ABB DCS AC800M模块 CI867K01 CI857K01
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1引言
随着雷达技术发展，大带宽高分辨力、多种信号处理方式的采用，使得实时信号处理对数据的处理速度大大提高。同时在雷达信号处理中运算量大，数据吞吐量急剧上升，对数据处理的要求不断提高。随着大规模集成电路技术的发展，作为数字信号处理的核心数字信号处理器(DSP)得到了快速的发展和应用。ADSP-TS201DSP是美国模拟器件(ADD公司继TSl01之后推出的一款高性能处理器。此系列DSP性价比很高，兼有FPGA和ASIC信号处理性能和指令集处理器的高度可编程性，适用于大存储量、高性能、高速度的信号处理和图像处理。如雷达信号处理、无线基站、图像音频处理等。
2ADSP-TS201简介
ADSP-TS201采用超级哈佛结构，静态超标量操作适合多处理器模式运算，可直接构成分布式并行系统和共享存储式系统。
其性能如下：
(1)最高工作主频可达600MHz，指令周期为1．67ns。支持单指令多数据(SIMD)操作。
(2)支持IEEE32位、40位浮点数据格式和8位、16位、32位和64位定点数据格式。
(3)4条128位的数据总线与6个4Mb的内部RAM相连。
(4)32位的地址总线提供4G的统一寻址空间。
(5)对与多片处理器的无缝互连提供片上仲裁。
ADSP-TS201处理器由处理器核和IO接口两部分组成，结构框图如图l所示。其中处理器核由两个计算块、两个整型算术逻辑单元、程序控制器组成。IO接口由内部存储器、外部设备接口、14通道的DMA控制器、全双工的LVDS链路口、IEEEll49．1JTAG接口组成。内部存储器为24MbDRAM，外部设备接口包括SDRAM控制器、EPROM接口、主机接口、多处理器接口。
3系统设计
应用ADSP-TS201进行系统设计时，有一些特别需要注意的地方，如：电源设计、时钟设计、JTAG接口、未使用的管脚如何处理等。下面就这几个方面分别进行讨论。
3.1电源设计
ADSP-TS201处理器共有4组电源，分别是核电源(VDD)、模拟PLL电源(Vm-1)、内部DRAM电源(VDD-DRAM)、IO电源(VDD-K)，并且在不同的工作频率下供电要求不同。以600MHz为例，电源工作参数如表1所示。因此设计电源的时候要选择符合电压电流要求的电源。
ADSP内部结构图
电源工作参数如表1所示
ADSP-TS201在上电的时候有上电顺序的要求，这点在电源设计的时候必须考虑到。其上电顺序如图2所不，要求tVDD_DRAM大于Oms，保证DRAM的上电在最后，而且上电时间也要有所保证。所以在选取电源芯片时应该选择带有关断功能的芯片，如MAX8869等。在电源芯片的SHUTDOWN管脚接一个电容到地，利用电容的充放电作用，在上电开始使能SHUTDOWN管脚，使电源芯片处于关断状态。随着电容充电至电源电压，SHUTDOWN为高电平，此时电源芯片开始工作，输出1．6V的电压，为DRAM供电。
ADSP-TS201在上电的时候有上电顺序的要求这点在电源设计的时候必须考虑到
另外ADSP-TS201电源管脚需要旁路电容去耦。在PCB设计时旁路电容的顺序分别是：VDDA到VSS的旁路电容；VDD到VSS的旁路电容；VDD-DRAM到VSS的旁路电容；VDD-IO到VSS的旁路电容。
3．2时钟设计
ADSP-TS201有2个时钟参考电压管脚，SCLK_VREFl和SCLK_VREF2，这两个管脚应该连在一起，为系统时钟供电电压的一半。SCLKl和SCLK2是时钟输入端，最大系统时钟是核时钟的1/4。同时SCLK也为外部接口总线提供时钟。ADSP一TS201内部有一个PLL，通过设置SCLKRATE2～0引脚将SCLK倍频到所需的核时钟。在设计过程中，为了保证时钟的同步，可以采用时钟驱动芯片，可以同时输出多路时钟，为TS201SDRAM提供系统时钟。
3．3JTAG接口
ADSP-TS201JTAG仿真器是一个14脚的母头，第3脚是没有任何连接的。在调试过程中第3脚必须拔出来。在JTAG接口设计时要注意以下方面：正确的上下拉电阻，数据(TDI，TMS，TDO，TRST，EMU)驱动、时钟驱动如74系列的驱动芯片。
3．4未使用管脚的处理
ADSP-TS201包含有3个NC管脚，在设计中不要有任何连接。对于没有用到的管脚，应根据是单片系统还是多片互连系统进行处理，可以悬空的管脚悬空，不能悬空的管脚一定要接上拉电阻或者下拉电阻。特别是没有用到的链路口的输入管脚的处理，主要参考ADI网站中所给出的数据手册。
另外TS201支持多片DSP互连，最多可达8片。通过链路口完成片与片之间的通信，电路连接简单。
4外部总线接口技术
ADSP-TS201外部总线支持各种不同的通用／专用协议，并且可以通过编程进行配置。外部总线接口支持流水线协议，SDRAM协议和慢速设备协议。TS20l可以采用流水线协议访问存储系统，数据传送速度非常快。另外TS20l有片上的SDRAM控制器，支持SDRAM协议。以下就是这两种协议的应用。
51308371-175
51306773-175
51401546-100
VLC-853C3
VLC-853
51304260-200
51304487-100
900C32-0021
900P02-0001
51401529-100C
51304190-300
51304069-100
51303939-100 太平洋安防
51401547-100
51303926-100
51304467-100
51401491-100
51401491-100/MU-TAMT02
51304441-100/MU-TDID12
51304650-100/MU-TD0D13
38001704-100
51304084-100/MU/MC-TP
51304338-100
51304335-100 MU-TAX12
38001680-100
51304453-150
51304672-100
51304672-150
51304493-200
51304754-100
51309152-175
900r12-0001
51304386-100
900C53-0021
900G02-0001
51304672-100
51304485-100
51304754-100
51304481-100
51303970-500
51304260-400
51304518-100
51304672-150
XL50
51304632-100C
51304337-150
51305437-100
51109684-100
DCS R24C
51304754-150
621-0020RC
80363969-100
51304084-100
51201602-100
51304476-100
51309204-175
51304584-200
51304476-125
51304453-100
51304362-350
900A01-0002
621-9928R
51309152-175
51304516-200
51304831-100
51304584-200
51304516-200
51303979-500
51304362-100
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621-9933C
620-0059
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XL50
XL50-FC
T775
900P01-0001
900C53-0001
900B01-0001
900G01-0001
900H02-0001
J-UDM00
J-MHM10
J-MSC10
J-AOM10
J-PIM00
51305406-100
J-DIM00
J-HAM10
620-0080
620-0056
620-0054
620-0024
620-0027
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620-0080
621-9939-C
620-0036