菜鳥入門必看:吐血整理的DSP入門問題【下篇】
發(fā)布時(shí)間:2015-02-13 責(zé)任編輯:sherryyu
【導(dǎo)讀】先前小編為大家整理了關(guān)于DSP初級(jí)學(xué)習(xí)常見問題的上半部分,今天小編繼續(xù)為大家送福利,帶來(lái)這些常見問題的下半部分。本文內(nèi)容大多來(lái)自于新手們?cè)诔鯇W(xué)時(shí)期比較關(guān)心的問題和最常見的疑問,詳細(xì)到介紹初學(xué)需要看的文檔哦~涵蓋面十分之廣。如果你也對(duì)學(xué)習(xí)DSP抱有興趣,不妨來(lái)看看本篇文章來(lái)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)吧。
1、DSP芯片有多大的驅(qū)動(dòng)能力?
DSP的驅(qū)動(dòng)能力較強(qiáng),可以不加驅(qū)動(dòng),連接8個(gè)以上標(biāo)準(zhǔn)TTL門。
2、如何將USB同DSP相接?
USB是正在發(fā)展的一種高速串行總線。DSP同USB的連接有以下方法:
利用USB接口芯片同DSP連接,通過DSP的程序?qū)崿F(xiàn)USB的協(xié)議。此種方式,程序設(shè)計(jì)較復(fù)雜,但數(shù)據(jù)交換速度可以有保障;
利用USB控制芯片同DSP連接,USB控制芯片實(shí)現(xiàn)USB的連接,同時(shí)通過I/O口或FIFO同DSP交換數(shù)據(jù)。此種方式,程序簡(jiǎn)單,但由于USB控制芯片的速度有限,數(shù)據(jù)交換速度同硬件選擇有關(guān);
3、在DSP系統(tǒng)中為什么要使用CPLD?
DSP的速度較快,要求譯碼的速度也必須較快。利用小規(guī)模邏輯器件譯碼的方式,已不能滿足DSP系統(tǒng)的要求。同時(shí),DSP系統(tǒng)中也經(jīng)常需要外部快速部件的配合,這些部件往往是專門的電路,有可編程器件實(shí)現(xiàn)。CPLD的時(shí)序嚴(yán)格,速度較快,可編程性好,非常適合于實(shí)現(xiàn)譯碼和專門電路。
4、DSP系統(tǒng)構(gòu)成的常用芯片有哪些?
電源:TPS73HD3xx,TPS7333,TPS56100,PT64xx...
Flash:AM29F400,AM29LV400...
SRAM:CY7C1021,CY7C1009,CY7C1049...
FIFO:CY7C425,CY7C42x5...
Dualport:CY7C136,CY7C133,CY7C1342...
SBSRAM:CY7C1329,CY7C1339...
SDRAM:HY57V651620BTC...
CPLD:CY37000系列,CY38000系列,CY39000系列...9)PCI:PCI2040,CY7C09449...
USB:AN21xx,CY7C68xxx...
5、DSP為什么要初始化?
DSP在RESET后,許多的寄存器的初值一般同用戶的要求不一致,例如:等待寄存器,SP,中斷定位寄存器等,需要通過初始化程序設(shè)置為用戶要求的數(shù)值。初始化程序的主要作用:
(1)設(shè)置寄存器初值。
(2)建立中斷向量表。
(3)外圍部件初始化。
6、如何判斷DSP能正常的工作。
最簡(jiǎn)單的辦法是測(cè)量它的clkout腳輸出是否正常。
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7、JTAG頭的使用會(huì)遇到哪些情況
(1)CLKOUT沒有輸出。
(2)Emu0,Emu1需要上拉。
(3)TCK的頻率為10M。
(4)在3.3VDSP中,PD腳為3.3V供電,但是仿真器上需要5V電壓供電,所以仿真器盒上需要單獨(dú)供電。
(5)仿真多片DSP。在使用菊花鏈的時(shí)候,第一片DSP的TDO接到第二片DSP的TDI即可。注意當(dāng)串聯(lián)DSP比較多的時(shí)候,信號(hào)線要適當(dāng)?shù)脑黾域?qū)動(dòng)。
8、有源晶振與晶體的區(qū)別,應(yīng)用范圍及用法
(1)晶體需要用DSP片內(nèi)的振蕩器,在datasheet上有建議的連接方法。晶體沒有電壓的問題,可以適應(yīng)于任何DSP,建議用晶體。
(2)有源晶振不需要DSP的內(nèi)部振蕩器,信號(hào)比較穩(wěn)定。有源晶振用法:一腳懸空,二腳接地,三腳接輸出,四腳接電壓。
9、程序經(jīng)常跑飛的原因
(1)程序沒有結(jié)尾或不是循環(huán)的程序。
(2)nmi管腳沒有上拉。
(3)在看門狗動(dòng)作的時(shí)候程序會(huì)經(jīng)常跑飛。
(4)程序編制不當(dāng)也會(huì)引起程序跑飛。5)硬件系統(tǒng)有問題。
10、為什么需要電平變換?
