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[设计分享] TI DSP应用技术大讨论

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发表于 2012-10-21 19:28:27 | 显示全部楼层 |阅读模式

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一、时钟和电源
问:dsp的电源设计和时钟设计应该特别注意哪些方面?外接晶振选用有源的好还是无源的好?

答:时钟一般使用晶体,电源可用TI的配套电源。

    外接晶振用无源的好。

问:TMS320LF2407的A/D转换精度保证措施。

答:参考电源和模拟电源要求干净。

问:系统调试时发现纹波太大,主要是哪方面的问题?

答:如果是电源纹波大,加大电容滤波。

问:请问我用5V供电的有源晶振为DSP提供时钟,是否可以将其用两个电阻进行分压后再接到DSP的时钟输入端

,这样做的话,时钟工作是否稳定?

答:这样做不好,建议使用晶体。

问:一个多DSP电路板的时钟,如何选择比较好?DSP电路板的硬件设计和系统调试时的时序问题?

答:建议使用时钟芯片,以保证同步。硬件设计要根据DSP芯片的时序,选择外围芯片,根据时序设定等待和

硬件逻辑。


二.干扰与板的布局


问:器件布局应重点考虑哪些因素?例如在集中抄表系统中?

答:可用TMS320VC5402,成本不是很高。器件布局重点应是存贮器与DSP的接口。

问:在设计DSP的PCB板时应注意哪些问题?

答:1.电源的布置;2.时钟的布置;3.电容的布置;4.终端电路;5.数字同模拟的布置。

问:请问DSP在与前向通道(比如说AD)接口的时候,布线过程中要注意哪些问题,以保证AD采样的稳定性?

答:模拟地和数字地分开,但在一点接地。

问:DSP主板设计的一般步骤是什么?需要特别注意的问题有哪些?

答:1.选择芯片;2.设计时序;3.设计PCB。最重要的是时序和布线。

问:在硬件设计阶段如何消除信号干扰(包括模拟信号及高频信号)?应该从那些方面着手?

答:1.模拟和数字分开;2.多层板;3.电容滤波。

问:在电路板的设计上,如何很好的解决静电干扰问题。

答:一般情况下,机壳接大地,即能满足要求。特殊情况下,电源输入、数字量输入串接专用的防静电器件。

问:DSP板的电磁兼容(EMC)设计应特别注意哪些问题?

答:正确处理电源、地平面,高速的、关键的信号在源端串接端接电阻,避免信号反射。

问:用电感来隔离模拟电源和数字电源,其电感量如何决定?是由供电电流或噪音要求来决定吗?有没有计算

公式?

答:电感或磁珠相当于一个低通滤波器,直流电源可以通过,而高频噪声被滤除。所以电感的选择主要决定于

电源中高频噪声的成分。

问:讲座上的材料多是电源干扰问题,能否介绍板上高频信号布局(layout)时要注意的问题以及数字信号对

模拟信号的影响问题?

答:数字信号对模拟信号的干扰主要是串扰,在布局时模拟器件应尽量远离高速数字器件,高速数字信号尽量

远离模拟部分,并且应保证它们不穿越模拟地平面。

问:能否介绍PCB布线对模拟信号失真和串音的影响,如何降低和克服?

答:有2个方面,1. 模拟信号与模拟信号之间的干扰:布线时模拟信号尽量走粗一些,如果有条件,2个模拟

信号之间用地线间隔。2. 数字信号对模拟信号的干扰:数字信号尽量远离模拟信号,数字信号不能穿越模拟

地。


三.DSP性能


问:1.我要设计生物图像处理系统,选用那种型号较好(高性能和低价格)?2.如果选定TI DSP,需要什么开

发工具?

答:1.你可采用C54x 或 C55x平台,如果你需要更高性能的,可采用C6x系列。2.需要EVMs和XDS510仿真器。

问:请介绍一种专门用于快速富利叶变换(FFT), 数字滤波,卷积,相关等算法的DSP,最好集成12bit以上

的ADC功能。

答:如果你的系统是马达/能量控制的,我建议你用TMS320LF240x。详情请参阅DSP选择指南:


问:有些资料说DSP比单片机好,但单片机用的比DSP广。请问这两个在使用上有何区别?

