最小系统设计

DSP原理及应用课程设计

---- TMS320LF2407A最小系统的设计

1．设计任务

设计的最小系统主要包括TMS320LF2407A、RAM、电源芯片等。要求从原理图设计开始，独立完成PCB的绘制，并编写验证程序（例如，用XF脚输出一个

方波）。

2 总体方案

基于DSP 的系统设计过程中，最小系统的设计是整个系统设计的第一步，系

统设计总是从最小系统开始，逐步向系统应用范围扩展，最终以DSP 为核心的大系统的设计。因此最小系统设计DSP 设计的关键。DSP 最小系统的设计包括DSP 电源和地线的设计，JTAG 仿真口的设计、复位和时钟电路的设计、上拉和下拉引脚的设计等。

3 硬件的设计

3．1芯片介绍

3．1．1 TMS320LF2407A

1．该模块上的资源有32千字FLASH

2．2千字SARAM ，544字DARAM ，外扩64千字的程序ROM ，64千字的数据RAM

TMS320LF2407

锁相环电路、指示灯、 滤波电路

时钟复位电路

TPS7333Q 电源模块

RAM 存储模块

JTAG 仿真电路

3．两个事件管理器EVA和EVB

4．可扩展外部存储器总共192K字空间：64K程序存储器，64K字数据存储器空间，64K字I/O寻址空间

5．看门狗定时模块

6．19位A/D转换器

7．控制局域网络CAN模块

8．串行通信接口SCI模块

9．16位串行外设SPI接口模块

10．基于锁相环的时钟发生器

11．高达40个可单独编程或复用的通用输入/输出引脚GPIO

12．5个外部中断

13．电源管理包括3种低功耗模式，能独立地将外设器件转入低功耗工作模式

3．1．2 RAM

1．64K，16位静态RAM

2．高速转换时间：8、10、12、15ns

3.CMOS低功耗管理

4．TTL可共存界面

5．3.3V供电

6．完全静态管理：无时钟或刷新要求

7．三种输出状态

8．高位、低位数据控制

3．1．3 TPS7333Q

TPS7333Q是一款电压转换芯片，它的输出电压为3。3V，其特点如下：

1．TPS7333Q克服了常规LDO稳压器的弊端，它具有非常低的静态电流，即使对于变化较大的负载，静态电流可以保持稳定

2．具有关断特性

3．具有输入和输出电容的选择

3．2 原理图的设计

DSP最小系统的设计包括DSP电源设计，JTAG仿真口的设计、复位和时钟电路的设计、上拉和下拉引脚的设计等

3．2．1 电源电路设计

电源电路的选择是系统设计的一个重要的部分，设计好坏对系统的影响最大。首先需要注意的是，为了减少电源噪声和互相干扰，数字电路和模拟电路一般要独立供电，数字地和模拟地也要分开，并最终通过一个磁珠在一点连在一起，用TPS7333Q进行3.3V电压的转换对最小系统供电

3．2．2 复位电路设计

TMS320LF2407A内部带有复位电路，因此可以直接RS复位引脚外面接一个上拉电阻即可，这对于简化外围电路，减少电路板尺寸很有用处，但是为了调试方便经常采用手动复位电路

3．2．3 锁相环电路设计

TMS320LF2407A具有内部锁相环电路，可以从一个较低的外部始终通过锁相环倍频电路实现内部倍频

TMS320LF2407A的PLL模块使用外用滤波器电路回路来抑制信号抖动和电磁干扰，使信号抖动和干扰最小

3．2．4 JTAG电路

JTAG是JOINT TEST ACTION GPOUP的简称，JTAG接口用于连接DSP系统板和仿真器，实现仿真器DSP访问，JTAG的接口必须和仿真器的接口一致，否则将无法连接上仿真器。其连接图如下：

3．2．5 其它电路

指示灯电路

3．2．6 最小系统原理图

4 软件设计

测试最小系统是否成功有以下四个步骤：

1．上电后，检测3.3V电压时候正常，如果正常，进入下一步；否则，检查电源部分电路

2．上电后，直接测量CLKOUT引脚，查看是否有时钟信号输出，以及时钟信号的频率时候和设置一样。若CLKOUT信号正确，进入下一步；否则检查时钟和复位信号

3．连接好仿真器，查看是否能打开仿真软件CCS。如果可以打开CCS，进入下一步；否则检查JTAG接口电路和上拉电阻

4．通过DSP下载程序DSP中运行，查看运行结果

4．1 程序流程图

4．2测试程序（存储数据）

#include "2407c.h"

/*************************************************************/

/********************全局变量定义与初始化*********************/

/*************************************************************/

/*******************函数、子程序声明与定义********************/ void sys_ini() //系统初始化子程序 {

/*关总中断*/

开 始

系 统 初 始 化

将 波 形 样 点 值 写 入 内 存

读取内存值显示

结 束

是 否 属 实

N

Y