本文關(guān)鍵詞：C6000系列DSP測試系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：數(shù)字信號處理器DSP(Digital Signal Processor)具有強大的數(shù)據(jù)處理能力和豐富的片內(nèi)資源,在航空、軍事、通信等多個領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。然而在惡劣的環(huán)境下DSP芯片會出現(xiàn)不穩(wěn)定和運行效率低的癥狀,從而無法保證能否正常完成任務(wù)。所以對在不同環(huán)境下的DSP測試實驗越來越受到國內(nèi)外研究人員的關(guān)注。本文詳細(xì)介紹了DSP測試實驗系統(tǒng),旨在檢測DSP芯片在惡劣環(huán)境下的運作狀況并反饋測試結(jié)果。本文選擇TI公司的TMS320C6701 DSP作為研究對象,通過測試其電參數(shù)和功能模塊來驗證DSP芯片在各種場景運作的穩(wěn)定性。本文首先對DSP測試實驗的研究現(xiàn)狀和研究意義進(jìn)行了深入的探討,并在參考國內(nèi)外集成芯片測試方法的基礎(chǔ)上,對DSP測試試驗的需求進(jìn)行了分析,同時在硬件平臺、驅(qū)動程序和上位機應(yīng)用程序三個方面給出了各種測試要求;基于這些要求,系統(tǒng)劃分為離線系統(tǒng)和在線系統(tǒng)。離線系統(tǒng)主要是針對試驗后芯片進(jìn)行全方位測試DSP芯片各個功能模塊的穩(wěn)定性,在線系統(tǒng)主要實時檢測DSP在惡劣環(huán)境下的工作狀態(tài)和參數(shù)。本文對硬件平臺進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,給出各模塊的設(shè)計方案,并采用Altera的H3C120-V6 FPGA作為主控制器和TI的TMS320C6701 DSP作為待測對象,給出了離線測試系統(tǒng)和在線測試系統(tǒng)的設(shè)計方法;隨后根據(jù)ModBus協(xié)議給出了上位機與FPGA主控系統(tǒng)的通信協(xié)議,給出了各電參數(shù)和各功能模塊的測試功能碼,使得FPGA控制器可以解析并執(zhí)行上位機發(fā)送的相應(yīng)命令;最后介紹和討論了DSP功能單元測試軟件的設(shè)計與實現(xiàn),包括主機接口(HPI)、外部存儲器接口(EMIF)、多通道緩沖串口(McBSP)、內(nèi)核測試、內(nèi)部存儲器和寄存器;其中主機接口是本系統(tǒng)的重點,它不僅負(fù)責(zé)處理離線系統(tǒng)中FPGA與DSP的通信問題,而且需要滿足在線系統(tǒng)中長線傳輸?shù)倪h(yuǎn)距離控制要求;同時給出了每個模塊的測試方法、測試流程、測試代碼和測試結(jié)果。通過對DSP檢測系統(tǒng)硬件和軟件的設(shè)計和實現(xiàn),以及對測試系統(tǒng)的電參數(shù)和功能模塊進(jìn)行嚴(yán)格的測試,本文驗證了本系統(tǒng)的可行性和測試實驗的可擴充性;同時對其他型號DSP或微電子器件的測試實驗起到了一定的參考意義。
【關(guān)鍵詞】：測試試驗 電參數(shù) 功能模塊 DSP FPGA
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP332
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 縮略語對照表11-15
• 第一章 緒論15-19
• 1.1 研究背景15-16
• 1.2 研究意義16
• 1.3 論文的主要工作及章節(jié)安排16-19
• 第二章 C6000系列DSP檢測系統(tǒng)需求分析和方案設(shè)計19-29
• 2.1 DSP C6000芯片的簡介19-21
• 2.1.1 DSP C6000芯片的特點19-20
• 2.1.2 DSP C6000的內(nèi)核架構(gòu)20-21
• 2.2 C6000系列DSP測試系統(tǒng)需求分析21-23
• 2.2.1 DSP測試裝置概述21
• 2.2.2 電參數(shù)測試需求21-22
• 2.2.3 功能測試需求22
• 2.2.4 應(yīng)用軟件測試需求22-23
• 2.3 C6000系列DSP測試總體方案23-27
• 2.3.1 DSP測試裝置軟硬件組成23-25
• 2.3.2 DSP測試裝置總體功能25
• 2.3.3 DSP測試裝置總體結(jié)構(gòu)25-27
• 2.4 本章小結(jié)27-29
• 第三章 C6000系列DSP檢測系統(tǒng)硬件環(huán)境設(shè)計29-43
• 3.1 概述29-31
• 3.2 FPGA硬件系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)31-32
• 3.3 DSP硬件系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)32-35
• 3.3.1 DSP系統(tǒng)硬件設(shè)計32
• 3.3.2 電源電路32-33
• 3.3.3 時鐘電路33
• 3.3.4 JTAG接口電路33-34
• 3.3.5 外設(shè)各總線接口電路34
• 3.3.6 擴展總線接口電路34-35
• 3.4 離線測試板簡介35-36
• 3.4.1 外接存儲器電路35
• 3.4.2 主頻可變控制電路35-36
• 3.5 在線測試板簡介36-37
• 3.5.1 HPI接口電路36
• 3.5.2 時鐘電路36-37
• 3.6 底板硬件系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)37-42
• 3.6.1 供電電流、電壓檢測電路37-38
• 3.6.2 IO口高低電平、負(fù)載能力檢測電路38-40
• 3.6.3 擴展接口電路40
• 3.6.4 串口通信電路40-41
• 3.6.5 系統(tǒng)電源供電電路41-42
• 3.6.6 其他電路42
• 3.7 本章總結(jié)42-43
• 第四章 C6000系列DSP檢測系統(tǒng)協(xié)議設(shè)計43-53
• 4.1 協(xié)議模型簡介43
• 4.2 協(xié)議幀設(shè)計和事務(wù)處理過程43-47
• 4.2.1 協(xié)議幀的設(shè)計43-45
• 4.2.2 事務(wù)處理過程45-47
• 4.3 電參數(shù)模塊協(xié)議設(shè)計47-48
• 4.3.1 電壓電流參數(shù)測量協(xié)議設(shè)計47-48
• 4.3.2 IO口負(fù)載參數(shù)協(xié)議設(shè)計48
• 4.4 功能模塊協(xié)議設(shè)計48-52
• 4.4.1 內(nèi)部寄存器和RAM模塊協(xié)議設(shè)計48-50
• 4.4.2 外部接口協(xié)議設(shè)計50
• 4.4.3 主頻控制協(xié)議設(shè)計50-51
• 4.4.4 DSP芯片核模塊協(xié)議設(shè)計51-52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第五章 C6000系列DSP檢測系統(tǒng)功能單元設(shè)計與實現(xiàn)53-69
• 5.1 HPI程序加載與接口測試53-57
• 5.2 McBSP接口測試57-61
• 5.3 EMIF接口測試61-64
• 5.4 通用寄存器、RAM測試64-67
• 5.5 內(nèi)核測試67-68
• 5.6 本章總結(jié)68-69
• 第六章 結(jié)束語69-71
• 6.1 實驗結(jié)果69
• 6.2 總結(jié)69-70
• 6.3 展望70-71
• 參考文獻(xiàn)71-73
• 致謝73-75
• 作者簡介75-76

【參考文獻(xiàn)】

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1 姜小濤;;TMS320C 54x系列DSP應(yīng)用初探[J];電子世界;2014年10期

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  本文關(guān)鍵詞：C6000系列DSP測試系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：491496