第次課DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例

會計(jì)學(xué)1第次課DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例10.1雙音多頻信號的產(chǎn)生與檢測雙音多頻信號：由兩個頻率的音頻信號疊加構(gòu)成，為行頻組（低頻組）和列頻組（高頻組）兩個頻組的信號疊加構(gòu)成，組成16個信號。第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第1頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用31.DTMF信號的產(chǎn)生DTMF編碼器由兩個數(shù)字正弦波振蕩器組合產(chǎn)生。其中：初始值：，A為正弦波的幅度第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第2頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用4DTMF信號的產(chǎn)生算法:1.設(shè)置初始值2.確定行頻及列頻3.根據(jù)差分方程迭代生成樣點(diǎn)值。樣點(diǎn)值的產(chǎn)生：CCITT（國際電報(bào)電話咨詢委員會）規(guī)定每秒鐘傳輸/接收10個數(shù)字，每個數(shù)字持續(xù)100ms,包括50ms的靜音時間，以便區(qū)分兩個連續(xù)按鍵。信號的采樣率為8000HZ,即每秒鐘采樣8000點(diǎn)，根據(jù)數(shù)字持續(xù)時間，每個數(shù)字的采樣點(diǎn)為50/1000*8000=400點(diǎn)，靜音樣點(diǎn)數(shù)50/1000*8000=400第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第3頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用5DTMF編碼過程：1.確定發(fā)送數(shù)據(jù)的兩個頻率2.計(jì)算初始值及系數(shù)3.根據(jù)差分方程迭代生成400個樣點(diǎn)值。4.根據(jù)D/A轉(zhuǎn)換器的精度要求，將每個樣點(diǎn)值乘以16384.第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第4頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用6開始DSK板初始化設(shè)置D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率為15位及轉(zhuǎn)換速率8000Hz計(jì)算各鍵行頻系數(shù)及初始條件計(jì)算各鍵列頻系數(shù)及初始條件取出發(fā)送的DTMF按鍵號碼轉(zhuǎn)換為數(shù)組下標(biāo)查表得到鍵值的行頻列頻系數(shù)和初始值DTMF編碼流程第5頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用7計(jì)算本次輸出的樣點(diǎn)值（行頻+列頻）更新行頻列頻的初值，計(jì)算下一個樣點(diǎn)值樣點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換為Q15格式如果D/A準(zhǔn)備好發(fā)送數(shù)據(jù)則將樣點(diǎn)值寫入DTMF樣點(diǎn)數(shù)是否發(fā)送完成？發(fā)送400點(diǎn)靜音樣點(diǎn)0至D/ADTMF編碼流程第6頁/共56頁#include<type.h>#include<board.h>#include<codec.h>#include<math.h>voiddelay(s16period);HANDLEhHandset; //CODEC句柄變量s16data;s16buffer[400]; //輸出緩沖區(qū)，用于圖形窗口觀察輸出信號#definePI3.1415926floatfs=8000;s16tele_number[16]={‘1’,’2’,’3’,’4’,’5’,’6’,’7’,’8’,’9’,’0’,’A’,’B’,’C’,’D’,’*’,’#’}第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第7頁/共56頁floatdtmf_freq[16][2]={ 941,1336, //鍵值0對應(yīng)的行頻和列頻 697,1209, 697,1336, … 941，1663，