答:单片机一般用于要求低的场合,如4/8位的单片机。DSP适合于要求较高的场合。

问:我想了解在信号处理方面DSP比FPGA的优点。

答:DSP是通用的信号处理器,用软件实现数据处理;FPGA用硬件实现数据处理。DSP的成本便宜,算法灵活,

功能强;FPGA的实时性好,成本较高。

问:请问减小电路功耗的主要途径有哪些?

答:1.选择低功耗的芯片;2.减少芯片的数量;3.尽量使用IDLE。

问:用C55设计一个低功耗图像压缩/解压和无线传输的产品,同时双向传输遥控指令和其他信息,要求图像30

帧/秒,TFT显示320*240,不知道能否实现?若能,怎样确定性能?选择周边元器件?确定最小的传输速率?

能否提供开发的解决方案?软件核?

答:1.有可能,要看你的算法。2.建议先在模拟器上模拟。

问:用DSP开发MP3,比较专用MP3解码芯片如何,比如成本、难度、周期?谢谢。

答:1.DSP的功能强,可以实现附加的功能,如ebook等;2.DSP的性能价格比高;3.难度较大,需要算法,因

此周期较长,但TI有现成的方案。

问:用DSP开发的系统跟用普通单片机开发的系统相比,有何优势?DSP一般适用于开发什么样的系统?其开发

周期、资金投入、开发成本如何?与DSP的接口电路是否还得用专门的芯片?

答:1.性能高;2.适合于速度要求高的场合;3.开发周期一般6个月,投入一般要一万元左右;4.不一定,但

需要速度较高的芯片。

问:DSP会对原来的模拟电路产生什么样的影响?

答:一方面DSP用数字处理的方法可以代替原来用模拟电路实现的一些功能;另一方面,DSP的高速性对模拟电

路产生较大的干扰,设计时应尽量使DSP远离模拟电路部分。

问:请问支持MPEG-4芯片型号是什么?

答:C55x或 C6000 或DSC2x

问:DSP内的计算速度是快的,但是它的I/O口的交换速度有多快呢?

答:主频的1/4左右。


四.技术性问题


问:我有二个关于C2000的问题:1、C240或C2407的RS复位引脚既可输入,也可输出,直接用CMOS门电路(如

74ACT04)驱动是否合适,还是应该用OC门(集电极开路)驱动?2、大程序有时运行异常,但加一两条空指令

就正常,是何原因?

答:1、OC门(集电极开路)驱动。2、是流水线的问题。

问:1.DSP芯片内是否有单个的随机函数指令?2.DSP内的计算速度是快的,但是它的I/O口的交换速度有多快

呢?SP如何配合EPLD或FPGA工作呢?

答:1.没有。2.取决于你所用的I/O。对于HPI,传输速率(字节)大约为cpu的1/4,对McBSP,位速率(kbps

)大约为CPU的1/2。3.你可以级联仿真接口和一个EPLD/FPGA在一起。请参考下面的应用手册:

http://www.ti.com/sc/docs/psheets/abstract/apps/spra439a.htm

问:设计DSP系统时,我用C6000系列。DSP引脚的要上拉,或者下拉的原则是怎样的?我经常在设计时为某一

管脚是否要设置上/下拉电阻而犹豫不定。

答:C6000系列的输入引脚内部一般都有弱的上拉或者下拉电阻,一般不需要考虑外部加上拉或者下拉电阻,

特殊情况根据需要配置。

问:我正在使用TMS320VC5402,通过HPI下载代码,但C5402的内部只提供16K字的存储区,请问我能通过HPI把

代码下载到它的外部扩展存储区运行吗?

答:不行,只能下载到片内。

问:电路中用到DSP,有时当复位信号为低时,电压也属于正常范围,但DSP加载程序不成功。电流也偏大,有

时时钟也有输出。不知为什么?

答:复位时无法加载程序。

问:DSP和单片机相连组成主从系统时,需要注意哪些问题?

答:建议使用HPI接口,或者通过DPRAM连接。

问:原来的DSP的程序需放在EPROM中,但EPROM的速度难以和DSP匹配。现在是如何解决此问题的?

