第13章DSP应用系统硬件设计要点分析.pptVIP

第13章 DSP应用系统硬件设计 13.1 DSP系统设计概述 13.2基于TMS320F2812的最小系统及外围电路设计 13.2.1 电源电路设计 13.2.2 时钟电路设计 13.2.3 复位电路设计 13.2.4 JTAG仿真接口电路设计 13.2.5外部扩展存储器接口电路设计 13.2.6 GPIOx的扩展设计 13.3 ADC电路设计 13.3.1模拟信号与DSP片上AD模块接口设计 13.3.2 AD7674与TMS320F2812的接口设计 13.4 DAC电路设计 13.5 硬件PCB板设计时的注意问题 13.1 DSP系统设计概述 总体设计方案 技术指标的确定 其它因素的考虑 数据格式 数据宽度 速度 存储器的安排 开发工具 支持多处理器 功耗和电源管理 成本 13.2基于TMS320F2812的最小系统及外围电路设计 13.2.1 电源电路设计 3. 使用DSP的电源芯片 ☆单3.3V电压输出。可以选用TI公司的TPS7133、TPS7233、TPS7333，或其他公司的芯片，如Maxim的MAX604等； ☆单电源可调电压输出。TI公司的TPS7101、TPS7201等芯片提供可调节的输出电压(1.2 V～9.75 V)。电压调节通过改变外接的两个电阻阻值实现； ☆双电源输出。TI公司也提供有两路输出的电源芯片，如TPS73HD301、TPS73HD325、TPs73HD318。其中，TPS73HD301的输出电压为一路3.3V 、一路可调输出(1.2 V～9.75V)。TPS73HD325的输出电压为一路3.3V、一路2.5 V，TPS73HD318的输出电压为一路3.3V、一路1.8V。图5.4-10是TPS73HD318的一种应用电路。 4. 电源滤波电路 5.DSP的电平转换电路设计 TMS320VC5402 I/O的工作电压是3.3V，因此，其I/O电平也是3.3 V逻辑电平。在设计DSP芯片与其它外围芯片的接口时，如果外围芯片的工作电压也是3.3V，那么就可以直接连接。但是，现有很多外围芯片的工作电压都是5 V，如EPROM、SARAM、模数转换芯片等，就存在如何将3.3V DSP芯片与这些5V供电芯片可靠接口的问题。 （1）、各种电平的转换标准 图5.4-11所示为5 V CMOS、5 V TTL和3.3 V TTL电平的转换标准。其中VOH表示输出高电平的最低电压，VIH表示输入高电平的最低电压，VIL表示输入低电平的最高电压，VOL表示输出低电平的最高电压。可以看出，3.3 V系统与5 V系统接口时，必须考虑到两者的不同。 图5.4－11 各种电平的转换 （2）、3.3V与5V电平转换的四种情形 ☆ 5 V TTL器件驱动3.3 V TTL器件(LVC)。由于5 V TTL和3.3 V TTL的电平转换标准是一样的，因此，如果3.3 V器件能够承受5 V电压，从电平上来说直接相接是完全可以的； ☆ 3.3 V TTL器件(LVC)驱动5 V TTL器件。由于两者的电平转换标准是一样的，因此不需要额外器件就可以将两者直接相接。只要3.3 V器件的VOH和VOL电平分别是2.4 V和0.4 V，5 V器件就可以将输入读为有效电平，因为它的VIH和VIL电平分别是2 V和0.8 V； ☆ 5 V CMOS驱动3.3 V TTL器件(LVC)。虽然两者的转换电平是不一样的，但进一步分析5 V CMOS的VOH和VOL以及3.3 V LVC的VIH和VIL的转换电平可以看出，虽然两者存在一定的差别，但是能够承受5V电压的3.3V器件能够正确识别5 V器件送来的电平值。采用能够承受5 V电压的LVC器件，5 V器件的输出是可以直接与3.3 V器件的输入端接口的； ☆ 3.3 V TTL器件(LVC)驱动5 V CMOS。两者的电平转换标准化是不一样的，3.3 V LVC输出的高电平的最低电压值是2．4 V（可以高到3.3V），而5V CMOS器件要求的高电平的最低电压值是3.5V，因此3.3V器件(LVC)的输出不能直接与5V CMOS器件的输入相接。在这种情况下，可以采用双电压供电(一边是3.3V，另一边是5 V)的驱动器，如TI的SN74ALVCl64245、SN74LVC4245等。 13.2.2 时钟电路设计 13.2.3 复位电路设计 13.2.4 JTAG仿真接口电路设计 13.2.5