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1、KTDSP5082 使用说明书TMS320VC33 DSP 32通道、16位、500KSPS模拟输入1通道测频输入30通道光电隔离型开关量输入24通道光电隔离型开关量输出CONTROL北京康拓工业电脑公司1特点：TMS320VC33为CPU，可以实现每秒120兆次浮点运算34K32位片内RAM存贮器，可用于存储程序可扩展256K32位片外高速RAM存贮器（同时兼容64K、128K、256K、512K） ，非常适合于作大数据量处理128K8位EPROM存储器，存储固化程序（兼容同型号的FLASH：29EE010，可在线改写）1M8位带电保持NVRAM存贮器（可选芯片如：HK1275） ，且128
2、K-512K-1M-2M容量兼容16K8位串行EEPROM存贮器，存储定值安全可靠扩展实时时钟DS1286完备的输入/输出功能32通道(其中两路可用于自检)、16位分辨率、最高500KSPS采样率的模拟输入30通道、光电隔离开关量输入（共地型，+5V/+24V）24通道、带光电隔离、程序可闭锁的、开关量输出（共地型）开关量输出闭锁信号，确保现场开关量输出的可靠性 双路异步串行通讯一路带光隔离的RS422/485可选串口用于主从通讯一路带光电隔离RS422串口具有看门狗和电源监测电路，系统安全、可靠 具有JTAG仿真接口，方便软、硬件调试 功耗：VCC335mA（开关量输出闭锁）554mA（24
3、路开关量输出导通）+15V201mA-15V -208mA2原理框图： 模 拟 输 入 01 模 拟 输 入 32 放 大 器 A/D转 换器 通 道 地址 发 生 器 方 式 控 制 寄 存 器 读 /写 控 制 数据缓冲 NVRAM 1M8 64K32 320VC3 片 内 RAM 看 门 狗 译 码 SRAM 数 字 量 输 出 01 数 字 量 输 出 24 数 字 量 输 入 01 数 字 量 输 入 30 实 时 时 钟 光电隔离 数据缓冲 光电隔离 数据锁存 多路切换器 34K32 128K8 EPROM 数据缓冲 数据缓冲 16K8 串 行 EPROM KTDSP5082原理框
4、图3详细说明：一 TMS320VC33高 速 数 字 信 号 处 理 器1 TMS320VC33 DSP主 要 特 点 超高速的处理能力：120-150MFLOPS，60-75MIPS 34K32位单周期双获取片上RAM 极低的功耗：200nS18mSWatch Dog 刷 新 信 号输入信号整形和分频15MHzXF0ORT0产生中断9KTDSP5082采用一片LTC1608进行AD转换，片内自带采样保持器、分辨率为16位、转换率为500KSPS，另外板内的第31和32路可以作为自检回路（通道31：+7.5V，通道32：-7.5V，分别由正负15V分压得到） ，用户可以利用这2路信号进行A/D
5、的自检。也可以通过跳线作为两路普通的模拟量输入。KTDSP5082的模拟信号输入范围为10V，经AD转换后，输出编码以2进制补码形式给出，理想的输入输出传输特性如下图所示：0V输 入 电 压00H01FFEH801H8002H7FEH7输 出 编 码 FS2 FS21LSBFS20V1LSBFS4096KTDSP5082采用同时采样、分时转换的方式，即用定时触发信号启动多路同时采样，而由软件以最高速率对设定通道数进行扫描转换（即查询方式）或采用中断方式在AD转换结束时响应中断（如下图所示） ，采样通道数由通道选择寄存器设定。 通 道 1通 道 2通 道 n定 时 触 发 定 时 触 发同 时
6、采 样分 时 转 换三开关量输入开 关 量 输 入 为 5V的 输 入 信 号 通 过 连 接 端 子 BUS1和 BUS2输 入 到 KTDSP5082， 30路开关量输入信号经过光电隔离，再经数据缓冲器（读1 00000H和 100001H） ，输入到CPU上。开关量输入缓冲器各位的定义如下：100000H：BIT 0 1 2 3 4 5 6 7定义 KI1 KI2 KI3 KI4 KI5 KI6 KI7 KI8BIT 8 9 10 11 12 13 14 15定义 KI9 KI10 KI11 KI12 KI13 KI14 KI15 KI16100001H：6553610BIT 0 1 2
7、 3 4 5 6 7定义 KI17 KI18 KI19 KI20 KI21 KI22 KI23 KI24BIT 8 9 10 11 12 13 14 15定义 KI25 KI26 KI27 KI28 KI29 KI30 - -注：为减小在DSP板上的发热量，开关量输入的限流电阻采用了430/0.5W的大功率电阻，如果用户需要使用24V的开关量输入信号，可以通过更换限流电阻（如2.4k/0.5W）来实现,或在板外串联限流电阻。四开关量输出开 关 量 输 出 信 号 为 共 地 型 ， 通 过 连 接 器 BUS1输 出 ， 24路开关量输出信号首先锁存到数据缓冲器（写 100000H和 1000
8、01H） 上，再经过光电隔离器输出。每路开关量输出均由开出使能寄存器控制，只有当开出使能OUTEN+为“1” 、OUTEN-为“0”时，开关量输出才能被使能，否则开关量输出为“断” 。开关量输出控制寄存器各位的定义如下：100000H：BIT 0 1 2 3 4 5 6 7定义 KO1 KO2 KO3 KO4 KO5 KO6 KO7 KO8BIT 8 9 10 11 12 13 14 15定义 KO9 KO10 KO11 KO12 KO13 KO14 KO15 KO16100001H：BIT 0 1 2 3 4 5 6 7定义 KO17 KO18 KO19 KO20 KO21 KO22 KO2
