列DSP控制器：(ARM+C28x内核）TMS320F28M35x1.5TMS320F28335DSP控制器简介一、TMS320F28335芯片封装和引脚1、引脚分类电源接口地址总线接口数据总线接口JTAG仿真接口片内外设通信接口2、数字引脚电平标准输入：兼容3.3VTTL（不能承受5V电压）输出：兼容3.3VCMOS二、TMS320F28335DSP控制器性能概述1、高性能CPU（C28x+FPU）：32位算术逻辑单元（ALU）32×32位(双16×16位)的乘累加操作间接寻址的8个32位辅助寄存器和辅助算术单元（ARAU）IEEE-754单精度浮点单元FPU2、片上存储器：多达256KW的FLASH1KW的OTP型只读存储器34KW的单口随机访问SARAM128位的安全密钥引导ROM（4KW）：带有软件的引导模式标准的数学表二、TMS320F28335DSP控制器性能概述1.5TMS320F28335DSP控制器简介3、程序控制：8级流水线操作8个外部中断PIE模块支持96（58）个外设中断4、系统控制：工作频率高达150MHz（指令周期6.67ns）支持动态改变锁相环倍频系数，具有片上振荡器和看门狗5、供电要求：内核电压为1.9/1.8VI/O电压为3.3V6、增强的控制外设：EV分解成ePWM、eCAP、eQEP，互不干扰，可实现复杂的信号输出二、TMS320F28335DSP控制器性能概述7、其他外设：3个32位CPU定时器1个16通道12位A/D转换器3个串行异步数字通信接口（SCI）1个串行外设接口模块（SPI）2个增强现场总线通信（eCAN）模块2个多通道缓冲串口（McBSP）1个内部集成电路总线接口（I2C）88个可独立编程的I/O引脚6通道DMA控制器16或32位的外部接口（XINTF）一、基本原理1.6DSP控制器的基本原理和学习方法二、学习方法了解其结构框架和性能概述，掌握其特点；学习其硬件基础(CPU结构、存储器配置及最小系统)掌握其软件开发方法，熟悉其仿真软件和开发环境学习需要用到的片内外设资源的工作原理和编程方法根据DSP应用系统设计方法，进行软、硬件设计和系统调试第一章TheEND《DSP控制器原理与应用技术》课件制作组：姚睿、付大丰、储剑波