941，1209，

941，1447 //鍵值#對應(yīng)的行頻和列頻 }；f32row_freq[16][2]={0}; //行頻系數(shù)及初始條件f32column_freq[16][2]={0}; //列頻系數(shù)及初始條件f32ax1,ay1; //行頻列頻的系數(shù)f32x_n,x_n_1,x_n_2; //行頻的二階差分方程樣點(diǎn)f32y_n,y_n_1,y_n_2; //列頻頻的二階差分方程樣點(diǎn)f32z_n; //雙音多頻樣點(diǎn)第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第8頁/共56頁voidmain() //DTMF發(fā)送主程序{ s16cnt=2; f32f0; s16num; s16i=0,n=0; if(brd_init(100)) //初始化DSK板 return; while(cnt--) //發(fā)光二極管閃爍兩次，表明程序運(yùn)行正常 { brd_led_toggle(BRD_LED0); delay(1000); brd_led_toggle(BRD_LED1); delay(1000); brd_led_toggle(BRD_LED1); delay(1000); }第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第9頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用11 hHndset=codec_open(HANDSET_CODEC);//打開CODEC，獲得句柄 code_dac_mode(hHandset,CODEC_DAC_15BIT);//D/A工作在15-bit模式 code_aout_gain(hHandset,CODEC_AOUT_MINUS_6dB);//增益為-6dB code_sample_rate(hHandset,SR_8000);//D/A轉(zhuǎn)換速率為 //計(jì)算各鍵值的行頻系數(shù)COS(2*PI*F0/FS)和初始條件SIN(2*PI*F0/FS) for(i=0;i<16;i++) { f0=dtmf_freq[i][0]; row_freq[i][0]=cos(2*PI*f0/fs); row_freq[i][1]=sin(2*PI*f0/fs); } //計(jì)算各鍵值的列頻系數(shù)COS(2*PI*F0/FS)和初始條件SIN(2*PI*F0/FS) for(i=0;i<16;i++) { f0=dtmf_freq[i][1]; column_freq[i][0]=cos(2*PI*f0/fs); column_freq[i][1]=sin(2*PI*f0/fs); }第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第10頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用12 //循環(huán)發(fā)送DTMF按鍵緩沖區(qū)中的鍵值

while(1) { for(i=0;i<16;i++) { num=tele_number[i];//取出當(dāng)前要發(fā)送的DTMF按鍵號碼第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第11頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用13 switch(num) //將DTMF按鍵號轉(zhuǎn)換為數(shù)組下標(biāo) { case’0’:num=0;break; case’1’:num=1;break; … case’*’:num=14;break; case’#’:num=15;break; } ax1=row_freq[num][0]; //行頻系數(shù) x_n_2=row_freq[num][1]; //行頻的初始條件，x（-2） ay1=column_freq[num][0]; //列頻系數(shù) y_n_2=column_freq[num][1]; //列頻的初始條件，y（-2） x_n_1=0; y_n_1=0; //輸出DTMF信號，持續(xù)時間為50ms n=0; cnt=400;第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第12頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用14 while(cnt--) { //計(jì)算本次輸出的樣點(diǎn)值 x_n=2*ax1*x_n_1-x_n_2; //行頻樣點(diǎn)值 y_n=2*ax1*y_n_1-y_n_2; //列頻樣點(diǎn)值 z_n=x_n+y_n; //DTMF信號樣點(diǎn)值 x_n_2=x_n_1; //更新 x_n_1=x_n; y_n_2=y_n_1; y_n_1=y_n;

data=16384.0*z_n; //將樣點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換為整數(shù) //等待D/A轉(zhuǎn)換器準(zhǔn)備好發(fā)送 while(!MCBSP_XRDY(HANDEST_CODEC)){}; *(volatileu16*)DXR1_ADDR(HANDSET_CODEC)=data; buffer[n]=data; n++; }第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第13頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用15 cnt=400; //輸出靜音符號，持續(xù)時間為50ms while(cnt--) { while(!MCBSP_XRDY(HANDEST_CODEC)){};

