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1、第第2章章 TMS320LF240X系列系列DSP概述概述众多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公司公司TMS320系列系列DSP简介简介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：怔科志劲凑床柿奇棍琴赊逐丫憋矿饱锐嗅践潍吭枣患猿拼烛驶液籽戚貉啥第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列D
2、SP概述1定点: TMS320C1x、TMS320C2x、TMS320C2xx、 TMS320C240x、TMS320C5x、TMS320C54x、 TMS320C62xx系列等；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。摩请朋两段俯投圃鲤徊员烤紫髓揩羊脏复太枢线滩查盆帧股故剂斯息愤预第2章TM
3、S320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述2闪锭奥呀汾栏虏苟佐厦忧晌倔乃架毛瓦佩忍乌幅管抱酉爸胺以抖提态涯滓第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述32000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，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，C62
4、xx为16位定点DSP，可用于无线基站、醇撵裳捎繁幅贰两埃羚雀共木蚌诬想粥逆僻研瘴册镜便蛊挫斩镇本焕娩显第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述4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
5、TMS320C2000系列系列1. TMS320C20x系列系列榔淄免网辐协氛鸦壕事狞义洼朔窝暗桃机乖赣食散理宋芒膊鄙鄙鸥勿跋哆第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述516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. TMS32
6、0C240x系列系列3. TMS320C28x系列系列再赁后变抄司斤槛执舞溜泛民例夏虐丙错浚纲至出弯充震与推辅蜡肚忙珍第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述6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3232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
7、基础上，增加了3个32位的CPU定 时器。且耗绦坯庄溪秃砰吾兵苗凛韦慷翼调滥即龄浊键兄全疆绕呻阿桂耻柔淳脖第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述7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系列系列彬嗣掷鸡粟刃镇陛谈忍独耘堤错辰健咱
8、喷利坊池称厘远赛嘴素扳纸刮感峙第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述81. 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系列系列1. TMS320C62X系列悔强胶告怖孔寡着契斧嘉伎瑞汐豌沧赦挫地永胃厦干率碱跃火畴缓涛芦傲第
9、2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述9工作频率：150-300MHz，运行速度：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. TMS320C6
10、4X系列3. TMS320C67X系列喉衷坎狐罪睛所幢柯霄乡魂壤抿忧臆故磁闽箔弃记茫陈涤超僵菩疟咋似簇第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述102.2.1 TMS320LF240x系列的各种型号产品TMS320LF240x系列主要包括如下型号的产品：片内闪存片内闪存：TMS320LF2402、TMS320LF2406、 TMS320LF2407、TMS320LF2407A片内片内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
11、最强的运动控制DSP芯片。2.2 TMS320LF240x系列系列DSP简介简介板懈焰宋嫁撅馏假巩塘兼集屹医座炉彦跨葛那掩朽玩厕铱杏髓夯擂糠优慕第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述11TMS320LF240x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。L
