TMS320F206设计中应注意的几个问题
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;;; 摘要:TMS320F206是TI公司TMS320C2XX系列芯片中具有代表性的一种,在介绍其特点、结构与性能的基础上,重点阐述了TMS320F206在软件及硬件设计中应注意的几个问题,给出了作者的一些实际经验。 ;;; 关键词:DSP TMS320F206 软件设计 硬件设计 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。 从全球范围来看,生产DSP芯片的厂家主要有美国的TI公司、AD公司、Motorola公司以及Lucent公司等。其中TI公司以其卓越的产品性能、多层镒的产品系列、良好的性能价格比以及较好的售后服务,使其TMS320系列DSP芯片占据了接近一半的国际市场份额。从定点、浮点到并行,已形成了一个较为完整的产品系列,因而获得了最广泛的应用。 TMS320系列产品大致是沿着下面三个方向在不断发展的。 定点DSP:C1X→C2X→C2XX→C5X→C54X→…; 浮点DSP:C3X→C4X→…; 内含多处理器的DSP:C8X→C6X…; TI公司的TMS320C2XX系列芯片是采用静态CMOS集成电路工艺制造的,其结构以C5X为基础。C2XX和C5X操作灵活、速度高,这是由于采和先进哈佛结构(程序存储器和数据存储器具有各自的总线)、多级流水线、片内外设、片内存储器和专用的指令集的结果。C2XX的速度高达40MIPS。C2XX产品具有以下优点: ·改进TMS320的结构设计,使其性能和通用性得以提高。 ·采和模块化结构设计,可以更快地开发各种产品。 ·采用先进的集成电路工艺以提高性能。 ·其源码与C1X、C2X兼容,能更快、更容易地对C1X、C2X进行升级。 ·其增强型指令集适用于快速算法和适合于优化高级语言操作。 ·采用新的静态设计技术使其功耗最低。 1 TMS320F206的结构与性能特点 TMS320F206是TI公司C2XX系列产品中非常具有代表性的一种,它含有丰富的片内外设和片内存储器;尤其是片内含有可作为程序存储器的32K闪速存储器(Flash Ram)。用户可通过TMS320F206自带的符合IEEE标准1149.1的JTAG接口将可执行程序代码直接烧录到芯片仙部,并可通过该接口程序进行仿真与测试。基于JTAG的结构,极大地方便了用户的系统设计与程序调试,从而使TMS320F206获得了广泛的应用。 TMS320F206的主要特点如下: (1)从速度上来看,其单周期指令执行时间为50、35、25ns,处理速度可达20、28.5或40MIPS。从兼容性来看,其源代码与C1X和C2X全部产生兼容,与C5X产品向上兼容。 (2)可寻址的存储器空间为224K字(程序空间64K字