
dsp复习材料(基于tms320lf240x系列).docx
16页为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划dsp复习材料(基于tms320lf240x系列) 第2章TMS320LF240X系列DSP概述 在世界众多的DSP厂商中,美国德州仪器公司是当今世界上最大的DSP厂商,TI公司于1982年推出的TMS320系列DSP是目前世界上最有影响的主流DSP产品,始终占有世界DSP市场的较大份额 TI公司TMS320系列DSP简介 TI公司的主流产品为TMS320系列DSP,其体系结构是专为实时数字信号处理而设计的,已先后推出多代DSP产品该系列包括:定点、浮点、多处理器DSP最具代表性的产品如下 ?定点:TMS320C1x、TMS320C2x、TMS320C2xx、TMS320C5x、TMS320C54x、TMS320C2xx、 TMS320C240x、TMS320C62XX系列等; ?浮点:TMS320C3X、TMS320C4X、TMS320C67X系列等; ?多处理器DSP:TMS320C8X等; ?专用DSP:AV7xxx等 每一系列的DSP中又有许多不同品种,来对应不同的应用。
目前,最新发展起来的并最有应用前景的是三大系列DSP为TMS320CXX系列、TMS320C5000系列和TMS320C6000系列,如图所示它们将逐步替代老型号的产品,成为未来相当长时间内的TI公司的主流DSP产品 图的三大主流系列 TMS320CXX系列是应用于测控领域的最佳16位定点DSP,主要产品为两个子系列:C20X、C240X以及具有更高性能的改进型C27x和C28x系列芯片 TMS320C5000系列是低功耗高性能的16位定点DSP主要用在无线通信和有线通信设备中,如IP、PDA、网络服务器、多种便携式信息系统以及消费类电子产品等 TMS320C6000系列是高性能DSP,具有最佳性能/价格比其中,C62xx为16位定点DSP,可用于无线基站、调制解调器、网络系统、中心局交换机、数字音频广播设备等;C67x是32位浮点芯片,可用于基站数字波束形成、图像处理、语音识别和3D图形等 TMS320CXX系列 TMS320CXX系列DSP将闪存、10位A/D、CAN接口等各种片内外设集成在一起,主要包括TMS320C20x、TMS320C240x及TMS320C28x 等产品。
1.TMS320C20x系列 TMS320C20x系列主要用于、数字相机、嵌入式家电设备等 2-1 TMS320LF240x系列DSP原理及应用 2.TMS320C240x系列 该系列为16位定点DSP,主要用于数字电机控制、电机控制、智能仪器仪表、工业自动化、机电一体化等典型产品LF2407的速度为30MIPS,LF2407A的速度为40MIPS有关该子系列DSP的详细介绍见本章节TMS320C240x系列也是本书所要介绍的内容 3.TMS320C28x系列 该系列的DSP为32位定点,速度为可达400MIPS片内集成有:闪存、12位A/D、CAN总线模块、SPI、SCI等片内外设 该系列的代表性产品为TMS320F2812,其主要性能指标如下 ?具有高性能的32位CPU,可直接进行32×32位的操作,具有改进的哈佛总线结构工作速度为150MIPS;采用高性能的CMOS工艺,I/O供电电压为,内核供电电 压 ?片内集成有128K字的闪烁存储器,18K字的SRAM,1K字的OTMROM存储器,4K字的 BootROM存储器,最大可外扩1M字的外部存储器 ?在4个16位定时器的基础上,增加了3个32位的CPU定时器。
?具有与LF2407相同的PWM通道,通用的I/O引脚的数量增加到56个 ?16通道的12bit的ADC,采集速率80ns 由于TMS320LF2812的高性能,使其成为继TMS320LF2407/TMS320LF2407A之后,DSP的应用设计者应重点关注的品种 TMS320C5000系列 该系列高性能、多种片内外设选择、封装小、省电速度可达600MIPS、电源可降至适用于无线电通信、因特网等目前已广泛地用于数字音乐唱机、3G、数字相机中 1.TMS320C54X系列 16位定点,功耗mw/MIPS,速度为32-532MIPS 2.TMS320C55X系列 8-48位浮点,功耗mw/MIPS,速度为288-600MIPS,程序字宽度为32位 TMS320C6000系列 TMS320C6000系列为高性能的DSP包括:TMS320C62x定点系列、TMS320C64x定点系列、TMS320C67x浮点系列 1.TMS320C62X系列 工作频率:150-300MHz,运行速度:1200-2400MIPS,内部集成有2个乘法器,6个算术逻辑单元,超长指令字结构,大容量的片内存储器和大范围的寻址能力,4个DMA接口,2个多通道缓存串口,2个32位片内外设。
