TMS320F206定點(diǎn)DSP芯片開發(fā)實(shí)踐

　　高速數(shù)字信號(hào)處理器是當(dāng)前信息產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)技術(shù)之一,采用最先進(jìn)的DSP無疑會(huì)使所開發(fā)的產(chǎn)品具有更強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。與普通的單睡機(jī)相比,DSP芯片放棄了馮·諾依曼結(jié)構(gòu),代之以程序和數(shù)據(jù)分開的哈佛結(jié)構(gòu),從而大大提高了處理速度,指令周期多為ns級(jí),比普通單片機(jī)(多為μs級(jí))快了3個(gè)數(shù)量級(jí)。因此,在硬件設(shè)計(jì)中要考慮高頻干擾問題。同時(shí),DSP芯片廣泛采用流水線操作,這也會(huì)給軟件設(shè)計(jì)和調(diào)試帶來一定不便。諾如此類的問題的實(shí)際開發(fā)中還有許多。

　　本篇文章中,筆者以TI公司的TMS320F206為例,就DSP芯片的軟硬件設(shè)計(jì)與調(diào)試中可能遇到的問題及解決方法進(jìn)行闡述,希望能對(duì)正在從事DSP開發(fā)工作的同仁有所幫助。

　　1 TMS320F206簡(jiǎn)介

　　TMS320F206是TI公司近年推出的一種性價(jià)比較高的定點(diǎn)DSP芯片。它的主要特點(diǎn)有：

　?。?）采用靜態(tài)CMOS集成工藝制作而成,先進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)使得程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器獨(dú)立編址、獨(dú)立訪問,兩條總線可允許數(shù)據(jù)與指令的讀取同時(shí)進(jìn)行,從而使數(shù)據(jù)的吞吐率提高了一倍;高度專業(yè)化的指令系統(tǒng)提供了功能強(qiáng)大的信號(hào)處理操作;內(nèi)嵌閃速存儲(chǔ)器,可減小系統(tǒng)體積、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,而且需專門的編程器（XDSS10仿真器即具有編程功能）,從而減小了開發(fā)成本。

　　TMS320F206為100引腳的TQFP（正方扁平）封裝,體小質(zhì)輕,適于便攜式儀器的設(shè)計(jì)。

　?。?）TMS320F206用一個(gè)16×16的硬乘法器進(jìn)行有符號(hào)或無符號(hào)數(shù)的乘法運(yùn)算,積為32位。乘累加指令儀需一個(gè)機(jī)器周期（20MHz時(shí)鐘時(shí)為50ns）,而在51及196等普通單片機(jī)中,乘法需利用軟件實(shí)現(xiàn),執(zhí)行時(shí)間為μs級(jí)。

　?。?）TMS320F206地址映射分為4個(gè)可獨(dú)立選擇的空間：

　　·64K字程序存儲(chǔ)器

　　·64K字本地?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器

　　·32K字全局?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器