(1)DSP系統(tǒng)中難免存在5V/3.3V混合供電現(xiàn)象;
(2)I/O為3.3V供電的DSP,其輸入信號(hào)電平不允許超過電源電壓3.3V;
(3)5V器件輸出信號(hào)高電平可達(dá)4.4V;
(4)長(zhǎng)時(shí)間超常工作會(huì)損壞DSP器件;
(5)輸出信號(hào)電平一般無(wú)需變換
11、電平變換的方法
總線收發(fā)器(BusTransceiver):
常用器件:SN74LVTH245A(8位)、SN74LVTH16245A(16位)。
特點(diǎn):3.3V供電,需進(jìn)行方向控制,延遲:3.5ns,驅(qū)動(dòng):-32/64mA,輸入容限:5V。
應(yīng)用:數(shù)據(jù)、地址和控制總線的驅(qū)動(dòng)。
總線開關(guān)(BusSwitch)
常用器件:SN74CBTD3384(10位)、SN74CBTD16210(20位)。
特點(diǎn):5V供電,無(wú)需方向控制,延遲:0.25ns,驅(qū)動(dòng)能力不增加。
應(yīng)用:適用于信號(hào)方向靈活、且負(fù)載單一的應(yīng)用,如McBSP等外設(shè)信號(hào)的電平變換。
2選1切換器(1of2Multiplexer)
常用器件:SN74CBT3257(4位)、SN74CBT16292(12位)。
特點(diǎn):實(shí)現(xiàn)2選1,5V供電,無(wú)需方向控制,延遲:0.25ns,驅(qū)動(dòng)能力不增加。
應(yīng)用:適用于多路切換信號(hào)、且要進(jìn)行電平變換的應(yīng)用,如雙路復(fù)用的McBSPCPLD,3.3V供電,但輸入容限為5V,并且延遲較大:>7ns,適用于少量的對(duì)延遲要求不高的輸入信號(hào)。
電阻分壓
10KΩ和20KΩ串聯(lián)分壓,5V×20÷(10+20)≈3.3V。
12、硬件調(diào)試要檢查關(guān)鍵信號(hào)的狀態(tài)是否正確?
這些信號(hào)有:EMU0/1、TRST;READY、RESET、HOLD、MP/MC??善帘位虿豢善帘蔚闹袛?。如果狀態(tài)不正確,可能會(huì)掛起仿真器或調(diào)試軟件。
13、時(shí)鐘電路選擇原則
(1)系統(tǒng)中要求多個(gè)不同頻率的時(shí)鐘信號(hào)時(shí),首選可編程時(shí)鐘芯片;
(2)單一時(shí)鐘信號(hào)時(shí),選擇晶體時(shí)鐘電路;
(3)多個(gè)同頻時(shí)鐘信號(hào)時(shí),選擇晶振;
(4)盡量使用DSP片內(nèi)的PLL,降低片外時(shí)鐘頻率,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性;
(5)C6000、C5510、C5409A、C5416、C5420、C5421和C5441等DSP片內(nèi)無(wú)振蕩電路,不能用晶體時(shí)鐘電路;
(6)VC5401、VC5402、VC5409和F281x等DSP時(shí)鐘信號(hào)的電平為1.8V,建議采用晶體時(shí)鐘電路
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14、一個(gè)完整的單DSP應(yīng)用系統(tǒng)包括哪些方面?