2.TMS320C64X系列 工作频率:400-600MHz,运行速度:3200-4800MIPS,具有特殊功能的指令集 3.TMS320C67X系列 为高性能浮点DSP,工作频率:100-225MHz,运行速度:600-1350MFLOPS具有4个浮点/定点算术逻辑单元,2个定点算术逻辑单元,2个浮点/定点乘法器 2-2 TMS320LF240x系列的各种型号产品 TMS320LF240x系列主要包括如下型号的产品: ?片内闪存:TMS320LF2402、TMS320LF2406、TMS320LF2407、TMS320LF2407A ?片内ROM:TMS320LC2402、TMS320LC2404、TMS320LC2406 其中最具革命性产品为LF2407/LF2407A,是当今世界上集成度最高、性能最强的运动控制DSP芯片LF2407的处理速度为30MIPS,LF2407A为40MIPS TMS320LF240x系列DSP是专为数字电机控制和其它控制系统而设计的它内部不但有高性能的C2xxCPU内核,配置有高速数字信号处理的结构,且有单片电机控制的外设TMSLF240x系列将数字信号处理的高速运算功能与面向电机的强大控制功能结合在一起,成为传统的多微处理器单元和多片系统的理想替代品,可用于控制功率开关转换器,可提供多电机的控制等。
由于TMS320LF240x的高集成度,一片芯片即可构成一个测控系统的控制器 TMSLF240x采用诸如自适应控制、卡尔曼滤波和控制等先进的控制算法,支持多项式的高速实时算法,因而可减少力矩纹波、降低攻耗、减少振动,从而延长被控设备的寿命,为各种电机提供了高速、高效和全变速的先进控制技术 TMS320LF240x采用4级流水线结构与改进的哈佛结构 片内外设及存储器资源如下: 双8路或单16路的10位A/D转换器,转换时间为375ns 片内存储器:32K字闪存、字RAM,其中包含544字的双端口RAM(DARAM),2K字的单端口RAM(SARAM) 41个可独立编程的多路复用I/O引脚; 两个事件管理器EVA、EVB,适用于控制各种类型的电机,为工业自动化方面的应用奠定了基础两个事件管理器EVA、EVB包含有如下资源: ?2个16位通用定时器; ?8个16位PWM通道; ?对外部事件进行定时捕捉的3个捕捉单元,其中2个具有直接与光电编码器输出 脉冲相连接的能力; ?防止击穿故障的可编程PWM死区控制; 串行通信接口SCI模块; 串行外设接口SPI模块; 带锁相环PLL的时钟模块; 5个外部中断; CAN模块,即控制器局域网模块; 看门狗定时器模块; 可扩展的192K字的空间,分别为64K字的程序存储器空间、64K字的数据存储器空间、64K字的I/O空间。
用于仿真的JTAG接口 2-3 TMS320LF240x系列DSP原理及应用 TMS320LF2407/2407A的引脚介绍 TMS320LF2407A共有144条引脚,如图所示 图TMS320LF2407的引脚分布 TMS320LF240x的功能结构如图所示由图也可看出与各功能模块相关的引脚 图/LF2407A的功能结构 按功能模块划分的TMS320LF2407/LF2407A的各引脚的功能如表所示 2-4 2-5 第二章习题与思考题 一、填空: 1.TMS320LF240xA系列DSP控制器采用了改进的结构)总线,具有分离的(程序总线)和(数据总线),使用 级流水线作业 2.TMS320LF240xA系列DSP控制器具有两套相互独立的(程序操作总线)和(数据操作总线),共有6套16位的内部总线构成,分别为(程序读总线PRDB、程序地址总线PAB、数据读总线DRDB、数据写总线DWDB、数据读地址总线DRAB、数据写地址总线DWAB) 3.指令流水线由发生指令执行周期内的一系列总线操作序列组成,其特点是将指令的执行过程分为4个阶段,即(取指令阶段)、(指令译码阶段)、(取操作数阶段)、(指令执行阶段)。
4.中央算术逻辑部分主要包括:、 5.累加器的操作与5个位于状态寄存器ST0,ST1的位有关,分别为(进位位C)、(溢出方式位OVM)、(溢出标志位OV)、(测试/控制标志位TC)和(符号扩展方式位 6.乘法器单元包括、器TREG)、(乘积寄存器PREG)和(乘积定标移位器) 7.外围设备通过连接到内部存储器接口 8.TMS320LF240xA系列DSP控制器的CPU中包括一个ARAU主要为CPU提供接寻址能力),8个16位的辅助寄存器(AR0~AR7)可以访问(64K数据存储器)的任一单元 9.任何无效的地址将会导致生 10.中断按触发形式可分为两类,即断)软件中断)由(INTR)、(NMI)或(TRAP)指令请求;和由(片内外设信号)触发;(外部中断)由(外部中断引脚上的信号)触发 11.从CPU对中断进行管理的角度出发,中断可分为蔽中断)和(不可屏蔽中断) 二、思考题: 1.TMS320LF240xA系列DSP控制器按其组成结构可分为几大类,简要说明 2.简述(改进)哈佛结构及其特点 3.简述TMS320LF240xA系列DSP控制器总线结构及其特点 4.为何要使用输入/输出定标器。
5.乘法单元中,PREG的内容在左移操作过程中是否会发生变化?乘积移位器的操作是否受ST1中符号扩展方式位SXM的约束? 6.简述指令流水线操作 基于波形实现 摘要:本报告介绍了正弦脉宽调制的原理,包括规则采样法等并采用TMS320F28069芯片,通过软件进行程序下载和调试,在示波器界面上观察所得到的波形最终,这次实验通过了老师的验收! 关键词:正弦脉宽调制;规则采样法;SPWM波形 Abstract:Thisreportintroducestheprincipleofsinepulsewidthmodulation(SPWM),includingRegularSamplingmethod,etc.AndusestheTMS320F28069chip,throughsoftwaretodownlo。