*(volatileu16*)DXR1_ADDR(HANDSET_CODEC)=0; } } } } void delay(s16period) { inti,j; for(i=0;i<period;i++) { for(j=0;j<period>>1;j++) } }第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第14頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用162.DTMF信號的檢測(Goertzel算法)只計(jì)算8個行/列頻率的信息及其二次諧波，提高計(jì)算速度。Goertzel算法原理框圖傳遞函數(shù)：第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第15頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用17Goertzel算法：第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第16頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用18DTMF檢測算法：1。計(jì)算接收點(diǎn)的 Vk（n)，k為8個頻率對應(yīng)的數(shù)字角頻率2。到N=125點(diǎn)后調(diào)用DTMF檢測判決函數(shù)計(jì)算幅度平方3.將幅度平方與門限作比較，如果行頻和列頻同時有兩個頻率的幅度平方大于判決門限，接檢測到有效的按鍵信息，放入緩沖區(qū)。4.重復(fù)上述過程，當(dāng)緩沖區(qū)滿后，將檢測結(jié)果輸出。第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第17頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用19開始DSK板初始化設(shè)置D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率為15位及轉(zhuǎn)換速率為8000Hz讀樣點(diǎn)除以16384后存入數(shù)據(jù)接收緩沖區(qū)A/D轉(zhuǎn)換器輸出數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好？否是DTMF檢測流程圖第18頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用20調(diào)用DTMF檢測判決程序初始化Vk(n-1),Vk(n-2)，重新開始檢測是否接收到125個DTMF樣點(diǎn)？否是計(jì)算行頻和列頻共8個頻率的Vk(n)DTMF檢測流程圖第19頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用21開始計(jì)算頻譜的平方幅度搜索幅度大于門限的行頻和列頻是否已檢測到靜音信號？否是是否有兩個幅度達(dá)標(biāo)的頻率？如果沒有檢測到任何頻率置檢測到靜音標(biāo)志否是DTMF判決子程序流程圖第20頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用22置已檢測到DTMF信號標(biāo)志返回DTMF鍵值判決DTMF鍵值存儲，存滿256個鍵之后顯示DTMF判決子程序流程圖第21頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用23#include

<stdio.h>#include<type.h>#include<board.h>#include<codec.h>#include<mcbsp54.h>#include<math.h>HANDLEhHandset;floatbuffer[125]; //DTMF樣點(diǎn)緩沖區(qū)floatpi=3.1415926s16data;intk=0; //vk(n)=2*coef*vk(n-1)-vk(n-2)+x(n),coef為w[8],x(n)為buffer[256] //vk(n-2)為a[i][0],vk(n-1)為a[i][1],vk(n)為a[i][2]loatw[8],a[8][3];floatamp[8]; //頻譜的平方幅度inti,j,x,y;intdtmf_flag=0; //DTMF檢測進(jìn)程,0為檢測到靜音符號,1為檢測到1次DTMFintdetect_result[256]={0}; //緩存DTMF檢測結(jié)果第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第22頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用24intl=0;voiddelay(intperiod);voiddtmf_detect(void);voidmain() //主程序{ //初始化各行頻列頻的系數(shù) w[0]=2*cos(2*pi*11/125); w[1]=2*cos(2*pi*12/125); w[2]=2*cos(2*pi*13/125); w[3]=2*cos(2*pi*15/125); w[4]=2*cos(2*pi*19/125); w[5]=2*cos(2*pi*21/125); w[6]=2*cos(2*pi*23/125); w[7]=2*cos(2*pi*26/125); //初始化vk(n-1),vk(n-2) for(i=0;i<8;i++); { a[i][0]=0;第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第23頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用25 a[j][1]=0; } if(brd_init(100)) { return; } while(cnt--) //發(fā)光二級管閃爍兩次，表明程序正常運(yùn)行 { brd_led_toggle(BRD_LED0); delay(1000); brd_led_toggle(BRD_LED1); delay(1000); brd_led_toggle(BRD_LED2); delay(1000); } hHandset==code_open(HANDSET_CODEC);//獲得句柄 codec_ade_mode(hHandset,CODEC_ADC_15BIT);//ADC為15bit模式 codec_ain_gain(hHandset,CODEC_AIN_0dB);//輸入增益為0dB第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第24頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用26 codec_sample_rate(hHandset,SR_8000);//取樣率為8000 while(1) { //等待A/D轉(zhuǎn)換器輸出數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好 while(!MCBSP_RRDY(HANDSET_CODEC)){}; data=*(volatileu16*)DRR1_ADDR(HANDSET_CODEC); buffer[k]=data/16384.0; //增益控制，防止后續(xù)溢出 for(i=0;i<8;i++)//計(jì)算vk(n)-a[i][2] { //計(jì)算vk(n),vk(n-1),vk(n-2) a[i][2]=w[i]*a[i][1]-a[i][0]+buffer[k]; a[i][0]=a[i][1]; a[i][1]=a[i][2]; } k++; if(k==125) //讀取125個樣點(diǎn)，15ms時間 { k=0; dtmf_detect();//調(diào)用檢測判決函數(shù)第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第25頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用27 for(i=0;i<18;i++)//初始化vk(n-1)，vk(n-2) { a[i][0]=0; a[i][1]=0; } } }}voiddtmf_detect(void){ //計(jì)算頻譜的平方幅度 for(i=0;i<8;i++) { amp[i]=a[i][1]*a[i][1]+a[i][0]*a[i][0]-w[i]*a[i][1]*a[i][0]; //printf(“theamplitude%dis%f.\r\n”,i,amp[i] ); } j=0; 第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第26頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用28 j=0; for(i=0;i<8;i++)//搜索大于門限的行頻及列頻，放入x,y中 { if(amp[i]>1500) { j++; if(j==1) x=i; elseif(j==2) y=i; } } //如果在靜音之后檢測到兩個幅度達(dá)到門限的頻率，則進(jìn)行判決 i=-1; if(demf_flag==0) { if(j==2)第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第27頁/共56頁2023年1月19日DSP技術(shù)及應(yīng)用29 if(j==2) { if(x==0&&y==4) i=‘1’; elseif(x==0&&y==5) i=‘2’; elseif(x==0&&y==6) … elseif(x==2&&y==7) i=‘C’; elseif(x==3&&y==7) i=‘D’; if(i!=-1) { detect_result[l]=i; l++; if(l==256)第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第28頁/共56頁 { for(l=0;l,256;l++) { //顯示判決結(jié)果 printf(“theDTMFsignalis%c.\r\n”,detect_result[l]; } } dtmf_flag++;//已經(jīng)檢測到一次DTMF信號 } } } elseif(j==0) dtmf_flag=0; //檢測到靜音信號 }第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第29頁/共56頁 voiddelay(intperiod) { inti,j; for(i=0;i<period;i++) { for(j=0;j<period>>1;j++); } } 第10章DSP綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例第30頁/共56頁第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例基于G.729A標(biāo)準(zhǔn)的DSP實(shí)時系統(tǒng)的設(shè)計(jì)第31頁/共56頁10.1DSP系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)實(shí)例

