什么是DSP开发板 ?DSP数字信号处理器
扫描二维码
随时随地手机看文章
DSP,就是数字信号处理器。通常用于数据算法处理,跟其他处理器相比,其强大的数据处理能力和运行速度,流水线结构是其最大的特点开发板,就是针对某个芯片,以这个芯片为核心,将这个芯片的功能都扩展出来,将每一部分都通过程序把功能都演示出来。同时,提供源程序和原理图,这样客户就能够以最小的代价,最快的速度去学习这款芯片的使用,达到事半功倍的效果。
DSP开发板,就是围绕DSP的功能进行研发,推出用于DSP芯片开发的线路板,并提供原理图和源代码给客户。DSP尤以TI公司的DSP市场占有率最大,拥有的客户群很广泛。在DSP开发板方面Easy系列DSP开发板,包括Easy2812开发板,Easy5509开发板,特别适合学生学习使用。还推出QQ系列开发板,包括QQ2812开发板,QQ5509开发板等,适合公司研发人员使用。
消费者迫切需求的辅助驾驶系统技术需要具有先进精密功能且外形尺寸又非常小的高可靠性元件。由于这些系统尺寸很小,而且彼此非常靠近,因此还要求器件具有超低功耗和良好的耐久性。空间受限的系统在设计方面存在的热可靠性问题可通过采用较少的元件及超低的功耗来解决。
汽车工程师过去通常依赖于MCU(微控制器)和定制ASIC(专用集成电路)产品来控制汽车上的电子系统,实现新车型的功能扩展。但随着部件数目越来越多,开发周期要求越来越短,性能要求越来越高,工程师不得不寻找新的替代技术,比如成本低、功耗低及可靠性高的FPGA。在市场容量不断增长的汽车电子领域,空间和功耗受限的安全设备、乘客坐姿检测系统(PODS)、后视和侧视相机、远程信息解决方案均可受益于Actel的低功耗FPGA。
与MCU相比,FPGA可让汽车系统设计实现更好的性能及更多的功能(比如I/O,可编程逻辑等)。类似地,与ASIC产品相比,FPGA的成本更低、灵活性更高。与ASIC不同,一旦有了完善的资格认证程序,FPGA还能面向多种项目应用,因而有助于设计人员争取时间和充分发挥资源潜力,应对汽车产业中的各种资格认证。开发板的输入电源是通过接口端子输入的5V电源。开发板上多为数字器件,总电流值不高,因此接口端子后面的保险器(F1)采用2A规格。
经过滤波后使用DC-DC电源芯片MAX1951对电源进行降压稳压处理。从datasheet的简介可以看出该款芯片拥有94%的工作效率,最高输出电流为2A,完全满足电路设计需求。此外,该芯片的输入电压是2.6V到5.5V,输出电压是0.8V到输入电压,非常适合用于数字电路开发板的设计。
什么是DSP开发板
DSP开发板,就是围绕DSP的功能进行研发,推出用于DSP芯片开发的线路板,并提供原理图和源代码给客户。DSP尤以TI公司的DSP市场占有率最大,拥有的客户群很广泛。在DSP开发板方面Easy系列DSP开发板,包括Easy2812开发板,Easy5509开发板,特别适合学生学习使用。
dsp2812开发板原理
开发板DSP2812原理框图及各部分分析T-DSP2812开发板主要集成了RS232接口、CAN接口、网络接口、PS2接口、12864液晶接口、ADC接口、EEPROM、蜂鸣器、1×4键盘、流水灯等电路,囊括了几乎所有的常用接口和应用电路。基本单元测试程序包括以下几个部分:
1.蜂鸣器程序。
2 流水灯程序;
3 1×4独立式按键输入显示程序;
4 DSP通过PS2端口接收显示键盘输入数据程序;
5 SO12864液晶显示画面程序;
6 DSP通过RS232接口与PC机通信程序;
7 DSP通过USB接口与PC机通信程序;
8 PC机通过网络接口(RJ45)和DSP通信程序;
9 256K×16SRAM读写程序;
10 读写EEPROM程序
dsp2812开发板原理图分析
开发板DSP2812原理框图如图1所示:
一.电源电路TMS320F2812采用高性能静态CMOS技术,I/O供电电压及FLASH编程电压为3.3V,内核供电电压降为1.8V(135MHz)或1.9V(150MHz),故本开发板选用TI公司的双路输出低压降(LDO)稳压器TPS767D318,将输入的5V直流电压稳压输出一路为3.3V,一路为1.8V,每路最大输出电流为1A。为了抑制电源线上的高频噪声和尖峰干扰,降低数字噪声对模拟电路的干扰,模拟电源和数字电源、模拟地和数字地都采用磁珠隔离。同时板上5V、3.3V、1.8V电压都采用发光二极管指示电源状态,方便用户使用。
二.按键电路TMS320F2812采用高性能静态CMOS技术,I/O供电电压及FLASH编程电压为3.3V,内核供电电压降为1.8V(135MHz)或1.9V(150MHz),故本开发板选用TI公司的双路输出低压降(LDO)稳压器TPS767D318,将输入的5V直流电压稳压输出一路为3.3V,一路为1.8V,每路最大输出电流为1A。为了抑制电源线上的高频噪声和尖峰干扰,降低数字噪声对模拟电路的干扰,模拟电源和数字电源、模拟地和数字地都采用磁珠隔离。同时板上5V、3.3V、1.8V电压都采用发光二极管指示电源状态,方便用户使用。
三.12864液晶(SO12864)接口电路12864液晶接口是一个2.54mm间距的8脚单排插针座,可以连接SO12864液晶模块。第1位CS为液晶片选输入端,直接连接DGND,选通SO12864。
四.USB接口电路(PL-2303HX)PL-2303HX具有以下特征。
1、完全兼容USB2.0(Full-Speed); 2、5V-3V调节输出、12MHZ晶振;
3、支持RS232接口:●全双工发送和接收(RXD、TXD)●MODEM控制线(RTS、CTS、DTR、DSR、DCD和RI)
●5、6、7或8位数据格式
●奇偶校验或无校验
●1位、1位半或2位停止位
●可编程的波特率:75bps~6Mbps
●外部RS232掉电控制
●可为外部串行口提供电源
4、具有外部流控制功能;
5、512字节可调的双向数据缓存;
6、支持从外部MODEM信号远程唤醒;
7、两个GPIO;
8、可选的外部EEPROM实现标准设置。
五.时钟电路
开发板用30MHz外部晶体给DSP提供时钟,并使能F2812片上PLL电路。PLL倍频系数由PLL控制寄存器PLLCR的低4位控制,可由软件动态的修改。外部复位信号(RS)可将此4位清零(CCS中的复位命令将不能对这4位清零)。TMS320F2812的CPU最高可工作在150M的主频下,也即是对30M输入频率进行5倍率。
六.CAN总线CAN总线采用了多主竞争式总线结构,具有多主站运行和分散仲裁的串行总线以及广播通信的特点。CAN总线上任意节点可在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息而不分主次,因此可在各节点之间实现自由通信。在使用CAN控制器之前首先必须对它的内部寄存器进行初始化设置,包括相关I/0口,位定时器的设置以及邮箱的相关配置。着重介绍如何进行初始化设置和发送与接受的配置。
1.I/0口配置:由于CAN通讯所用到的两个引脚CANTX和CANRX均为复用I/0口,因此需要用复用I/0寄存器GPFMUX对I/0进行配置。
2.初始化位时序:对位时序配置寄存器CANBCR进行配置,包括了CAN控制器的通讯波特率,同步跳转宽度,采样次数和重同步方式。
3.初始化邮箱:邮箱初始化主要是设置邮箱的标识符,控制域(即发送的是远程帧还是数据帧)以及对相应的邮箱赋初值。
七.音频部分
数字音频技术是指把模拟声音信号通过采样、量化和编码过程转换成数字信号,然后再进行记录、传输以及其他加工处理;在重放时再将这些记录的数字音频信号还原为模拟信号,获得连续的声音。模拟信号在时间和幅度上都是连续的,幅度的微小变化都会引起声音质量的变化。而数字音频技术是通过把模拟信号进行时间上的离散化和幅度上的量化处理以后,变为一连串数字信号加以存储或传输。理论上除了把模拟信号转变为数字信号的数字化过程和把数字信号重新还原为模拟信号的过程会引入一些误差以外,在对数字信号的存储和传输过程中不会引起音质的变化。