DSP芯片:DSPs的核心運(yùn)算單元
電源模塊:給DSP以及外圍元件提供電壓和監(jiān)控的功能模塊
時(shí)鐘電路:給DSP提供CLK輸入;驅(qū)動(dòng)其他需要時(shí)鐘的元件
存儲(chǔ)器:存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和程序(SRAM/SDRAM/SBSRAM/ZBTRAM/FLASH)
輸入輸出模塊:執(zhí)行數(shù)據(jù)的傳輸(串口/USB/CAN/Ethernet/AD/DA)
多處理器接口:多CPU協(xié)同工作的接口(HPI/PCI/雙口RAM)
15、如何開始調(diào)試一個(gè)DSP系統(tǒng)
先不焊接器件,用萬(wàn)用表量電源和地看是否短路;
先焊電源部分,看電源輸出是否正常;
焊晶振和復(fù)位電路、調(diào)試。焊接DSP并對(duì)其進(jìn)行調(diào)試;
加RAM,調(diào)試;
加FLASH,調(diào)試;
16、如何開始TIDSP的硬件開發(fā)
根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域選擇TI推薦的DSP類型。
參考對(duì)應(yīng)的DSP之EVM板,DSK等原理圖,完成DSP最小系統(tǒng)的搭建。
根據(jù)具體應(yīng)用需要,選擇外圍電路的擴(kuò)展,一般如語(yǔ)音、視頻、控制等領(lǐng)域均有成熟的電路可以從TI網(wǎng)站得到。外圍電路與DSP的接口可參看EVM或DSK,以及所選外圍電路芯片的典型接口設(shè)計(jì)原理圖;最好外圍電路芯片也選擇TI的,這樣的話不管硬件接口有現(xiàn)成原理圖、很多連DSP與其接口的基本控制源碼都有。
地址譯碼、IO擴(kuò)展等用CPLD或者FPGA來(lái)做,將DSP的地址線、數(shù)據(jù)線、控制信號(hào)線如IS/PS/DS等都引進(jìn)去有利于調(diào)試。
17、DSP的上電順序
F2812:I/O先上電,核后上電;
其他:Core先上電,IO后上電;
在Vcore和Vio之間可以添加二極管來(lái)保護(hù);
18、Flash編程電壓和PLLV有什么特殊要求
Flash編程電壓跟PLLV對(duì)電壓的穩(wěn)定以及干凈有嚴(yán)格的要求,在設(shè)計(jì)電路板的時(shí)候需要正確的按照DATASHEET推薦來(lái)做。
19、模擬電路/數(shù)字電路的隔離
為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,數(shù)字部分和模擬部分必須獨(dú)立供電,最后模擬的跟數(shù)字的單點(diǎn)連接。
20、存儲(chǔ)器的地址線、數(shù)據(jù)線等效交換
為了保證PCB布線時(shí)的流暢以及防止打過多的過孔,可以利用存儲(chǔ)器特性進(jìn)行等效交換,原則如下:
DSP外部存儲(chǔ)器接口的數(shù)據(jù)總線為DD;
存儲(chǔ)器芯片的數(shù)據(jù)總線為MD[J];
DSP外部存儲(chǔ)器接口的地址總線為DA[K];
存儲(chǔ)器芯片的地址總線為MA[L]數(shù)據(jù)總線可以等效交換時(shí):I不等于J;
地址總線可以等效交換時(shí):K不等于J;
SRAM的數(shù)據(jù)可以等效交換
SDRAM:數(shù)據(jù)線字節(jié)對(duì)應(yīng),字節(jié)內(nèi)可以打亂;
ZBTSRAM:地址線[1:0]必須對(duì)應(yīng),其余地址線可打亂。數(shù)據(jù)線字節(jié)對(duì)應(yīng),其他可打亂;
21、DSP主板設(shè)計(jì)的一般步驟是什么?需要特別注意的問題有哪些?
選擇芯片;設(shè)計(jì)時(shí)序,設(shè)計(jì)PCB。
需要特別注意的是時(shí)序和布線。
DSP系統(tǒng)如何消除信號(hào)干擾、靜電干擾等問題。
消除干擾:模擬和數(shù)字分開,多層板,電容濾波。
靜電干擾:一般情況下,機(jī)殼接大地,即能滿足要求。特殊情況下,電源輸入、數(shù)字量輸入串接專用的防靜電器件。
22、如何降低和克服PCB布線對(duì)模擬信號(hào)失真和串音的影響?
(1)模擬信號(hào)與模擬信號(hào)之間的干擾:布線時(shí)模擬信號(hào)盡量走粗一些,如果有條件,2個(gè)模擬信號(hào)之間用地線間隔。
(2)數(shù)字信號(hào)對(duì)模擬信號(hào)的干擾:數(shù)字信號(hào)盡量遠(yuǎn)離模擬信號(hào),數(shù)字信號(hào)不能穿越模擬地。
23、JTAG接頭的設(shè)計(jì)
DSP內(nèi)部有EMU0/EMU1有弱上拉,如果走線過遠(yuǎn)則需要額外接10K~30K的電阻進(jìn)行上拉。
至此,關(guān)于DSP入門相關(guān)問題就全部講解完畢了,在看過本篇文章之后,各位是不是更堅(jiān)定了自己學(xué)習(xí)DSP的信心呢?小編將繼續(xù)關(guān)注適合新手學(xué)習(xí)的資料,并整理成文章,幫助大家加快學(xué)習(xí)的步伐,并且走更少的彎路。
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