本節(jié)將結(jié)合前幾節(jié)所討論的內(nèi)容，介紹DSP系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)案例，重點(diǎn)介紹系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的一般流程，以幫助讀者初步掌握一個完整的DSP系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)的方法。10.1.1

基于G.729A標(biāo)準(zhǔn)的DSP實(shí)時系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1.

G.729A語音壓縮標(biāo)準(zhǔn)

G.729是國際電信聯(lián)盟ITU制定的一種高質(zhì)量的語音壓縮標(biāo)準(zhǔn)，工作速率為8kbit/s，目前已在許多通信系統(tǒng)中得到了應(yīng)用。

該標(biāo)準(zhǔn)是采用“共軛結(jié)構(gòu)-代數(shù)碼激勵線性預(yù)測(CS-ACELP)”算法，于1995年10月通過，主要應(yīng)用于IP電話、移動通信、多媒體網(wǎng)絡(luò)通信和數(shù)字衛(wèi)星通信系統(tǒng)等領(lǐng)域。

第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第32頁/共56頁10.1.1

基于G.729A標(biāo)準(zhǔn)的DSP實(shí)時系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.系統(tǒng)的組成本系統(tǒng)由TMS320VC5409芯片、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、FLASH存儲器和雙口RAM組成。TMS320VC5409Flash雙口RAMA/DD/A模擬輸入模擬輸出第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第33頁/共56頁10.1.1

基于G.729A標(biāo)準(zhǔn)的DSP實(shí)時系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.系統(tǒng)的組成

’C5409——作為整個系統(tǒng)的核心，主要用來完成語音壓縮和解壓縮在內(nèi)的所有軟件功能；

A/D和D/A轉(zhuǎn)換器——完成語音信號的模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換；

