DSP应用系统中的硬件接口电路设计.doc

文章编号:1008- 0570(2008)06- 2- 0193- 03D 文章编号:1008- 0570(2008)06- 2- 0193- 03 DS P应用系统中的硬件接口电路设计 De s ig n in g o f Ha rd w a re In te rfa ce Circu it in DS P Ap p lyin g S ys te m (1.山东科技大学;2 山东信息职业技术学院) 王立华 1 邵玉芹 2 韩敬东 2 孟秀锦 2 WANG Li-hua S HAO Yu-qin HAN J ing-dong MENG Xiu-jin 摘要: 介 绍 了 DSP 应 用 系 统 的 硬 件 接 口 电 路 : 包 括 电 平 变 换 电 路 . 仿 真 器 JTAG 接 口 电 路 . 以 及 可 扩 展 的 硬 件 接 口 (如 A/D.D/ A.SRAM)等 的 设 计 方 法, 并 给 出 了 接 口 电 路 在 设 计 时 须 注 意 的 几 个 问 题 。 关键词: DSP; 硬件接口电路; 电平变换 中图分类号: TN47 文献标识码:B Abstr act: Introduces the design means of hardware interface circuits in DSP applying system : logic level switching circuit.simulator JTAG circuit .and the expandable hardware interface (such as A/D.D/A and SRAM) , also introduces the problems which needed caution in the hardware design of DSP applying system. Key wor ds: DSP;har dwar e inter face cir cuit;switching cir cuit 数字信号处理(Digital Signal Processing ,DSP)是一门涉及许 多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科,自 DSP 芯片诞生 的二十多年来,其在控制.通信等领域得到了广泛的发展。在众 多的 DSP 器件中, 以 TI 公司的 DSP 应用最为广泛, 本文以 TI DSP 为例介绍系统接口电路的设计。一个完整地 DSP 控制系统 的硬件接口电路一般包括电平变换电路. 仿真器接口 JTAG 电 路.以及可扩展的硬件接口(如 A/D.D/A.SRAM 等)电路,而这些硬 件接口电路是 DSP 系统工作的基础。 况。驱动器必须满足接收器的输入转换电平,并且要有足够的容 限以保证不损坏电路元件。而输出电平一般无需变换。 2.在混合电压系统中,必须处理的信号电平配置 (1)5V TTL 器 件 输 出 驱 动 3.3V TTL 器 件(LVC)输 入 。 通 常 5V TTL 器件可以驱动 3.3V TTL 器件的输入, 因为典型双极性 晶体管的输出并不能达到电源电压幅度。当一个 5V 器件的输 出为高电平时,内部压降限制了输出电压,典型情况是 VCC- 2VBE, 即约为 3.6V, 这样工作通常不会引起 5V 电源的电流流向 3.3V 电源。但是因为驱动器结构会有所不同,所以必须控制驱动器的 输出不宜超过 3.6V,以防万一。 (2)3.3V TTL 器件输出驱动 5V TTL 器件输入。由于二者的 电平转换标准是一样的, 因此不需要额外的器件就可将两者直 接相连。只要 3.3V 器件的 VOH 和 VOL 电平分别是 2.4V 和 0.4V, 5V 器件就可将输入读为有效电平, 因为它的 VIH 和 VIL 电平分 别是 2V 和 0.8V。 (3)5V CMOS 器件输出驱动 3.3V TTL 器件输入。显然二者 的转换电平是不一样的,但二者虽存在一定的差别,若设计时使 用能够承受 5V 电压的 3.3V TTL 器件, 则 5V 器件的输出是可 以直接与 3.3V 器件的输入端接口的。 (4)3V 输出驱动 5V CMOS 输入。二者的转换电平标准是不 一样的,3.3V 器件输出的高电平最高值是 3.3V, 而 5V CMOS 器 件要求的高电平最低值是 3.5V,因此 3.3V 器件的输出不能直接 与 5V CMOS 器 件 的输 入 相 接, 这 种 情 况下 就 需 要用 双 电 压(一 边是 3.3V 供电,另一边是 5V 供电)供电的驱 动器, 如 使 用 TI 总 线收发器 SN74LVTH245A(8 位).SN74LVTH162