基于TMS320F28335DSP微处理器的最小系统设计

1、课程名称：专业名称：行政班级：学号：姓名：指导教师：报告时间：本科课程设计报告2016 至 2017 学年第一学期）设计题目：基于TMS320F28335 DSP 微处理器的最小系统设计数字信号处理电子信息工程13131313洪赵2016 年 10 月 23 日目录一、引言TMS320F28335型 数字信号处理器TI 公司的一款TMS320C28X系列浮点 DSP控制器。与以往的定点DSP相比，该器件精度高，成本低，功耗小，性能高，外设集成度高，数据以及程序存储量 大， A/D 转换更精确快速等。TMS320F28335具有150MHz的高速处理能力，具备32位浮 点处理单元， 6 个 DM

2、A通道支持ADC、 McBSP和 EMIF，有多达18路的PWM输出， 其中有 6 路为 TI 特有的更高精度的PWM输出（HRPWM，） 12位 16通道ADC。得益于其浮点运算单元，用户可快速编写控制算法而无需在处理小数操作上耗费过多的时间和精力，与前代DSC相比，平均性能提高50%， 并与定点C28x控制器软件兼容 ， 从而简化软件开发，缩短开发周期，降低开发成本 。F2833X在保持150MHz时钟速率不变的情况下，新型F2833X浮点控制器与 TI 前代领先数字信号控制器相比，性能平均提高50%。与作用相当的32 位定点技术相比，快速傅立叶转换（FFT）等复杂计算算法采用新技术后性能

3、提升了一倍之多。二、设计目的TMS320F28335及其最小应用系统是最基本的硬件和软件环境。设计目的是能使用Protel 设计电路原理图；了解F28335 硬件的相关知识及电路设计；能使用CCS建立并调试DSP工程。通过 F28335最小电路的设计，可以将理论与实践统一联系，更深入地理解F28335的开发方法。三、设计要求1、利用Protel 软件绘制并添加TMS320F28335的原理图库；2、利用Protel 软件绘制TMS320F28335最小系统的电路原理图，包括时钟电路模块，电源模块、复位电路模块、JTAG接口模块；3、安装最小系统电路，在CCS下建立工程，编译并将其下载到TMS3

4、20F28335最小系统中运行。四、总体设计TMS320F28335 DS微处理器属于通用可编程微处理器，在应用时P涉及硬件电路设计及软件设计，在理论课部分，主要是了解了F28335的体系架构及软件开发的相关知识，在具体使用时，需要绘制电路原理图及版图。TMS320F28335 DS微处理器运行的基本环境包括时钟电路、电源P电路、 复位电路及JTAG接口调试电路等，为了便于测试系统的运行情况， 一般在其外围直接设计串口通信电路及相关的测试电路，这里即在外围配置了XF及串口通信电路。可以使用Protel 或其他电路版图设计软件绘图，其中需要用到学习过的F28335的封装、管脚分布、时钟电路、复位

5、电路等知识。可以参考教材附录部分的电路原理图。一、F28335的封装DSP 芯片的 176 个引脚中，共有26 组（ 52 个引脚）电源，其中VDD-VSS（ CPU和逻辑数字电源）有13 对， VDDIO-VS（数字SI/O 电源)有8 对，此外有一对3.3V 闪存内核电源VDD3VFL-VS，SADC 模拟 I/O 电源VDDAIO-VSSAIO， 3 对 ADC 模拟电源(分VDDA2-VSSA、 2VDD1A18-VSS1AG、NDVDD2A18-VSS2AG)N。构成最小系统，D封装如下图1 TMS320F28335 的 176 引脚 LQFP 封装顶视图二、 管脚分布3 DSP电源

6、引脚连接电路图图 2 DSP 引脚连接电路图 三、时钟电路振荡器模块用于产生外部时钟OSCCLK，可在引脚X1 和 X2 之间外接晶体，使用片内振荡器产生外部时钟，如图4 所示，其中晶体的典型值可取30MHz，两引脚的接地电容大小可取24pF。4 DSP电源引脚连接电路图四 、 复位电路复位电路的作用是在上电或程序运行出错时复位DSP。 F28335要求复位信号在输入时钟稳定（上电后110ms） 后至少再保持8 个外部时钟（OSCCL）周期的低电平；且为可靠起见，电源稳定（ KVDD达到 1.5V ）后，尚需至少保持1ms 才能撤消。若外部时钟频率为30MHz ，则复位时低电平保持时间需满足t

7、>8 × 1/（30 × 106） ×103+10+1 12ms。 TI 公司的 TPS3305 是一种双监控电路，自带具有温度补偿的电压基准，可监控2.7V6V 的电源电压，具有上电200ms 延时和看门狗功能。TPS3305-18组成的复位电路如下图所示。5 TPS3305-18 组成的复位电路五、JTAG电路标准的 JTAG 接口为 4 线：TMS、 TCK、 TDI、 TDO。其中TMS 为测试模式选择，用于为 JTAG 口设置特定的测试模式；TCK 为测试时钟输入； TDI 为测试数据输入，数据通过TDI 输入 JTAG 口； TDO 为测试数据输

8、出，数据通过TDO 从 JTAG 输出。 JTAG 接口主要有14针和 20 针两种， 我们采用14 针接口， 其中EMU0 和 EMU1 为 2 个仿真引脚。接口电路如图所示。6 JTAG 接口电路图六、安装最小系统电路，在CCS下建立工程，编译并将其下载到TMS320F28335最小系统中运行。所需设备：PC机，CCS集成开发环境，最小系统电路板及元件，XDS100仿真调试器，外用表，示波器，稳压电源。使用CCS开发应用程序：安装XDS100仿真调试器，导入F28335应用工程，编译并下载程序，在线调试程序代码。五、总结通过这次课程设计使我们了解到一些实际与理论之间的差异。通过课程设计不仅可以巩固专业知识，为以后的工作打下了坚实的基础，而其还可以培养和熟练使用资料，运用工具书的能力，把我们所学的课本知识与实践结合起来，起到温故而知新的作用。课程设计诚然是一门专业课，给我很多专业知识以及专业技能上的提升，同时，设计让我感触很深。使我对抽象的理论有了具体的认识。如果时间可以重来，我可能会认真的去学习和研究，也可能会自己独立的完成一个项目，我相信无论是谁看到自己做出的成果时心里一定会很兴奋。在课程设计过程中。我们要比较系统的了解DSP设计中的每一个环节，包括F28