答:用BootLoad方法解决。

问:我在使用5402DSK时,一上电,不接MIC,只接耳机,不运行任何程序,耳机中有比较明显的一定频率的噪

声出现。有时上电后没有出现,但接MIC,运行范例中的CODEC程序时,又会出现这种噪声。上述情况通常都在

DSK工作一段时间后自动消失。我在DSP论坛上发现别人用DSK时也碰到过这种情况,我自己参照5402DSK做了一

块板,所用器件基本一样,也是这现象,请问怎么回事?如何解决?

答:开始时没有有效的程序代码,所以上电后是随机状态,出现这种情况是正常的。

问:我使用的是TMS320LF2407,但是仿真时不能保证每次都能GO MAIN。我想详细咨询一下,CMD文件的设置用

法,还有VECTOR的定义。

答:可能看门狗有问题,关掉看门狗。有关CMD文件配置请参考《汇编语言工具》第二章。

问:我设计的TMS320VC5402板子在调试软件时会经常出现存储器错误报告,排除是映射的问题,是不是板子不

稳定的因素?还是DSP工作不正常的问题?如何判别?

答:你可以利用Memoryfill功能,填入一些数值,然后刷新一下,看是不是在变,如果是在变化,则Memory

是有问题。

问:如何解决Flash编程的问题:可不可以先用仿真器下载到外程序存储RAM中,然后程序代码将程序代码自己

从外程序存储RAM写到F240的内部Flash ROM中,如何写?

答:如果你用F240,你可以用下载TI做的工具。其它的可以这样做。

问:C5510芯片如何接入E1信号?在接入时有什么需要注意的地方?

答:通过McBSP同步串口接入。注意信号电平必须满足要求。

问:请问如何通过仿真器把.HEX程序直接烧到FLASH中去?所用DSP为5402是否需要自己另外编写一个烧写程序

, 如何实现?谢谢!!

答:直接写.OUT。是DSP中写一段程序,把主程序写到FLASH中。

问:DSP的硬件设计和其他的电路板有什么不同的地方?

答:1.要考虑时序要求;2.要考虑EMI的要求;3.要考虑高速的要求;4.要考虑电源的要求。

问:ADS7811,ADS7815,ADS8320,ADS8325,ADS8341,ADS8343,ADS8344,ADS8345中,哪个可以较方便地与

VC33连接,完成10个模拟信号的AD转换(要求16bit,1毫秒内完成10个信号的采样,当然也要考虑价格)?

答:作选择有下列几点需要考虑1. 总的采样率:1ms、10个通道,总采样率为100K ,所有A/D均能满足要求。

2. A/D与VC33的接口类型:并行、串行。前2种A/D为并行接口,后几种均为串行接口。3. 接口电平的匹配。

前2种A/D为5V电平,与VC33不能接口;后几种均可为3.3V电平,可与VC33直接接口。

问:DSP的电路板有时调试成功率低于50%,连接和底板均无问题,如何解决?有时DSP同CPLD产生不明原因的

冲突,如何避免?

答:看来你的硬件设计可能有问题,不应该这么小的成功率。我们的板的成功率为95%以上。

问:我们的工程有两人参与开发,由于事先没有考虑周全,一人使用的是助记符方式编写汇编代码,另一人使

用的是代数符号方式编写汇编代码,请问CCS5000中这二种编写方式如何嵌在一起调试?

答:我没有这样用过,我想可以用下面的办法解决:将一种方式的程序先单独编译为.obj文件,在创建工程时

,将这些.obj文件和另一种方式的程序一起加进工程中,二者即可一起编译调试了。

问:DSP数据缓冲,能否用SDRAM代替fifo

答:不行

问:ADC或DAC和DSP相连接时,要注意什么问题?比如匹配问题,以保证A/D采样稳定或D/A码不丢失。

答:1. 接口方式:并行/串行;2. 接口电平,必须保证二者一致。

问:用F240经常发生外部中断丢失现象,甚至在实际环境中只有在程序刚开始时能产生中断,几分钟后就不能

产生中断。有时只能采取查询的方式,请问有何有效的解决方法?改为F2407是不是要好些?

答:应该同DSP无关。建议你将中断服务程序简化看一下。
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