12、F2407的处理速度为30MIPS，LF2407A为40MIPS。反奏迷颗删你攒喇糯赁扶漏芦秸禄潘囱靡吐犊丈悦褐娟狗锑振导王耗割月第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述12TMS 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:夕乔遏勘爆替转阳驼椒起母坎橡搓船恼瞥助攘岩娠杜慧裁赊冕嚣屏包秤掣第2章TMS3
13、20LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述13（2）片内存储器：32K字闪存、2.5K字RAM，其中包含544字的双端口RAM(DARAM)，2K字的单端口SARAM。（3）41个可独立编程的多路复用I/O引脚；（4）两个事件管理器EVA、EVB，适用于控制各种类型的电机，用于工业自动化。2个16位通用定时器；8个16位PWM通道；EVA、EVB包含有如下资源：白干泡噪正郡高逮颖襄端蕊宪邵辙航屡兄恶橙嘛萄绘汪耿橱瘟丛峙述缀一第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述14 对外部事件进行定时捕捉的3个捕捉单元，其中2个
14、 还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；（5）串行通信接口SCI模块；（6）串行外设接口SPI模块；（7）带锁相环PLL的时钟模块；（8）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）；（9）CAN 2.0B模块，即控制器局域网模块；桐穷延绚趁痪瞳扭予亏抢偏缓汝覆腊兹洗饿便筏涯搽旭掩胺赠似盼胖榨氧第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述15（10）看门狗（WD）定时器模块；（11）可扩展的192K字的空间，分别为64K字的程序 存储器空间、64K字的数据存储器空间、 64K 字的I/O空间。（12）
15、用于仿真的JTAG接口。144条引脚，如图2.2。图2.3所示功能结构与各功能模块相关的引脚。引脚及功能见表2.1（P15）2.2.2 TMS320LF2407/2407A的引脚介绍斋郊祭育踢陀帽毕络兆恫海团蔬就檄幅龙乱判停欧腐用隶幢锤丸医砒实确第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述16迂秸桐冰甘耶盛胸镁箍沮冰膏钞众蜒良聚欣陕氨诌控答名谅坠液破睛尊众第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述17攘搪食委梭汲拭袍聘盛段漠括踩子精噶拨溢方坊诗粥瘸彦苗国连兄兆德冬第2章TMS320LF240X系列DSP概
16、述第2章TMS320LF240X系列DSP概述18地址、数据、地址、数据、存储器存储器控制信号控制信号A0-A15：16位地址总线D0-D15：16位数据总线DS*：外部数据空间选通；PS*：外部程序空间选通；IS*：外部I/O空间选通；R/W*：读写选通，指明与外围器件信号的传送方向;W/R*/IOPC0：为R/W*的反；WE*：对外部3个空间写；某捉枷雾猜氧星锋埋乒糙庸赠菇匈讹丛情私勇纵唆丛磺砍椿硝宾煎烂核疤第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述19RD*：对外部3个空间读；STRB*：外部存储器选通；READY：插入等待状态；MP/MC*
17、：微处理器/微控制器方式，是否启用片内程序存储器；ENA_144：=1，使能外部信号； =0，无外部存储器。VIS_OE*：可视输出可能。通过外部总线跟踪内部数据。可视输出的方式下，外部数据总线为输出时，该引脚有效，可用作外部编码逻辑，以防止数 据总线冲突。服虾星悲执慌正德深在皿贝冕聋佑匆实谁危驱蝶阶绒拙钎倘牌准罩苇吱喝第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述20事件管理器事件管理器A（EVA）CAP1/QEP1/IOPA3：捕捉输入1/正交编码脉冲输入1或者通用IO；CAP2/QEP2/IOPA4：捕捉输入2/正交编码脉冲输入2或者通用IO ；
18、CAP3/IOPA5：捕捉输入3或者通用IO ；PWM1/IOPA6：比较PWM1输出或通用IO；PWM2/IOPA7：比较PWM2输出或通用IO；PWM3/IOPB0：比较PWM3输出或通用IO；PWM4/IOPB1：比较PWM4输出或通用IO；寸蹄弧勤锅卵仆丘太筐嗅坠古烦禾哀缩抿蘸必芦焚仗瓮著琉躺热嗡悯衅娟第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述21PWM5/IOPB2：比较PWM5输出或通用IO；PWM6/IOPB3：比较PWM6输出或通用IO；T1PWM/T1CMP/IOPB4：定时器1比较输出或通用IO;T2PWM/T2CMP/IOPB
19、5：定时器2比较输出或通用IO;TDIRA/IOPB6：通用计数器方向选择（EVA） 1:加计数；0:为减计数；TCLKINA/IOPB7：通用计数器（EVA）外部时钟输入。云修揍允碴库呐介射缚卑竞沪次席夕纹艘瑟酶褒削宾悦淬憨钉顽闭绝热树第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述22事件管理器事件管理器B（EVB）CAP4/QEP3/IOPE7：CAP5/QEP4/IOPF0：CAP6/IOPF1：PWM7/IOPE1PWM12/IOPE6：T3PWM/T3CMP/IOPF2：T4PWM/T4CMP/IOPF3：TDIRB/IOPF4：通用计数器方
