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一、初识DSP
; B3 S% @) t' w# SDSP的应用特点:4 H9 U( Q" G% y0 b+ k2 ?, C M1 P
[1]专用的硬件乘法器+ O( P9 O/ \1 C( b( \& b$ ~# m9 ^, n8 r
在DSP芯片中,有专门的硬件乘法器,使得一次或者两次乘法运算可以在一个单指令周期中完成,大大提高了运算速度。3 ~7 a& H0 D* v- Q+ p
[2]哈佛结构及改进的哈佛结构(哈佛结构:将程序和数据存储在不同的存储空间中)
5 K# V& J2 S1 ?TMS320系列:1.允许数据存放在程序存储器中,并被算数运算指令直接使用;2.指令存储在高速缓冲器中,当执行此指6 s3 B; c( A+ Y. l9 \
令时,不需要再从存储器中读取指令,节约了一个指令周期的时间。7 _$ A3 I/ w& J) g' Q0 B$ S
[3]指令系统的流水线结构
$ J/ A) `8 X/ C$ n8 S" L- S8 Q1 r[4]片内外两级存储结构7 O; V) |( N2 [0 D0 ~) n/ T
[5]特殊的DSP指令, C# l+ ]1 a: M8 M' g" n
[6]快速指令周期
4 {' n( o2 T8 _! p/ ~[7]多机并行运行特性4 }+ [1 s1 B( [8 f& Z$ w
[8]低功耗
0 t) o3 ]3 v% r B# ~[9]高的运算精度
' Z8 R! a8 w& A" c! {[10]DSP内核,可编程
% S. I5 g& w0 f/ l$ Q二、TMS320F28335芯片资源# _' ]: v0 g X+ [3 o# P: i
1.F28335内核主要特点
, ^- G5 {4 `2 L6 B" C6 y$ I3 v5 \. t4 ~[1]TMS320F28335型号的处理器主要资源:; t$ C" p- ^! \% e7 L) J* z8 r
a.32位浮点DSP,主频是150MHz。
+ p) u( F) E2 V5 a) {) H" C: N+ kb.片上存储器:(FLASH、OTP ROM受口令保护,可以保护用户程序)
* y( ], A6 {% G) P, S: wFLASH:256K*64位;
9 P \! o' q# e& O1 S: K1 P6 ^7 `. D1 USARAM(Single Access RAM)一个机器周期内只能被访问一次的RAM:34K*16位;
6 z; m+ ?0 e% B6 u uM0、M1(SARAM):大小均为1K*16位;) Y9 s/ Y x: j. q
L0~L7(SARAM):大小均为4K*16位。
5 V L$ E7 I2 U/ X; G# qBOOT ROM(引导启动空间):8K*16位;% ?" A6 |" ?) E& R' t# w6 B
OTP ROM(一次性可编程):1K*16位。 j. {- R( y; ?) o7 E4 E2 e
c.片上外设丰富:5 n- j9 ?2 Z" m+ K1 t9 r
PWM(脉冲宽度调制):18路;
5 \9 M9 N5 I& F2 C: {4 C5 w9 U支持150ps的MEP(微边界定位)的HRPWM(高分辨率脉冲宽度调制):6路,
! v0 d2 r: U! ^! }CAP(增强捕获模块):6路;
/ Z5 j6 d) g/ \. bQEP(正交编码脉冲):2通道;. Y+ n; {" K( T' a3 |
ADC:2*8通道,12位,80ns转换时间,0-3V输入量程;7 P: c( M( }. J& b1 |0 d
SCI:3通道;$ f0 D: q4 d7 Z) K& f9 i" |: I
MCBPS(多通道缓冲串行口):2通道;8 T) V n7 v; T9 Q, k+ y- w7 |
CAN:2通道;* \5 @ Y" i; V
SPI:1通道;
2 b0 \8 F+ k1 G( ^% A# U! KI2C:1通道;
