理论教育 C24x系列DSP控制器技术概述

C24x系列DSP控制器技术概述

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:24x系列DSP控制器该系列DSP控制器芯片的功能框图如图1-4所示。DSP控制器结构与单片机一样,由CPU、存储器、I/O接口及总线等组成。240x系列DSP控制器240x系列主要包括如下型号:●片内闪存型:TMS320LF2402、TMS320LF2406、TMS320LF2407和TMS320LF2407A等。与24x DSP控制器相比,电源由+5V降低到+3.3V,时钟频率由20MHz提高到40MHz,增加了一个事件管理器。图1-5 TMS320LF240x DSP控制器功能框图9)5个外部中断。10)CAN 2.0 B模块,即控制器局域网模块。

C24x系列DSP控制器技术概述

C24x有又包括24x和240x系列,前者为+5V电源,后者为+3.3V电源,时钟频率由20MHz提高到40MHz。

(1)24x系列DSP控制器

该系列DSP控制器芯片的功能框图如图1-4所示。DSP控制器结构与单片机一样,由CPU、存储器、I/O接口及总线等组成。有的芯片包含片内Flash存储器,有的集成了片内ROM。配置有完善的外围设备,包括事件管理模块(Event Manager,EV)、高速A-D转换模块(ADC)、串行通信接口(SCI)模块及串行外设接口(SPI)模块、中断管理系统、系统监视模块及CAN通信模块等。其中事件管理模块含有通用定时器、比较器、PWM发生器和捕获器,可以方便地用于数字电动机控制等领域

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图1-4 TMS320F24x DSP控制器功能框图

24x DSP控制器芯片的结构与主要特性如下:

1)中央处理单元

●32位中央算术逻辑单元(CALU)。

●32位累加器ACC,可以分为两个16位累加器ACCH和ACCL。

●16位×16位乘法器

●3个比例移位器,包括输入移位器、输出移位器和乘积移位器。

●间接寻址用的8个16位辅助寄存器AR0~AR7和它的辅助算术单元(ARAU)。

2)存储器。

●544W片内双口RAM,其中288W用于数据,256W用于程序/数据。

●16KW片内ROM或FLASH存储器,用作程序存储器。

●224KW寻址空间,程序存储空间64KW,数据存储空间64KW,I/O空间64KW,还有32KW全局存储空间。

●外部有16位地址总线、16位数据总线,支持软件和硬件等待状态。

3)程序控制。

●4级流水线操作。

●8级硬件堆栈

●6个外部中断:电源保护、复位、不可屏蔽中断(NMI)和3个可屏蔽中断。

4)指令系统

源代码兼容。

●单周期乘/累加指令。

●单指令重复操作。

●程序/数据存储器中的块移动。

●丰富的变址寻址能力。

●倒位序变址寻址能力。

5)事件管理器模块。

●3个16位通用定时器T1、T2和T3。

●3个全比较/PWM单元。

●3个单比较/PWM单元。

●4个捕获单元。(www.daowen.com)

6)两个8通道10位A-D转换器ADC1和ADC2。

7)串行异步通信接口模块(SCI)。

8)串行外设接口模块(SPI)。

9)中断管理系统。

10)由看门狗和实时中断定时器组成的系统监视模块。

11)28个可独立编程的I/O引脚。

12)速度:单周期指令为50ns,20MIPS。

13)电源:5V静态CMOS工艺,4种低功耗方式。

(2)240x系列DSP控制器

240x系列主要包括如下型号:

●片内闪存型:TMS320LF2402、TMS320LF2406、TMS320LF2407和TMS320LF2407A等。

●片内ROM型:TMS320LC2402、TMS320LC2404及TMS320LC2406等。

240x DSP控制器芯片的功能框图如图1-5所示。与24x DSP控制器相比,电源由+5V降低到+3.3V,时钟频率由20MHz提高到40MHz,增加了一个事件管理器。其片内结构、外设及存储器资源与主要特性如下:

1)中央处理单元包括32位中央算术逻辑单元(CALU)、32位累加器、16位×16位乘法器和3个比例移位器。

2)片内存储器:32KWFlash闪存、2.5KWRAM,其中包含544W的双端口RAM(Dual Access RAM,DARAM),2KW的单端口RAM(Single Access RAM,SARAM)。

3)41个可独立编程的多路复用I/O引脚。

4)双8路或单16路的10位A-D转换器,转换时间为375ns。

5)两个事件管理器EVA、EVB均包含有如下资源:

●两个16位通用定时器。

●8个16位PWM通道。

●对外部事件进行定时捕捉的3个捕获单元,其中两个还具有可直接与光电编码器相连接的能力。

●防止击穿故障的可编程PWM死区控制。

6)串行通信接口SCI模块。

7)串行外设接口SPI模块。

8)带锁相环PLL的时钟模块。

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图1-5 TMS320LF240x DSP控制器功能框图

9)5个外部中断(复位中断、两个驱动保护中断与两个可屏蔽中断)。

10)CAN 2.0 B模块,即控制器局域网模块。

11)看门狗定时器模块。

12)可扩展的192KW的寻址空间,分别为64KW的程序存储器空间、64KW的数据存储器空间、64KW的I/O空间。

13)用于仿真的JTAG接口。

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