9、3 KO24当开出被使能后，向某一位写“1”时，响应的一路开关量为“通” ，反之写“0” ，则相应的一路开关量为“断” 。复位时，开关量输出控制寄存器均被清为“0” 。开出使能寄存器（100004H）的OUTEN+和OUTEN-两位控制，当OUTEN+为1 ，OUTEN-为0时，开出使能。否则开出禁止。另外，在上排出线端子BUS1的A32和C32上定义了一路开关量输出SHOUT，该路输出主要是为了监测采保信号而设置的，当采保信号变化的周期小于0.833ms时，该路输出导通，否则，当采保的变化周期大于0.833ms时，该路输出截止。五异步串行通讯KTDSP5082采用ST162552双路串行通讯
10、收发器。通过对ST162552的编程，可以控制串行数据传输格式和速度。串口A为光电隔离RS422/485可选，可以用来进行主从通讯。串口B为光电隔离RS422接口。ST162552为标准串口，内置收发FIFO各16个字节，对它的编程和使用参见附录。六跳线连接器的功用及原始设置跳线/连接器在K TDSP5082板上的分布如下图所示：11BUS2C1A BUS1CAW617313J1W2W513 W31348542W9W8W413 J31 J212910AN1JTAG1 连 接 器 BUS1： 开 关 量 输 出 和 开 关 量 输 入2 连 接 器 BUS2： 模 拟 量 输 入 、 异 步 通
11、 信 串 口 B及 GPS秒 脉 冲 输 入3 连 接 器 J1： 异 步 通 信 串 口 A 4 连 接 器 J2： 逻 辑 烧 录 接 口5 连 接 器 J3： VC33F仿 真 接 口 ， 与 仿 真 器 连 接6 跳 线 器 W1、 W2、 W8、 W9： RS422串 口 终 端 电 阻 跳 线7 跳 线 器 W3： RS422/485串 口 跳 线 ， 跳 为 RS485， 跳 为 RS4228 跳 线 器 W4： EPROM FLASH写 保 护 跳 线 ， 跳 关 闭 写 保 护 （ FLASH） ， 跳 打 开 写 保 护（ EPROM）9 跳 线 器 W5： 看 门 狗 使
12、 能 跳 线 ， 跳 或 开 路 表 示 屏 蔽 看 门 狗 ， 跳 表 示 使 能 看 门 狗10. 跳 线 器 W6、 W7： 模 拟 量 输 入 或 AD自 检 通 道 选 择 ， 跳 12为 模 拟 量 输 入 ， 跳 23为 AD自 检11. 跳 线 器 W7： 12. 复 位 开 关 AN1： 调 试 用 复 位 开 关连 接 器 J1的 定 义 如 下 ：端 子 1 2 3 4 5定 义 TXA+ TXA- RXA+ RXA- UGND112连接器 BUS1和 BUS2的定义如下：其 中 ： AD1为 可 测 频 回 路AD31， 32可 以 用 作 自 检 7.5V（ 由 15
13、V分 压 ） ， 也 可 以 作 为 模 拟 量 输 入 。RST+和 RST-之 间 加 一 +5V电 源 就 可 以 复 位KGND： 开 关 量 的 地下 排 端 子 BUS2 上排端子 BUS1A C A C1 1 GPS+ 1 VCC 1 VCC2 2 GPS- 2 GND 2 GND3 3 TXA422+ 3 KO1 3 KO24 4 TXA422- 4 KO3 4 KO45 5 RXA422+ 5 KO5 5 KO66 6 RXA422- 6 KO7 6 KO87 UGND2 7 UGND2 7 KO9 7 KO108 8 8 KO11 8 KO129 9 9 KO13 9 KO
14、1410 AGND 10 AGND 10 KO15 10 KO1611 AGND 11 AGND 11 KO17 11 KO1812 AGND 12 AGND 12 KO19 12 KO2013 AD1(F) 13 AD2 13 KO21 13 KO2214 AD3 14 AD4 14 KO23 14 KO2415 AD5 15 AD6 15 KGND 15 KGND16 AD7 16 AD8 16 KI1 16 KI217 AD9 17 AD10 17 KI3 17 KI418 AD11 18 AD12 18 KI5 18 KI619 AD13 19 AD14 19 KI7 19 KI820
15、 AD15 20 AD16 20 KI9 20 KI1021 AD17 21 AD18 21 KI11 21 KI1222 AD19 22 AD20 22 KI13 22 KI1423 AD21 23 AD22 23 KI15 23 KI1624 AD23 24 AD24 24 KI17 24 KI1825 AD25 25 AD26 25 KI19 25 KI2026 AD27 26 AD28 26 KI21 26 KI2227 AD29 27 AD30 27 KI23 27 KI2428 AD31 28 AD32 28 KI25 28 KI2629 +15V 29 +15V 29 KI27 29 KI2830 AGND 30 AGND 30 KI29 30 KI3031 AGND 31 AGND 31 RST+ 31 RST-32 -15V 32 -15V 32 S/HOUT 32 S/HOUT13附录 1：ST16C2552 通用异步接收、发送器ST16C2552 是 EXAR 公司生产的通用异步接收、发送器（UART） 。它提供两组独立的 UART 接口（A 组和 B 组） ，具有 16 字节的发送和接收 FIFO，modem 控制接口和通讯状态寄存器。此外ST16C2552 还具有回读功能，可以在线诊断。2552 提供两组内部寄存器（A 组
