高性能浮点DSP教学实验平台的研究与实现

发布时间：2021-01-13 00:51

　　数字信号处理器（DSP）自诞生以来,得到了飞速发展,在通信、航空航天、医疗、工业控制方面得到了广泛的应用。面对社会和市场的需求,DSP的推广和普及势在必行。高校必须开设以新型DSP处理器为核心的实验课程,使学生能够运用高性能DSP处理器,掌握最新科技成果,改变相对于DSP快速发展的落后现状。国内虽然有一些公司提供了一些基于新型DSP的实验系统,但此类教学系统外设配置不完善、应用范围小、价格昂贵,很难应用于教学,不适合作为教学实验系统。为了加强高校中DSP技术实验教学,本文研究并设计了基于TMS320C6722的浮点DSP教学实验系统。此系统以TMS320C6722浮点DSP为数据处理核心,以STM32F103ZET6 ARM协处理器为控制核心,辅以其它模拟器件,从通用性的角度设计,不仅能够实现A/D、D/A、DDS、音频等器件的控制,而且可以模拟实现高速铁路轨道信号的发送与解调。本文首先分析了目前国内外DSP技术的发展状况,提出了设计实验系统的必要性；其次阐述了整个实验系统的硬件结构,在研究了双CPU的原理和特点的基础上,详细分析了硬件电路的设计思想和方法。再次,针对系统要实现的控制功... 

【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

实验平台硬件接口

串行AD(AD7276)、并行AD(MAX1322)、并行DA(AD5547)、双口RAM(IDT70V24)、RS一232接口(MAX3232)、LCD(MzLH01一12864)、CPLD (ATF1SOSAS)等芯片组成。硬件结构如图2.2所示。TMS320C6722是整个实验平台的数据处理核心，其主要完成数据的采集、处理，进行片内RAM、片外SDRAM和FLASH的程序管理和数据调度;TMS32F103ZET6完成控制功能，通过双口RAM与DSP完成数据交换，通过RS一232串口或USB与PC进行通信

2.2.1TMS320C6722简介TMS320C6722是Tl公司继定点DSP芯片TMS320C62x系列后开发的一种新型浮点DSP芯片，它的硬件结构框图如图2.3所示。C6722采用增强型CPUC67x+，在与C67xCPU兼容的基础上，它在速度、编码密度和浮点运算能力方面有了明显改善。片上拥有126KB的RAM和384KB的ROM，可作为统一程序/数据存储器;指令高速缓存Caehe的容量为32KB;并行浮点“加指令”为4个。C6722采用高性能的交叉(Crossbar)开关，作为不同总线主控制器(CPU、dMAX、UHPI)和不同目标(外设、存储器)之间的中央集线器，使多路数据传输可以并行进行。C6722片上外设集成了双通道数据搬移加速器dMAX，该控制器负责处理内部数据存储控制器与C6722外设之间用户数据的传输;C6722片上集成的其它外设包括:针对音频应用的2个McASP(多通道音频串行口)、1个EMIF(外部存储器接口)、2个IZC(互成集成电路总线)、2个SPI(串行外围设备接口)、4个RTI(实时中断时钟)等。具体的性能指标如表2.1所示[3]。


本文编号：2973882