第三章 硬件系统设计

1,第三章 TMS320C54X硬件系统设计,第一节 系统组成 第二节 时钟及复位电路设计第三节 供电系统设计第四节 外部存储器和I/O扩展设计第五节 A/D和D/A接口设计第六节 3.3V和5V混合逻辑设计,了解：DSP的硬件接口设计方法 常用接口芯片使用方法,2,P116 图3-1,第一节 系统组成,TMS320C54X,电源电路,时钟电路,复位电路,其它I/O设备,A/D及D/A接口,存储器扩展,HPI接口,JTAG接口,3,第二节 时钟及复位电路设计,3.2.1 参考时钟,(1) 内部振荡电路,(2) 外部晶体振荡器,C54X,X2,C54X,X1 X2,晶体,4,3.2.2 复位电路设计,作用： 使C54x进入一已知状态,.复位后为高电平.如果 MP/=0，则从片内 ROM 开始执行程序， 否则，它将从片外程序存储器开始执行程序。,复位状态:引脚 位低电平(至少保持6个时钟周期),注意,5,处理器复位操作包括,1) 置 IPTR1FFh。2) 置 MP/ 位为引脚MP/电平。3) 置 PCFF80h4) 将 FF80h 加到 PA。5) 置数据总线为高阻、控制线为无效状态。6) 产生中断响应信号。7) 置 ST1 的 INTM1，关闭所有的可屏蔽中断。8) IFR清0。9) 产生同步复位信号（ ），外围电路初始化。10) 将相应状态位置成初始值。,6,1.RC复位电路 P118 图3-4,7,2. MAX706 带有监控功能的复位电路 .电源电压 .处理器状态,复位门,定时器,C54X,6,7,1,2,Vcc,3,4.4V,RESET,RS,XF,喂狗,8,MAX706,8,第三节 供电系统设计,作用：为 DSP内核 片内I/O,提供电源,C5402,TPS76318,TPS76333,+1.8V,+3.3V,CVDD,DVDD,+5V,电源电压越低功耗越低,用电源电压供电芯片为 C5402 供电,9,第四节 外部存储器和I/O扩展设计,3.4.0 外部总线接口,数据总线：D15 D0地址总线：A15 A0外部存储器选通：MSTRB程序空间选择信号：PS数据空间选择信号：DS I/O设备选通信号: IOSTRBI/O空间选择信号：IS一组其它控制信号,10,3.4.1 外扩数据存储器,ICSI64LV16 64K字，芯片电压3.3V，16位地址总线 ，16位数据总线,C5402,A15 A0,D15 D0,16,16,R/W,MSTRB,DS,A15 A0,D15 D0,WE,CS,UB,LB,OE,UB:b15b8 读写,LB：b7b0 读写,MSTRB,DS,和,同时有效,ICSI64LV16,访问ICSI64LV16必需,+,11,3.4.2 外扩程序存储器,AT29LV1024 Flash,1M位（64KX16）,3.3V，存取时间 150ns,CS,MSTRB,A15 A0,D15 D0,A15 A0,D15 D0,R/W,WE,PS,C5402,AT29LV1024,OE,选择芯片的主要因素：1.容量尽量大2.电源与DSP相配合3.存取时间的要求4.控制逻辑与DSP相融,MSTRB,PS,和,同时有效,访问AT29LV1024必需,+,12,3.4.3 I/O扩展设计,1.液晶显示电路设计,A15 A0,D15 D0,R/W,IOSTRB,DB(07),+,RD,WR,CS,TCM-A0902,C5402,A14,A15,A0,1）选通TCM-A0902 要求 A14=0 2）对TCM-A0902的操作是访问两个寄存器：A0 (用C5402的A15) 地址0 命令寄存器 3FFFH 1 数据寄存器 0BFFFH,任务：1）实现对I/O部件 的访问 2）确定访问的地址,A15 A14 A13 A12 0 0 1 1 1 0 1 1,8,13,2.键盘接口电路设计,Q1Q2Q3Q4Q5,LE,D1D2D3,D(81),A15 A0,D(70),A13,A12,IS,IOSTRB,OE,Q(81),OE,GND,LE,Vdd,Vdd,HC573（1）,C5402,采用扫描法识别按键,HC573（2）,向HC573（1）写扫描码读HC573（2）进行识别访问HC573（1）即A13=0访问HC573（2）即A12=0,A15 A14 A13 A12 1 1 0 1 D 扫描码写地址为 0DFFFH 1 1 1 0 E 按键列读地址为 0EFFFH,+,+,14,第五节 A/D和D/A接口设计,以TLC320AD50为例：特点：1.串行接口 2.可编程A/D和D/A转换速率 3.可编程输入和输出增益控制 4.16位A/D和16位D/A 5.直流3V数字供电，5V模拟供电1)用C5402的串行口与其联接2)通过串行口配置其寄存器来设置操作和工作模式,DXDR,FSXFSR,CLKXCLKR,C5402,TLC320AD50,DIN,DOUT,FS,SCLK,MCLK,10.368 MHz,15,第六节 3.3V和5V混合逻辑设计,作用：解决器件接口电平匹配如果系统同时存在3.3V和5V系列芯片，则两个系列芯片的连接要用电平转换芯片,逻辑电平参考数据,16,如:,3.3V系列,