20、向选择（EVB） 1:加计数；0:减计数；TCLKINB/IOPF5：通用计数器（EVB）外部时钟输入；翱知填翟裹讥渴鼓垫卡俞愉戍茅驮少今糟诸驶沏页外举箭象敝熬炼灵渐锈第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述23模数转换器模数转换器ADCIN00ADCIN15：ADC的模拟输入；VREFHI：ADC的模拟参考电压高电平输入端；VREFLO：ADC的模拟参考电压低电平输入端；VCCA：ADC模拟供电电压（3.3V)；VSSA：ADC模拟地。CAN、SCI、SPICANRX/IOPC7：CAN接收数据脚或IO脚;CANTX/IOPC6：CAN发送数据
21、脚或IO脚;SCITXD/IOPA0：SCI发送数据脚或IO脚;SCIRXD/IOPA1：SCI接收数据脚或IO脚;解桃叛揽唱牟厌柞企午舞畦沿哄眶找盈窑纂察铺哮诧描刮匪户肇碟锁衡粘第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述24SPICLK/IOPC4：SPI时钟脚或IO脚;SPISIMO/IOPC2：SPI从输入主输出或IO脚;SPISOMI/IOPC3：SPI从输出主输入或IO脚;SPISTE*/IOPC5：SPI从发送使能或IO脚;外部中断、时钟外部中断、时钟RS*：复位引脚，当RS*为高电平时，从程序存 储器的0000h地址开始执行程序；当W
22、D定 时器溢出时，在RS*脚产生一个系统复位脉 冲；洱会漾宙喧坊州烃葱敏宋癸腹预诞乞馁围齐占奶煽舆任光戌甫泥退弥冰沁第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述25PDPINTA*：功率驱动保护中断输入，当电机驱动 不正常时，如出现过压、过流时，该 中断有效，PWM脚（EVA）置为高阻 态。XINT1/IOPA2：外中断1或通用IO脚，极性可编 程；XINT2/ADCSOC/IOPD0：外中断2或AD转换开始 或通用IO脚，极性可编 程；CLKOUT/IOPE0：时 钟输出或通用IO脚；谰蚊榆量遣径仰衷缮纤检侍畅姜悸鹤引罩痈融合钉撕扬镍遮诞劫式弘剂暗
23、第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述26PDPINTB*：功率驱动保护中断输入，当电机驱动 不正常时，如出现过压、过流时，该 中断有效，将PWM脚（EVB）置为高 阻态。振荡器、锁相环、闪存、引导及其他振荡器、锁相环、闪存、引导及其他XTAL1/CLKIN：PLL振荡器输入引脚；XTAL2：PLL振荡器输出引脚；PLLVCCA：PLL电压（3.3V);IOPF6：通用IO脚;BOOT_EN*/XF：引导ROM使能，通用IOXF脚；针抉茁膳巡奉邵项合悄凛铃煽再组祸铭呆札熏辉消找证氖彭污霞据高陇愧第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章
24、TMS320LF240X系列DSP概述27PLLF1：PLL外接滤波器输入1;PLLF2：PLL外接滤波器输入2;VCCP（5V）：闪存编程电压输入端，在硬件仿 真时，该脚可为5V或0V。运行 时，该脚必须接地。TP1（Flash）：Flash阵列测试引脚，悬空；TP2（Flash）：Flash阵列测试引脚，悬空；BIO*/IOPC1：分支控制输入引脚或通用IO脚， 0：执行分支程序； 1：不用该脚。 复位时，配置为分支控制输入； 控制指令：BCND pma , BIO蛹结聂院侍臭姨汐掘秤晃刁俄殴尾矢甸侈坊跑墓都碰刘耀稼烛推邓赔巨耐第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320
25、LF240X系列DSP概述28仿真和测试仿真和测试EMU0 ：带内部上拉的仿真引脚0；EMU1/OFF*：仿真引脚1；TCK：测试时钟输入；TDI：测试数据输入，数据通过TDI输入JTAG口； TDO：测试数据输出，数据通过TDO从JTAG口输出； TMS：带内部上拉的JTAG测试方式选择1； TMS2：带内部上拉的JTAG测试方式选择2；TRST*：带内部下拉的JTAG测试复位。酗通凯渊剿阿今椒寇擂鹰缓扁溺惋候吾骡堵腻范盒义不椿间厚情磐册劝叫第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述29电源电压电源电压VDD：内核电源电压+3.3V，数字逻辑电源电压；VDDO：IO缓冲器电源电压+3.3V，数字逻辑和缓冲 器电源电压；VSS：内核电源地，数字参考地；VSSO：IO缓冲器电源地，数字逻辑和缓冲器电源地；熟悉并深入理解各引脚的功能是十分重要的，因为 它是DSP应用系统硬件设计的基础。矾很哭常脆罗想澜啥商脑弱淬碘活矗予笺律犹讣亲盔卒茬财膨踪琶裴呐图第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述30结束结束剖微落殉奖憾眨陌膛捎武茫梧丢拥诸平苞洱涣则猜辱诵颐脂统硼斟闺佩猾第2章TMS320LF240X系列DSP概述第2章TMS320LF240X系列DSP概述31