0 A% U- e3 F: r) E, u外部存储器扩展接口:XINTF;
( Y5 u8 |. f3 Z5 y- F; b通用输入/输出I/O:88,分为A(00-31)、B(32-63)、C(64-87)三组;/ M0 n1 `4 G7 x0 p
看门狗电路。! p# Z9 Q* F1 c& h- t' J6 F
[2]主要特点:9 y- F3 v. f( Q. `2 g
a.F28335的CPU时钟电路可以有两种提供方式,一种是在XCLKIN引脚提供一定频率的时钟信号;另一种是在X1和X2两个引脚8 z$ z* X6 [; ]% O/ q
间连接一个晶体,配合内部震荡电路,产生时钟源。
% N+ b' M$ S/ A; E7 l4 Q1 [* m$ X5 zCPU核接受的时钟最高频率可以达到150MHz;CPU内核指令周期为6.67ns;内核电压为1.9V,I/O口引脚电压为3.3V。F28335运行在100MHz时核心供电应为1.8v并小于1.89v,150MHz时1.9v并应小于1.99v。
% f. d+ W- b5 u- Lb.F28335为哈佛结构的DSP,在逻辑上有4M*16位的程序空间和4M*16位的数据空间,物理上将程序空间和数据空间统一成一
& U1 d* m6 j: a个4M*16位的空间。9 t! {) x7 q6 ^' q! R0 M
c.6组互补对称的脉宽调制PWM,每组中包含两路PWM,分别为PWMxA和PWMxB。每个ePWM模块中包含7个子模块:
4 S3 i9 n5 e" U' O( p 时基模块TB;计数比较模块CC;动作模块AQ;死区产生模块DB;PWM斩波模块PC;错误联防模块TZ;事件触发模块ET。
7 t4 @6 z! W7 }6 X0 F' {3 }( l) md.6组增强型捕获单元CAP,CAP模块应用定时器实现事件捕获功能,主要应用在速度测量、脉冲序列周期等方面。7 Z" @* e6 a4 U7 b: r
每一路CAP还可以通过软件设置为APWM(32位),这样APWM可以产生更低频率的PWM。
3 r) t4 t/ x3 k+ B0 `/ Je.2组增强型正交编码单元QEP。
% h6 S$ a( o& \% r5 M5 k, l正交编码脉冲是两个频率变化且正交(相位相差90度)的脉冲,当它由电机轴上的光电编码器产生时,电机的旋转方向可通
# K5 x2 a! H C8 a. I; K过检测两个脉冲序列中的哪一列先到达来确定,角位置和转速可由脉冲频率(即齿脉冲或圈脉冲)来确定。: j, r1 I' a* f! a
f.一个12位A/D转换器,其前端为2个8选1多路切换器和2路同时采样/保持器,构成16个模拟输入通道,通道切换由硬件自动控
: d, K9 `1 q& `! `8 G X7 M5 s制,转换结果顺序存入16个结果寄存器中。9 q& j4 u& r! s h* R4 j
g. 3组SCI异步串口
$ _) t5 K! t( Eh. 2个多通道缓冲型同步串口McBSP
8 k$ P! [, S% J% `4 b; i( eI. 2个增强型CAN总线控制器,符合CAN2.0B协议" X1 ^8 K6 ?! D$ y; a4 V
J.1通道的SPI接口& R- Z2 R7 M- F9 s* A5 U
k.一个I2C同步串口
/ k: t8 b7 r8 n T8 c9 s4 RL.外部存储器接口包括:20位地址线(寻址空间1M);16(最大32)位数据线;3个片选控制线及读/写控制线。" \" r$ c' X4 }* k m- |9 V
内部存储器有32位数据地址线(寻址4G空间)和22位程序地址线(寻址4M空间)。
9 _+ B: U- h" F9 r/ a0 z fm.88个通用I/O口, w% c- D+ \! K
n.6通道的DMA处理器
6 v! t" O" G& ]" V. H" S' {4 I( `' }8 B
4 B) E/ d- ~3 v' f( a3 W4 ~. N4 y
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