《DSP技术概览:回顾基础知识》

文章目录

  • 1. 什么是DSP
  • 2. DSP与其他主流芯片的区别
  • 2.1 DSP与MCU的区别
  • 2.2 DSP与ARM的区别
  • 2.3 DSP与FPGA的区别
  • 3. TI公司DSP具体型号的含义
  • 4. TMS320x2814的片内外设
  • 4.1 事件管理器
  • 4.2 模拟量转换为数字量的ADC采样模块
  • 4.3 串行通信接口SCI
  • 4.4 串行外围设备接口SPI
  • 4.5 局域网通信控制器CAN
  • 4.6 以太网通信

  • 1. 什么是DSP

        DSP是Digital Signal Processing的缩写,同时也是Digital Signal Processor的缩写。前者是指数字信号处理技术,后者是指数字信号处理器。通常来说,DSP是数字信号处理器的意思,主要研究如何将理论上的数字信号处理技术应用于数字信号处理器中。
        通常流过器件的电压,电流信号都是时间上连续的模拟信号,可以通过A/D器件对连续的模拟信号进行采样,转换成时间上离散的脉冲信号,然后对这些脉冲信号量化、编码,转换成由0和1构成的二进制编码,也就是常说的数字信号。当然,采样、量化、编码这些操作都是由A/D器件实现的。

    2. DSP与其他主流芯片的区别

    2.1 DSP与MCU的区别

    芯片 结构 成本 运算能力
    DSP 哈佛结构 价格昂贵
    MCU 冯诺依曼结构 价格低廉

        DSP采用的是哈佛结构,数据空间和存储空间是分开的,通过独立的数据总线在程序空间和数据空间同时访问。而MCU采用的是冯诺依曼结构,数据空间和存储空间共用一个存储器空间,通过一组总线连接到CPU。在对性能要求不是很高的情况下,MCU还是很具有优势的。
    哈佛结构示意图

    2.2 DSP与ARM的区别

        ARM是Advanced RISC(精简指令集) Machines 的缩写,是面向低预算市场的RICS微处理器。ARM有比较强的事务管理能力,适合于用来跑跑界面、操作系统,优势体现在控制方面。

    2.3 DSP与FPGA的区别

        FPGA是Field Programmable Gate Array(现场可编程门阵列)的缩写,是在PAL、GAL、PLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物,是专用集成电路中集成度最高的一种。具有静态可重复编程和动态在系统在系统中重构的特性,使得硬件的功能可以像软件一样通过编程修改。

    3. TI公司DSP具体型号的含义


        对照上述图片,我们就能知道所使用的TMS320C28346的具体含义了。

    4. TMS320x2814的片内外设

    2812
        上图是TMS320x2812的功能框图,内部有事件管理器EV、ADC采样模块、串行通信接口SCI、串行外围设备接口SPI、局域网通信控制器CAN以及多通道缓冲串行接口McBSP

    4.1 事件管理器

  • 具有两个事件管理器EVA和EVB,他们具有相同功能的定时器、比较单元、捕获单元;
  • 每个事件管理器具有2个通用定时器;
  • 每个事件管理器具有3个全比较单元;
  • 每个事件管理器具有3个捕获单元;
  • 共可产生4路独立的PWM波形和6对12路互补的PWM波形。
  • 4.2 模拟量转换为数字量的ADC采样模块

  • 理论采样精度为12位;
  • 2×8路输入通道;
  • 单一或级联两种转换模式;
  • 最高转换速率为80ns。
  • 4.3 串行通信接口SCI

  • 2个串行通信接口SCIA和SCIB;
  • 采用接收、发送双线制;
  • 标准的异步串行通信接口;
  • 可实现半双工或全双工通信模式。
  • 4.4 串行外围设备接口SPI

  • 具有两种工作模式,主模式或从模式;
  • 支持125种可编程的波特率;
  • 发送和接收可以同步操作,实现全双工工作模式。
  • 4.5 局域网通信控制器CAN

  • 支持完全兼容的CAN2.0B总线协议;
  • 最高支持1Mbps的总线通信速率;
  • 具有32个可编程的邮箱;
  • 低功耗模式;
  • 具有可编程的总线唤醒模式。
  • 4.6 以太网通信

  • 我们使用的28346芯片还可以使用以太网通信;
  • 通过SPI接口和DSP通信;
  • 支持10/100M;
  • 全双工/半双工自适应;
  • 内置TCP/IP协议簇;
  • 提供8个SOCKET对,可以同时进行数据收发。
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