換個(gè)角度解析DSP芯片,DSP硬件設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)介紹
今天,小編將在這篇文章中為大家?guī)?lái)DSPDSP、DSP硬件設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)的有關(guān)報(bào)道,通過(guò)閱讀這篇文章,大家可以對(duì)DSP具備清晰的認(rèn)識(shí),主要內(nèi)容如下。
一、DSP芯片
DSP芯片自誕生以來(lái)得到了飛速發(fā)展,一方面得益于集成電路的發(fā)展,另一方面也得益于巨大的市場(chǎng)。在短短數(shù)十年時(shí)間里,DSP芯片已在通信、雷達(dá)、圖像、軍事、儀器、自動(dòng)化、信號(hào)處理等眾多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。
DSP芯片具體是怎么用的呢?舉個(gè)例子,DSP芯片用在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域,相當(dāng)于起著關(guān)節(jié)的作用,有了DSP的控制,機(jī)器人反應(yīng)更迅速,行動(dòng)更精準(zhǔn)。工業(yè)機(jī)器人在工作中需要處理大量的數(shù)據(jù),隨著工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用日益廣泛和普及,DSP芯片在這方面的應(yīng)用越來(lái)越多,重要性、經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性都會(huì)得到體現(xiàn)。
實(shí)際上,隨著以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能為代表的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷增大,集成電路的需求量在上升,每年從國(guó)外進(jìn)口的總額也在不斷攀升。以DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)芯片為例,其與CPU、GPU、FPGA(并稱為四大戰(zhàn)略型處理器芯片,被廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、電力電子、工業(yè)控制、智能家居等行業(yè)。但是目前我國(guó)DSP芯片的供應(yīng)基本被國(guó)外壟斷,國(guó)內(nèi)DSP芯片設(shè)計(jì)廠商很少,國(guó)內(nèi)產(chǎn)商仍需踏實(shí)努力。
從全球市場(chǎng)來(lái)看,目前DSP芯片公司,國(guó)外的主要為德州儀器、摩托羅拉、模擬器件、國(guó)內(nèi)的主要是偏向軍用的中國(guó)電科等。隨著國(guó)家對(duì)芯片國(guó)產(chǎn)化的呼聲越來(lái)越高,也是中國(guó)芯片企業(yè)在積累中沖破重重阻礙并脫穎而出的機(jī)會(huì)。
二、DSP硬件設(shè)計(jì)需要注意的事項(xiàng)
通過(guò)上面的介紹,想必大家對(duì)DSP芯片已經(jīng)具備了初步的認(rèn)識(shí)。在這部分,我們主要來(lái)了解一下在DSP硬件設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要注意哪些內(nèi)容。
以下是DSP硬件設(shè)計(jì)的一些注意事項(xiàng),各位同仁可以參考。
(注意事項(xiàng)一)時(shí)鐘電路選擇原則
1,系統(tǒng)中要求多個(gè)不同頻率的時(shí)鐘信號(hào)時(shí),首選可編程時(shí)鐘芯片;
2,單一時(shí)鐘信號(hào)時(shí),選擇晶體時(shí)鐘電路;
3,多個(gè)同頻時(shí)鐘信號(hào)時(shí),選擇晶振;
4,盡量使用DSP片內(nèi)的PLL,降低片外時(shí)鐘頻率,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性;
5,C6000、C5510、C5409A、C5416、C5420、C5421和C5441等DSP片內(nèi)無(wú)振蕩電路,不能用晶體時(shí)鐘電路;
6,VC5401、VC5402、VC5409和F281x等DSP時(shí)鐘信號(hào)的電平為1.8V,建議采用晶體時(shí)鐘電路
(注意事項(xiàng)二)未用的輸入/輸出引腳的處理
1,未用的輸入引腳不能懸空不接,而應(yīng)將它們上拉活下拉為固定的電平
1)關(guān)鍵的控制輸入引腳,如Ready、Hold等,應(yīng)固定接為適當(dāng)?shù)臓顟B(tài),Ready引腳應(yīng)固定接為有效狀態(tài),Hold引腳應(yīng)固定接為無(wú)效狀態(tài)
2)無(wú)連接(NC)和保留(RSV)引腳,NC 引腳:除非特殊說(shuō)明,這些引腳懸空不接,RSV引腳:應(yīng)根據(jù)數(shù)據(jù)手冊(cè)具體決定接還是不接
3)非關(guān)鍵的輸入引腳,將它們上拉或下拉為固定的電平,以降低功耗
2,未用的輸出引腳可以懸空不接
(注意事項(xiàng)三)為什么要片內(nèi)RAM大的DSP效率高?
目前DSP發(fā)展的片內(nèi)存儲(chǔ)器RAM越來(lái)越大,要設(shè)計(jì)高效的DSP系統(tǒng),就應(yīng)該選擇片內(nèi)RAM較大的DSP。片內(nèi)RAM同片外存儲(chǔ)器相比,有以下優(yōu)點(diǎn):
1)片內(nèi)RAM的速度較快,可以保證DSP無(wú)等待運(yùn)行。
2)對(duì)于C2000/C3x/C5000系列,部分片內(nèi)存儲(chǔ)器可以在一個(gè)指令周期內(nèi)訪問(wèn)兩次,使得指令可以更加高效。
3)片內(nèi)RAM運(yùn)行穩(wěn)定,不受外部的干擾影響,也不會(huì)干擾外部。
4)DSP片內(nèi)多總線,在訪問(wèn)片內(nèi)RAM時(shí),不會(huì)影響其它總線的訪問(wèn),效率較高。
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