DSP系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)資料說明

　　DSP硬件設(shè)計(jì)包括：硬件方案設(shè)計(jì)、DSP及周邊器件選型、原理圖設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)及仿真、硬件調(diào)試等。前一講我們?cè)敿?xì)講述了硬件方案設(shè)計(jì)、DSP及 周邊器件選型兩部分內(nèi)容，本講詳細(xì)講述原理圖設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、硬件調(diào)試等內(nèi)容。以期共享設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，并能夠提高大家的設(shè)計(jì)效率。

　　一、系統(tǒng)資源規(guī)劃

　　硬件設(shè)計(jì)的前提需要做的一件事是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的資源進(jìn)行規(guī)劃，最終得到系統(tǒng)的資源分配表，即Memory Map。表1提供了一個(gè)用TMS320DM642設(shè)計(jì)的圖像處理系統(tǒng)的地址映射表。

　　通過表1我們可以清晰地看到程序空間、數(shù)據(jù)空間、圖像輸入口等資源的地址。經(jīng)過對(duì)系統(tǒng)資源的規(guī)劃，我們的硬件設(shè)計(jì)才能夠有整體的規(guī)劃，不然設(shè)計(jì)出來的原理圖就是非常盲目的“無源之水”。

　　二、硬件原理圖設(shè)計(jì)

　　DSP的芯片廠家在設(shè)計(jì)出每一種DSP芯片時(shí)一般都提供了相應(yīng)的EVM（評(píng)估板）參考原理圖設(shè)計(jì)，大家可以通過網(wǎng)絡(luò)免費(fèi)下載，或通過購(gòu)買原裝的EVM 板得到。詳細(xì)的針對(duì)某一個(gè)板的原理我們就不細(xì)講解，根據(jù)作者多年從事DSP設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)把設(shè)計(jì)中的技巧總結(jié)出來與大家分享。

　　硬件設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)注意以下幾點(diǎn)。

　?。?）時(shí)鐘電路。DSP時(shí)鐘可由外部提供，也可由板上的晶振提供。但一般DSP系統(tǒng)中經(jīng)常使用外部時(shí)鐘輸入，因?yàn)槭褂猛獠繒r(shí)鐘時(shí)，時(shí)鐘的精度高、穩(wěn)定 性好、使用方便。由于DSP工作是以時(shí)鐘為基準(zhǔn)，如果時(shí)鐘質(zhì)量不高，那么系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性就很難保證。因此，若采用外部時(shí)鐘，選擇晶振時(shí)應(yīng)對(duì)其穩(wěn)定 性、毛刺做全面的檢驗(yàn)，以便DSP系統(tǒng)可靠地工作。

　　（2）復(fù)位電路。應(yīng)同時(shí)設(shè)計(jì)上電復(fù)位電路和人工復(fù)位電路，在系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)故障時(shí)可方便地人工復(fù)位。對(duì)于復(fù)位電路，一方面應(yīng)確保復(fù)位低電平時(shí)間足夠長(zhǎng)（一般需要20ms以上），保證DSP可靠復(fù)位；另一方面應(yīng)保證穩(wěn)定性良好，防止DSP誤復(fù)位。

　?。?）在DSP電路中，對(duì)所有的輸入信號(hào)必須有明確的處理，不能懸浮或置之不理。尤其要注意的是：若設(shè)計(jì)中沒用到不可屏蔽硬件中斷NMI，則硬件設(shè)計(jì) 時(shí)應(yīng)確保將其相應(yīng)引腳拉高，否則程序運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)不可預(yù)料的結(jié)果；若設(shè)計(jì)中用到NMI，也應(yīng)在程序正常執(zhí)行階段置其相應(yīng)引腳為高電平。