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一、时钟和电源, A1 }* b" P1 {4 g/ { 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？; |9 p! m, p4 [* l& E# O 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。# L3 c# c3 P. g) f/ G; o6 `4 l 3 d& V% A, l- S! [7 v 问：TMS320LF2407的A/D转换精度保证措施。" _# Z7 c( c% E' S$ F& X Q' K 答：参考电源和模拟电源要求干净。6 d% P" [2 W4 T 9 l: f( C" \: {$ E4 |/ l 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。! @$ C) t3 r% ?+ X6 {; d" m / H" o3 O& f9 _% Q) R; O5 {& C 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。 - A$ s8 u. W& [# v d8 s M 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？9 I \" r4 B# Z1 G) G- r" N 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。: s0 z: ~- D r1 z5 h 问：在设计DSP的PCB板时应注意哪些问题？1 h8 V& Y% A4 T. n0 G* a 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。 8 L4 `+ {8 ]; X( \* I- @& K 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？" _$ T) g/ K# F' L* ? M3 ` 答：模拟地和数字地分开，但在一点接地。2 d7 u2 W# D: z# h2 ]3 D ; L) u' e' H/ j+ k4 w) R 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？: N- [+ U& g# `6 _5 ]8 M 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 ( u+ n; j- {+ h0 y! @; v 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？* e, g6 A0 S/ h8 l4 @ 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。. f! h2 x5 S% [3 C6 b1 h7 G) P$ s 3 `5 D$ D# w9 `- R& C 问：DSP板的电磁兼容（EMC）设计应特别注意哪些问题?6 w) ?+ {% J1 P7 b. Q8 O( v 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。 . J2 @7 h/ u2 {. f: e( v 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？- u% _0 k1 K% c 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？, G7 s# D) q8 A) y 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。4 A! V$ o3 z& L4 j 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。 % n. `2 a3 y4 [0 X8 F# L# z+ P. f 三．DSP性能3 c8 D' R0 O5 x( _/ k0 ?5 o 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？% g n0 `: p" y+ {2 n; U( A u 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。0 k6 ~: X& k2 j; |( r# v4 s 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。3 o0 ]" d/ W% ~/ L7 ~. Z! u2 j 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：http://www.dspvillage.ti.com/dspguide。- M5 I1 W9 N9 t 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。 7 D* i9 X+ z! r( t0 S 问：我想了解在信号处理方面DSP比FPGA的优点。+ E, w8 e V$ F1 z0 m- \0 S: G 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。 8 T- y0 A8 ?) ?" m% f: k 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。' r: k6 C" ]/ R& S ) h) L3 F, P7 ?$ O- E 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。& Z2 ~. s+ _; o! j8 y 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。 ) ?- | @/ V2 }2 R; n: J 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？. z7 z+ t8 G) A, K7 }; e 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。" ~- M A, { l) }1 q/ e% L ! u! ~' @" L1 f 问：DSP会对原来的模拟电路产生什么样的影响？# B: ^+ e0 d6 k/ M( P 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DSC2x6 B; y- a3 a: a 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？# i1 @: ~4 S7 X: x 答：主频的1/4左右。 ?) ?; p; w/ V1 F0 F 4 W. `9 n1 Y; ?: N: ^7 t 四．技术性问题0 k- g- B) O" h5 @7 ]/ u 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？0 S- u+ l" G- Q/ P$ N 答：1、OC门（集电极开路）驱动。2、是流水线的问题。4 H3 v+ {# V$ D1 ^4 J# j% F, G 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.htm5 y0 V- O! G+ |" O+ Q3 l: g 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。 c2 p6 k9 [; j6 H) h2 E8 k- s 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。. |9 L% f3 ^/ F4 s 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？$ I( W3 ?# a( p, y% I+ n1 J- s 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？' E0 ~4 f1 J* ~" c& p 答：复位时无法加载程序。% q8 i9 G4 a- d; X / x2 v# X5 _& r0 m& z' l0 q 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。 ~2 W! T0 A9 t/ `: X 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。' B" D7 H+ G) ^7 e3 e ; b2 @$ j0 v H( S0 {, ?( f 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？0 `, z- \8 w. e6 `+ N 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。 6 W, W2 H- |7 D8 c0 A 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。7 u6 z1 Z+ ]# K2 J* ? 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。1 ]) U# H @- r7 ^ 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？* H# `/ ^- _9 v* G% m- P% k 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。 * a1 H- | q, W, e' V6 { 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?/ b3 p- ]' E, \ q 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。" `" l. l2 }5 ]/ d5 y+ P 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。 ' M8 n9 a7 Z o 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!!5 l7 B) a7 g" T 答：直接写.OUT。是DSP中写一段程序，把主程序写到FLASH中。4 q2 Z: U+ N5 @8 @- G. M 问：DSP的硬件设计和其他的电路板有什么不同的地方？. Q, t8 U* q" O) q' i5 \1 \- } 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。 1 N3 Y% U) N, t0 e* \9 g 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）？% B& ~& w% U; E* y/ n& F: B4 H 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？' \' W1 B$ E* {9 V' ]+ S' b) y 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。3 r8 V& l! b% l7 T9 Z 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？4 H9 e# _# V: m J* g* y 答：不行8 |. j0 j3 B! R! T& L 7 P" M( r3 K* d5 Q 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。! f% J( }& z( m" h 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？; k/ R) Y) v' ?8 i4 w 答：应该同DSP无关。建议你将中断服务程序简化看一下。+ @1 l! C* m* i 五、为什么要片内RAM大的DSP效率高？ 目前DSP发展的片内存储器RAM越来越大,要设计高效的DSP系统,就应该选择片内RAM较大的DSP。片内RAM同片外存储器相比,有以下优点： : X+ A8 c1 t. s1 d5 L9 D1 ] 1)片内RAM的速度较快,可以保证DSP无等待运行。 * @+ L B% L+ f( F 2)对于C2000/C3x/C5000系列,部分片内存储器可以在一个指令周期内访问两次,使得指令可以更加高效。3 d( X; z1 }. E9 E7 [ 3)片内RAM运行稳定,不受外部的干扰影响,也不会干扰外部。 4)DSP片内多总线,在访问片内RAM时,不会影响其它总线的访问,效率较高。$ n$ J& Q' Q7 Z8 q1 y 六、为什么DSP从5V发展成3.3V？ 超大规模集成电路的发展从1um,发展到目前的0.1um,芯片的电源电压也随之降低,功耗也随之降低。DSP也同样从5V发展到目前的3.3V,核心电压发展到1V。目前主流的DSP的外围均已发展为3.3V,5V的DSP的价格和功耗都价格,以逐渐被3.3V的DSP取代。 |