电路板说明及电路图.docVIP

实验板说明 本系统以TMS320VC5402的最小系统为核心,扩展了单片机最小系统、语音处理电路、HPI接口设计、4×4键盘、LED、I/O扩展电路以及辅助电路等。系统总体设计结构如图1所示。 利用该实验系统，学生可以将《DSP原理及应用》课程的主要内容联系起来，如DSP最小系统设计、存储空间扩展、接口设计、自启动设计等，同时可以将一些数字信号处理课程中的基本算法进行验证，更好的掌握DSP系统的软硬件设计。 DSP最小系统 DSP最小系统设计以TMS320VC5402为核心,配置电源管理芯片、JTAG仿真口、时钟电路及用于系统测试的电路，使用TI CCS（Code Compose Studio）开发环境进行简单程序的编写、编译、下载和运行调试，让学生对DSP系统开发有一个初步的认识。 图1：系统总体设计结构图 HPI BootLoader设计 进行HPI接口程序设计，包含了单片机和DSP相关技术，提高学生综合、灵活应用知识的能力。学生首先在TI CCS集成开发环境中编写用户程序编译后形成COFF文件（.out文件），利用TI提供的命令HEX500将.out文件转换为.hex文件。利用STC单片机在线烧写的功能，将这一文件和单片机控制DSP HPI接口程序一起编译，采用RS232串口一同烧写到STC单片机片内ROM中。 DSP复位后检测MP/MC=0为自启动模式， DSP片内程序BootLoaer（自举程序）查询HPI接口是否可以进行自启动如图2所示：在启动以后，DSP片内0x7F地址的值被置为0，BootLoader不断检验0x7F地址处是否出现了可用的程序指针的跳转地址。当其发现该地址内的值不为0时，即判定为DSP已由外部单片机进行了HPI自举程序加载，并按照该值跳转PC指针，开始运行，从而完成HPI方式自举。通过观察实验结果来验证程序的正确性。 图2：HPI启动流程图 音频设计 多通道缓冲串口（MCBSP）是《DSP原理及应用》课程中重要内容之一，通过音频接口设计进一步了解相关硬件引脚功能，而功能的实现是通过软件控制寄存器来实现的。 在掌握语音芯片（TLV320AIC23）的功能后，设计出采用MCBSP对TLV320AIC23的控制接口和数据接口电路，通过软件实现的语音信号的采集、处理和播放，并将一些简单的如数字滤波器、FFT算法进行实现，能够极大的推动学生的学习兴趣。 I/O设计 DSP芯片存在三种空间分别是程序、数据和I/O空间。DSP芯片通过/IS以及/IOSTRB外部I/O空间片选和锁存，结合地址线、数据线对I/O空间进行读写操作。应用数字电路基础课程的74LVC系列译码器件进行逻辑设计，加以编程实现如4×4键盘、LED的读写控制，可以化抽象为具体，并触类旁通掌握程序、数据空间扩展方法。 电源设计 TMS320VC5402芯片采用低电压供电方式,这可以大大降低DSP的功耗, TMS320VC5402的电源分两种，即内核电源和I/O电源。其中, I/O 电源采用3.3V，而内核电源为1.8V。为了满足TMS320VC5402对电源的要求,并降低实验板成本，采用AMS1117芯片分别提供1.8V和3.3V电源，满足系统中所有芯片的供电需求。 5 实验平台电路图（见后页） 图3：DSP基本电路 图4：HPI 接口电路 音频电路 图5：I/O 接口电路 电源电路 图3： DSP芯片基本电路 图4 ：HPI 接口电路 音频电路 图5 ：I/O 接口电路 电源电路 LAB1~LAB11 为11个实验文档可以使用JTAG仿真器进行实验，若要脱离JTAG仿真器要使用HPI BOOT，具体方法参考”HPI启动注意事项” 其中有一个滤波器FIR滤波器系数产生的simulink文件 filtercoeff.mdl，可以根据实际情况进行设定 单片机在线编程工具安装文件：Stcisp31.exe HPI启动注意事项： 1。change 中点change.bat文件将*.out文件转换位dspcode.h文件，拷贝到load文件夹中进行编译完成load.hex进行烧写！ 2。download.c 程序中，0x007f的值为ccs编译时候 _c_int00的地址值，就ok啦!!! 声明：这里 DSP 运用的是 TMS320VC5402，MP/MC 管脚接地，程序运行于内部RAM。 1） 在HPI Boot 时最好将 HINT 与 INT2 直接相连，同时加上拉电阻。这样可以保证 DSP 在启动后查询 Boot 方式时直接进行 HPI %% Boot。 2） 在主机向 DSP 下载应用程序前，最好清零 HINT，即向 DSP 的 HPIC 寄存器的 HINT 位写 1。 3） 在主机向 DSP 下载程序之前，向 DSP