高性能浮點DSP教學(xué)實驗平臺的研究與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2021-01-13 00:51
數(shù)字信號處理器(DSP)自誕生以來,得到了飛速發(fā)展,在通信、航空航天、醫(yī)療、工業(yè)控制方面得到了廣泛的應(yīng)用。面對社會和市場的需求,DSP的推廣和普及勢在必行。高校必須開設(shè)以新型DSP處理器為核心的實驗課程,使學(xué)生能夠運用高性能DSP處理器,掌握最新科技成果,改變相對于DSP快速發(fā)展的落后現(xiàn)狀。國內(nèi)雖然有一些公司提供了一些基于新型DSP的實驗系統(tǒng),但此類教學(xué)系統(tǒng)外設(shè)配置不完善、應(yīng)用范圍小、價格昂貴,很難應(yīng)用于教學(xué),不適合作為教學(xué)實驗系統(tǒng)。為了加強高校中DSP技術(shù)實驗教學(xué),本文研究并設(shè)計了基于TMS320C6722的浮點DSP教學(xué)實驗系統(tǒng)。此系統(tǒng)以TMS320C6722浮點DSP為數(shù)據(jù)處理核心,以STM32F103ZET6 ARM協(xié)處理器為控制核心,輔以其它模擬器件,從通用性的角度設(shè)計,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)A/D、D/A、DDS、音頻等器件的控制,而且可以模擬實現(xiàn)高速鐵路軌道信號的發(fā)送與解調(diào)。本文首先分析了目前國內(nèi)外DSP技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,提出了設(shè)計實驗系統(tǒng)的必要性;其次闡述了整個實驗系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu),在研究了雙CPU的原理和特點的基礎(chǔ)上,詳細分析了硬件電路的設(shè)計思想和方法。再次,針對系統(tǒng)要實現(xiàn)的控制功...
【文章來源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
實驗平臺硬件接口
串行AD(AD7276)、并行AD(MAX1322)、并行DA(AD5547)、雙口RAM(IDT70V24)、RS一232接口(MAX3232)、LCD(MzLH01一12864)、CPLD (ATF1SOSAS)等芯片組成。硬件結(jié)構(gòu)如圖2.2所示。TMS320C6722是整個實驗平臺的數(shù)據(jù)處理核心,其主要完成數(shù)據(jù)的采集、處理,進行片內(nèi)RAM、片外SDRAM和FLASH的程序管理和數(shù)據(jù)調(diào)度;TMS32F103ZET6完成控制功能,通過雙口RAM與DSP完成數(shù)據(jù)交換,通過RS一232串口或USB與PC進行通信
2.2.1TMS320C6722簡介TMS320C6722是Tl公司繼定點DSP芯片TMS320C62x系列后開發(fā)的一種新型浮點DSP芯片,它的硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖2.3所示。C6722采用增強型CPUC67x+,在與C67xCPU兼容的基礎(chǔ)上,它在速度、編碼密度和浮點運算能力方面有了明顯改善。片上擁有126KB的RAM和384KB的ROM,可作為統(tǒng)一程序/數(shù)據(jù)存儲器;指令高速緩存Caehe的容量為32KB;并行浮點“加指令”為4個。C6722采用高性能的交叉(Crossbar)開關(guān),作為不同總線主控制器(CPU、dMAX、UHPI)和不同目標(biāo)(外設(shè)、存儲器)之間的中央集線器,使多路數(shù)據(jù)傳輸可以并行進行。C6722片上外設(shè)集成了雙通道數(shù)據(jù)搬移加速器dMAX,該控制器負責(zé)處理內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲控制器與C6722外設(shè)之間用戶數(shù)據(jù)的傳輸;C6722片上集成的其它外設(shè)包括:針對音頻應(yīng)用的2個McASP(多通道音頻串行口)、1個EMIF(外部存儲器接口)、2個IZC(互成集成電路總線)、2個SPI(串行外圍設(shè)備接口)、4個RTI(實時中斷時鐘)等。具體的性能指標(biāo)如表2.1所示[3]。
本文編號:2973882
【文章來源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
實驗平臺硬件接口
串行AD(AD7276)、并行AD(MAX1322)、并行DA(AD5547)、雙口RAM(IDT70V24)、RS一232接口(MAX3232)、LCD(MzLH01一12864)、CPLD (ATF1SOSAS)等芯片組成。硬件結(jié)構(gòu)如圖2.2所示。TMS320C6722是整個實驗平臺的數(shù)據(jù)處理核心,其主要完成數(shù)據(jù)的采集、處理,進行片內(nèi)RAM、片外SDRAM和FLASH的程序管理和數(shù)據(jù)調(diào)度;TMS32F103ZET6完成控制功能,通過雙口RAM與DSP完成數(shù)據(jù)交換,通過RS一232串口或USB與PC進行通信
2.2.1TMS320C6722簡介TMS320C6722是Tl公司繼定點DSP芯片TMS320C62x系列后開發(fā)的一種新型浮點DSP芯片,它的硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖2.3所示。C6722采用增強型CPUC67x+,在與C67xCPU兼容的基礎(chǔ)上,它在速度、編碼密度和浮點運算能力方面有了明顯改善。片上擁有126KB的RAM和384KB的ROM,可作為統(tǒng)一程序/數(shù)據(jù)存儲器;指令高速緩存Caehe的容量為32KB;并行浮點“加指令”為4個。C6722采用高性能的交叉(Crossbar)開關(guān),作為不同總線主控制器(CPU、dMAX、UHPI)和不同目標(biāo)(外設(shè)、存儲器)之間的中央集線器,使多路數(shù)據(jù)傳輸可以并行進行。C6722片上外設(shè)集成了雙通道數(shù)據(jù)搬移加速器dMAX,該控制器負責(zé)處理內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲控制器與C6722外設(shè)之間用戶數(shù)據(jù)的傳輸;C6722片上集成的其它外設(shè)包括:針對音頻應(yīng)用的2個McASP(多通道音頻串行口)、1個EMIF(外部存儲器接口)、2個IZC(互成集成電路總線)、2個SPI(串行外圍設(shè)備接口)、4個RTI(實時中斷時鐘)等。具體的性能指標(biāo)如表2.1所示[3]。
本文編號:2973882
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