FLASH存儲器——用于存放系統(tǒng)程序和已初始化的數(shù)據(jù)；

雙口RAM——用來與外部交換語音壓縮數(shù)據(jù)。

第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第34頁/共56頁10.1.2

語音基帶處理模塊的設(shè)計(jì)3.設(shè)計(jì)方案的選擇該方案選擇了TI公司的TMS320VC5409芯片，主要是基于以下幾個原則：

運(yùn)算速度：’C5409的指令速度可以達(dá)到100MIPS，完全可以實(shí)現(xiàn)該模塊實(shí)時處理的要求；

片上硬件資源：’C5409片內(nèi)ROM容量為16K×16位，片內(nèi)雙尋址RAM容量為32K×16位，可以減少片外存儲器的容量?！疌5409片內(nèi)外設(shè)豐富，有軟件等待狀態(tài)發(fā)生器、主機(jī)接口HPI、時鐘發(fā)生器、3個多通道緩沖串行口McBSP等,可以滿足該模塊數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨螅?/p>

第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第35頁/共56頁3.設(shè)計(jì)方案的選擇該方案選擇了TI公司的TMS320VC5409芯片，主要是基于以下幾個原則：

接口能力：’C5409的McBSP串行口具有靈活的接口能力,既可實(shí)現(xiàn)全雙工通信,直接與數(shù)字信號編解碼器的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口,也可以通過串行口與ADC/DAC實(shí)現(xiàn)無縫連接；

開發(fā)工具：TI公司為用戶提供了方便的開發(fā)系統(tǒng)，如集成開發(fā)環(huán)境CCS，它支持軟件的仿真，用戶可以在制作目標(biāo)板之前，利用CCS開發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行算法仿真。第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例10.1.1

基于G.729A標(biāo)準(zhǔn)的DSP實(shí)時系統(tǒng)的設(shè)計(jì)第36頁/共56頁方案選擇FLASH存儲器主要基于以下原因：

TMS320VC5409為ROM型DSP芯片，用戶的運(yùn)行程序和數(shù)據(jù)在掉電后不能保留，因此,DSP芯片需要擴(kuò)展FLASH存儲器，來保存系統(tǒng)運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)。

系統(tǒng)上電時，在引導(dǎo)程序的控制下，F(xiàn)LASH存儲器中的數(shù)據(jù)自動加載到高速DSP的片內(nèi)RAM中，并自動運(yùn)行。

該模塊采用Atmel公司產(chǎn)品AT29LV020，構(gòu)成256K×8位的存儲空間。

第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例3.設(shè)計(jì)方案的選擇第37頁/共56頁

4.系統(tǒng)的組成系統(tǒng)的工作過程：①

系統(tǒng)加電DSP芯片后，由其內(nèi)部存儲器固化的自引導(dǎo)程序(Boot)將存于FLASH中的程序和數(shù)據(jù)移入內(nèi)部RAM；②

程序和數(shù)據(jù)移至內(nèi)部RAM后，DSP芯片開始運(yùn)行程序，執(zhí)行語音編碼算法。每隔10ms運(yùn)行一次編解碼算法，并與雙口RAM交換一次數(shù)據(jù)；③

DSP芯片將語音壓縮后得到的數(shù)據(jù)寫入雙口RAM，由外部系統(tǒng)讀出并送至信道；④

外部系統(tǒng)將對方的編碼數(shù)據(jù)送至雙口RAM，由DSP芯片從雙口RAM中讀出,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，還原為合成語音。

第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第38頁/共56頁10.1.1

基于G.729A標(biāo)準(zhǔn)的DSP實(shí)時系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

5.系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)由’C5409芯片、FLASH、雙口RAM、時序發(fā)生電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和電平緩沖接口芯片等組成。(1)電源設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)需要三種電源,電壓為5V、3.3V和1.8V。

雙口RAM、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和時序發(fā)生電路均采用5V電源供電，由系統(tǒng)外部提供；

FLASH和電平緩沖接口芯片需3.3V供電；DSP的雙電源可采用TPS73HD318實(shí)現(xiàn)，該芯片的輸出電壓分別為3.3V和1.8V，每路電源的最大輸出電流為750mA。第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第39頁/共56頁

5.系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)(1)電源設(shè)計(jì)

由TPS73HD318芯片組成的雙電源電路。

NC1RESETNCNC1GNDNC1ENFB/SENSE1IN1OUT1IN1OUTNC2RESETNCNC2GNDNC2EN2SENSE2IN2OUT2IN2OUTNCNCNCNCC333F3.3V1234567910111213171516814CVDD

