0 引言

随着数字电子技术的普及，广播领域的数字信号也逐步取代了传统的模拟信号。近年来，随着DSP技术的普及和高性能DSP芯片的出现，DSP已越来越多地被广大的工程师所接受，并被越来越广泛地应用于语音处理、图像处理、模式识别及工业控制等各个领域，并已日益显示出其巨大的优越性。DSP可利用专门或通用的数字信号处理技术，以数字计算的方法对信号进行处理，具有处理速度快、灵活、精确、抗干扰能力强、体积小及可靠性高等优点，可以满足对信号快速、精确、实时处理及控制的要求。

1 ADSP-BF533芯片简介

ADSP-BF533处理器是Blackfin系列中的高性能产品，专门针对多媒体(特别是视频处理)和通信方面的各种应用。该处理器内核包功率电感含2个16位乘法器(MAC)，2个40位的累加器，2个40位的ALU，4个视频ALU和1个40位移位器。BF533内核的工作时钟高达600MHz，运算单元可处理来自寄存器组的8位、16位或者32位数据。

Blackfin处理器这种体系结构将艺术级的dual-MAC信号处理引擎、简洁的RISC式微处理器指令集的优点以及单指令多数据(SIMD)多媒体能力结合起来，从而形成了一套独特的指令集结构。

该处理器包含丰富的外设，可通过不同的高速宽带总线与内核相连，从而使系统不但配置灵活而且具有极好的性能。通用外设如UART、带有PWM (脉冲宽度调制)和脉冲测量能力的定时器、通用的I／O标志引脚、以及一个实时时钟和一个“看门狗”定时器。

该处理器有多个独立的DMA控制器，能够以最小的处理器内核开工字电感器销完成自动的数据传输。DMA传输可以发生在ADSP-BF533处理器的内部存储器和任何有DMA能力的外设之间。此外，DMA传输也可以在任何有DMA能力的外设和已连接到外部存储器接口的外部设备之间完成(包括SDRAM控制器、异步存储器控制器)。具有DMA传输能力的外设包括SPORTS、SPI端口、UART和PPI端口。每个独立的共模电感有DMA能力的外设至少有一个专用DMA通道。

BF533处理器有16个双向通用可编程I／O引脚(PF15-0)。每一个可编程引脚都能通过编程标志控制寄存器、标志状态寄存器和标志中断寄存器被独立控制。每个独立的PFx引脚都可为处理器提供中断。与用于设置和清除标志的2个标志控制寄存器类似，一个标志屏蔽寄存器可通过设置相应的位来使能中断，另一个标志屏蔽寄存器大电流电感则通过清除相应的位来禁止中断功能。当PFx引脚定义为输入时，能够设置为产生硬件中断；定义为输出时，能够设置为软件中断触发。标志中断敏感寄存器可用于规定每个PFx引脚是电平还是边沿敏感，如果是边沿敏感，还规定是仅上升沿敏感，还是信号的上升沿和下降沿都敏感。

该处理器提供有1个全双工的通用异步接收／发送(UART)端口，它与PC标准的UART完全兼容。UART端口可为其它外设或主机提供一个简化的UART接口，可支持全双工、有DMA能力的异步串行数据传输。UART端口支持5～8个数据位、1或2个停止位以及无校验、奇校验、偶校验位。UART端口的波特率、串行数据格式、错误代码的产生和状态及中断均可编程。

该处理器包含有一个32位定时器，可用于执行软件的“看门狗”功能。软件“看门狗”可以提高系统的可靠性，如果在软件复位前定时器溢出，软件“看门狗”则可通过产生一个硬件复位、不可屏蔽中断(NMI)或通用中断来强迫处理器进人一个已知状态。

2 系统硬件设计

该系统设计是以ADSP-BF533为核心的音频信号处理系统，其主要硬件单元有ADSP-BF533、flash、SDRAM、总线接口、以及电源、时钟、JTAG调制器。此外还有CPLD芯片辅助处理。该系统的电源模块选用TPS70302，外围设备有不同的RC值，以构成不同的电压，这里需要产生3.3V和1.2V两种电压，此外，还有JTAG调试端口。整个处理器系统的硬件框图如图1所示。

2.1 SDRAM存储器

SDRAM存储器选用HY57V281620，其存储容量为4×2 Mx16位(16MB)，工作电压为3.3 V，具有16位数据宽度，可以满足存储要求。HY57V281620的时钟由DSP的系统时钟提供。数据总线D[15：0]连接到DSP的16位数据总线。其接口电路连接如图2所示。

2.2 外部FLASH

由于BF-533内部的存储容量有限，因此必须外接FLASH以用于存储程序，FLASH芯片可选用AT49BV322AT，每次上电复位后，BF-533首先将FLASH共模电感器中的程序引导到内核中，其电路连接如图3所示。 大功率电感厂家 |大电流电感工厂