第2章TMS320LF240X系列DSP概述.ppt
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1、1,第2章 TMS320LF240X系列DSP概述,众多DSP厂商,美国德州仪器(TI)公司 世界最大的DSP厂商,TI公司于1982年推出MS320系列DSP是目前世界上最有影响的主流DSP产品,始终占有世界DSP市场的较大份额(60左右)。,2.1 TI公司TMS320系列DSP简介,TI的主流产品:TMS320系列,其体系结构是专为实时数字信号处理而设计的,推出多代DSP产品。该系列包括:定点、浮点、多处理器。最具代表性的产品如下:,2,定点: TMS320C1x、TMS320C2x、TMS320C2xx、 TMS320C240x、TMS320C5x、TMS320C54x、 TMS320
2、C62xx系列等;,浮点:TMS320C3x、TMS320C4x、 TMS320C67x系列等; 多处理器DSP:TMS320C8x等; 专用DSP:AV7xxx等。,每一系列中又有许多不同品种。最有应用前景的三大系列:TMS320C2000系列、TMS320C5000系列和TMS320C6000系列,如图2.1所示。未来相当长时间内的TI公司的主流DSP产品。,3,4,2000系列:用于测控领域的最佳16位定点DSP,主要产品为两个子系列:C20x、C240x以及具有更高性能的改进型C27x和C28x系列芯片。,5000系列:低功耗高性能的16位定点DSP。主要用在无 线通信和有线通信设备中
3、,如IP电话、PDA、网络电话。服务器、多种便携式信息系统以及消费类电子产品等。,6000系列是高性能DSP,具有最佳性能/价格比。其中,C62xx为16位定点DSP,可用于无线基站、,5,调制解调器、网络系统、中心局交换机、数字音频广 播设备等;C67x是32位浮点芯片,可用于基站数字波束形成、图像处理、语音识别和3D图形等。,TMS320C2000系列DSP将闪存、10位A/D、CAN(控制器局域网)接口等各种片内外设集成在一起,主要包括TMS320C20x、TMS320C240x及TMS320C28x等产品。,TMS320C20x系列主要用于电话、数字相机、嵌入式家电设备等。,2.1.1
4、 TMS320C2000系列,1. TMS320C20x系列,6,16位定点DSP,主要用于:数字电机控制、电机控 制、智能仪器仪表、工业自动化、机电一体化等。典型产品LF2407的速度为30MIPS,LF2407A的速度为40MIPS。 TMS320C240x系列也是本课所要介绍的内容。,该系列的DSP为32位定点,速度为可达400MIPS。片内集成有:闪存、12位A/D、CAN(控制器局域网)总线模块、SPI、SCI等片内外设。,2. TMS320C240x系列,3. TMS320C28x系列,7,代表性产品为TMS320F2812, 主要性能指标如下:,高性能的32位CPU,可直接进行3
5、232位的操作,改 进的哈佛总线结构。 工作速度为150MIPS;采用高性能的CMOS工艺,I/O供电电压为3.3V,内核供电电压1.8V。,片内集成有128K字的闪烁存储器,18K字的SRAM,1K字的OTP ROM存储器,4K字的Boot ROM存储器,最大可外扩1M字的外部存储器。,在4个16位定时器的基础上,增加了3个32位的CPU定 时器。,8,具有与LF2407相同的PWM通道,通用I/O引脚56个。 16通道的12bit的ADC,采集速率80ns。 由于TMS320LF2812的高性能,应重点关注。,该系列高性能、多种片内外设选择、封装小、省电、速度可达600MIPS、电源可降至
6、0.9V。适用于无线电通信、因特网等。目前已广泛地用于数字音乐唱机、3G电话、数字相机中。,2.1.2 TMS320C5000系列,9,TMS320C54X系列 16位定点,功耗0.32 mW/MIPS, 速度为32-532MIPS。,2. TMS320C55X系列 8-48位浮点,功耗0.05 mW/MIPS, 速度为288-600MIPS,程序字宽度为32位。,高性能DSP。包括:TMS320C62x定点系列、TMS320C64x 定点系列、TMS320C67x浮点系列。,2.1.3 TMS320C6000系列,1. TMS320C62X系列,10,工作频率:150-300MHz,运行速度
7、:1200- 2400MIPS,内部集成有2个乘法器,6个算术逻辑单元,超长指令字(VLIW)结构,大容量的片内存储器和大范围的寻址能力,4个DMA接口,2个多通道缓存串口,2个32位片内外设。,工作频率:400-600MHz,速度:3200-4800MIPS, 具有特殊功能的指令集。,为高性能浮点DSP,工作频率:100-225MHz,速度: 600-1350MFLOPS。具有4个浮点/定点算术逻辑单元,2个定点算术逻辑单元,2个浮点/定点乘法器。,2. TMS320C64X系列,3. TMS320C67X系列,11,2.2.1 TMS320LF240x系列的各种型号产品,TMS320LF2
8、40x系列主要包括如下型号的产品: 片内闪存:TMS320LF2402、TMS320LF2406、 TMS320LF2407、TMS320LF2407A 片内ROM:TMS320LC2402、TMS320LC2404、 TMS320LC2406,其中最具革命性产品为LF2407/ LF2407A,是当今世 界上集成度最高、性能最强的运动控制DSP芯片。,2.2 TMS320LF240x系列DSP简介,12,TMS320LF240x系列DSP是专为数字电机控制和其它控制系统而设计的。高性能的C2xx CPU内核,配置有高速数字信号处理的结构,且有单片电机控制的外设。,将高速运算功能与面向电机的强
9、大控制功能结合在 一起,成为传统的多微处理器单元和多片系统的理想替代品,可用于控制功率开关转换器,可提供多电机的控制等。由于LF240x的高集成度,一片芯片即构成一个控制器。,LF2407的处理速度为30MIPS,LF2407A为40MIPS。,13,TMS LF240x采用诸如自适应控制、卡尔曼滤波和控制等先进的控制算法,为各种电机提供了高速、 高效和全变速的先进控制技术。,TMS320LF240x采用4级流水线结构与改进的哈佛结构。,(1)双8路或单16路的10位A/D转换器,转换时间为375ns(该指标视型号而不同)。,片内外设及存储器资源如下:,14,(2)片内存储器:32K字闪存、2
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