寬帶阻抗測(cè)量?jī)x的設(shè)計(jì)——微處理器電路設(shè)計(jì)（一）

作者：時(shí)間：2013-02-22 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

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設(shè)計(jì)中用30MHz外部晶體給F2812提供時(shí)鐘，并使能F2812片上PLL電路。

PLL倍頻系數(shù)由PLL控制寄存器的低4位控制，可由軟件動(dòng)態(tài)修改，外部復(fù)位信號(hào)（XRS）將此4位控制位被清為0，F(xiàn)2812的CPU最高可工作在150MHz主頻下，也即對(duì)30MHz輸入頻率進(jìn)行5倍頻。

5.2.1.2片上外設(shè)時(shí)鐘需要時(shí)鐘信號(hào)的片上外設(shè)有：看門(mén)狗電路WatchDog，CPU定時(shí)器、eCAN總線控制器；SCI、SPI、MCBSP；EV、ADC。

片上外設(shè)按輸入時(shí)鐘分為4個(gè)組：

1.SYSOUTCLK組：CPU定時(shí)器、eCAN總線；

2.OSCCLK組：看門(mén)狗電路；

3.低速組：SCI、SPI、MCBSP，它們的輸入時(shí)鐘信號(hào)由SYSCLKOUT經(jīng)低速外設(shè)分頻器分頻得到；

4。高速組：EVA/B、ADC，它們的輸入時(shí)鐘信號(hào)由SYSCLKOUT經(jīng)高速外設(shè)分頻器分頻得到。

與PLL、時(shí)鐘配置相關(guān)的寄存器有：

1.PLLCR：用于設(shè)置PLL倍頻系數(shù)；

2.HISPCP：用于設(shè)置HSPCLK的分頻系數(shù)；

3.LOSPCP：用于設(shè)置LSPCLK的分頻系數(shù)；

4.PCLKCR：用于對(duì)高速、低速片上外設(shè)的運(yùn)行進(jìn)行啟/?？刂啤?BR>
各外設(shè)時(shí)鐘都可由對(duì)相關(guān)寄存器編程來(lái)實(shí)現(xiàn)。

5.2.2電源管理電路

TMS320F2812的工作電壓分為兩組，一組是供CPU內(nèi)核使用的1.8V的VCCCORE，設(shè)計(jì)上選用TI公司的TPS76718電源管理芯片，將+5V的電壓變換為+1.8V；另一組是供I/O口使用的3.3V的VCCIO，選用TI公司的TPS76733電源管理芯片將+5V電壓變?yōu)?3.3V。電源管理電路圖如圖5-3所示。

在設(shè)計(jì)DSP芯片與其它外圍芯片的接口時(shí)，如果外圍芯片的工作電壓也是3.3V，那么就可以直接連接。但是現(xiàn)在許多外圍芯片的工作電壓都是5V，為了使3.3V芯片與這些5V供電芯片可靠接口，應(yīng)根據(jù)各種電平的轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)。

當(dāng)電平轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)不一致或者由于承受電壓的限制而不能直接相接時(shí)，需要在兩者之間增加一個(gè)緩沖器件。本論文選用TI公司的74ALVC164245作為緩沖器件來(lái)設(shè)計(jì)兩者的接口。它采用3.3V和5V雙電壓供電。

除上述電路說(shuō)明外，其它連接主要有：對(duì)一些未使用的輸入引腳接10k或20k上拉電阻或下拉電阻使其電平狀態(tài)穩(wěn)定；對(duì)要進(jìn)行功能切換的引腳加跳線以備選擇。

5.2.3外部擴(kuò)展存儲(chǔ)器

TMS320F2812為哈佛結(jié)構(gòu)的DSP，在邏輯上有4M×16位程序空間和4M×16位數(shù)據(jù)空間，但物理上已將程序空間和數(shù)據(jù)空間統(tǒng)一為一個(gè)4M×16位的存儲(chǔ)空間。

TMS320F2812的外部存儲(chǔ)器接口包括：19位地址線，16位數(shù)據(jù)線、3個(gè)片選及讀/寫(xiě)控制線。這3個(gè)片選線映射到5個(gè)外部存儲(chǔ)區(qū)域，Zone0、1、2、6和7。這5個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域可以分別設(shè)置為不同的等待周期。

其中Zone 0存儲(chǔ)區(qū)域：0X002000-0X003FFF，8K×16位；

Zone 1存儲(chǔ)區(qū)域：0X004000-0X005FFF，8K×16位；

Zone 2存儲(chǔ)區(qū)域：0X080000-0X0FFFFF，512K×16位；

Zone 6存儲(chǔ)區(qū)域：0X100000-0X17FFFF，512K×16位；

Zone 7存儲(chǔ)區(qū)域：0X3FC00-0X3FFFFF，16K×16位。

為滿(mǎn)足系統(tǒng)擴(kuò)展的需要，系統(tǒng)外擴(kuò)有8M的FLASH和8M的高速SRAM。外擴(kuò)FLASH芯片采用SST公司的SST39VF800A 512K×16多用途FLASH，可用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和程序。FLASH被映射到F2812的Zone 2存儲(chǔ)空間中，地址空間為0X080000-0X0FFFFF。

SRAM芯片采用ISSI公司的IS61LV51216高速、8M SRAM。SRAM映射到F2812的Zone 6存儲(chǔ)空間中，地址空間為0X100000-0X17FFFF。

外擴(kuò)存儲(chǔ)器與TMS320F2812的XINTF接口電路如圖5-4所示。

具體的使用情況是：

片內(nèi)SARAM Ml存放掃描按鍵值范圍0x000400-0x00040A；

片內(nèi)SARMA L0存放AD轉(zhuǎn)換后的采樣值范圍0x008000-0x0080FF；

片內(nèi)FLASH存放程序代碼范圍0x3D8000-0x3F7FFF；

片內(nèi)FLASH存放計(jì)算后的測(cè)量值范圍0x080100-0x0FFFFF。