TMS320VC5409DVDDGND&18192021222324252627281.8VD2D3C233FC11FC01F5VR1100kR2100kPGRESETtoDSPTPS73HD318DL5817DL4148DL4148D1第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第40頁/共56頁

5.系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)(2)

DSP設(shè)計(jì)

DSP設(shè)計(jì)主要考慮以下幾個方面：

復(fù)位電路

時鐘電路

串行接口

外部存儲器地址及數(shù)據(jù)分配

引導(dǎo)程序第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第41頁/共56頁(2)

DSP設(shè)計(jì)

采用MAX706R芯片組成自動復(fù)位電路，既能實(shí)現(xiàn)上電復(fù)位，又能監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行。

①

復(fù)位電路MAX706RMR

WDOVCC

RESGNDWDIPFI

PFO12345678RSVCC至DSP的復(fù)位端CLK來自DSP的輸出端R1R2手動復(fù)位第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第42頁/共56頁(2)

DSP設(shè)計(jì)

采用外部時鐘源,設(shè)置CLKMD1=1,CLKMD2=0,CLKMD3=1。芯片上電后，使CLKMD寄存器的復(fù)位值為F000H，DSP芯片的時鐘為外部晶振頻率的1/4。

②

時鐘電路

③

串行接口

’C5409提供了3個高速、雙向、多通道帶緩沖功能的串行口McBSP。本系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)串行口工作方式。第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第43頁/共56頁(2)

DSP設(shè)計(jì)系統(tǒng)使用的外部存儲器為FLASH和雙口RAM。

FLASH既可以映射在程序存儲空間，也可以映射在數(shù)據(jù)存儲空間；

雙口RAM僅映射在數(shù)據(jù)存儲空間。

為了防止兩個存儲器的數(shù)據(jù)沖突，F(xiàn)LASH采用外部數(shù)據(jù)的低8位(D7~D0)，雙口RAM使用外部數(shù)據(jù)的高8位(D15~D8)。

④

外部存儲器地址及數(shù)據(jù)分配第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第44頁/共56頁(2)

DSP設(shè)計(jì)本系統(tǒng)采用外部并行8位Boot方式。

FLASH的數(shù)據(jù)空間地址：0000H~FFFFH

程序空間地址：0000H~FFFFH010000H~01FFFFH020000H~02FFFFH030000H~03FFFFH

雙口RAM的數(shù)據(jù)空間地址：8000H~FFFFH

⑤

引導(dǎo)程序第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第45頁/共56頁5.系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)(3)

FLASH接口設(shè)計(jì)

FLASH選用一片AT29LV020，構(gòu)成256K×8的存儲空間，主要用來存儲程序及初始化數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)時主要考慮以下幾個方面：

①

DSP的引導(dǎo)程序采用外部8位Boot方式；②

通過DSP的仿真系統(tǒng)，能將程序和數(shù)據(jù)寫入FLASH中；③

系統(tǒng)運(yùn)行時，能從FLASH中讀出程序裝入到內(nèi)部RAM中；④

接口盡可能簡單；⑤

注意存儲器地址及數(shù)據(jù)的分配，避免數(shù)據(jù)沖突。第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第46頁/共56頁

5.系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)(3)

FLASH接口設(shè)計(jì)基于以上幾個方面，F(xiàn)LASH與DSP的接口如圖所示。A17~A0

CEAT29LV020

OED7~D0

WE1R/WMSTRBA17~A0D7~D0第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第47頁/共56頁

5.系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)(4)雙口RAM的設(shè)計(jì)

雙口RAM選用CY7C135-55，構(gòu)成4K×8的存儲空間。用于與外部交換數(shù)據(jù)。它映射在DSP的外部數(shù)據(jù)區(qū)，其地址為8000H~FFFFH。A10~A0CECY7C135-55A11

OED7~D0WER/WMSTRBA10~A0D15~D8DSA15第10章

DSP芯片應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例第48頁/共56頁12.1.1

基于G.729A標(biāo)準(zhǔn)的DSP實(shí)時系統(tǒng)的設(shè)計(jì)6.系統(tǒng)的調(diào)試整個系統(tǒng)的調(diào)試包括硬件