DSP工程师最应明白的157个问题.docx
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DSP工程师最应明白的157个问题
一、时钟和电源
问：
DSP的电源设计和时钟设计应该特别注意哪些方面？
外接晶振选用有源的好还是无源的好？
答：
时钟一般使用晶体，电源可用TI的配套电源。
外接晶振用无源的好。
问：
TMS320LF2407的A/D转换精度保证措施。
答：
参考电源和模拟电源要求干净。
问：
系统调试时发现纹波太大，主要是哪方面的问题？
答：
如果是电源纹波大，加大电容滤波。
问：
请问我用
5V供电的有源晶振为
DSP提供时钟，是否可以将其用两个电阻进行分压后再接到
DSP的时钟输入端，这样做的话，时钟工作是否稳定？
答：
这样做不好，建议使用晶体。
问：
一个多
DSP电路板的时钟，如何选择比较好？
DSP电路板的硬件设计和系统调试时的时序问题？
答：
建议使用时钟芯片，以保证同步。
硬件设计要根据
DSP芯片的时序，选择外围芯片，根
据时序设定等待和硬件逻辑。
二．干扰与板的布局
问：
器件布局应重点考虑哪些因素？
例如在集中抄表系统中？
答：
可用
TMS320VC5402，成本不是很高。
器件布局重点应是存贮器与DSP的接口。
问：
在设计DSP的PCB板时应注意哪些问题？
答：
1.电源的布置；2.时钟的布置；3.电容的布置；4.终端电路；5.数字同模拟的布置。
问：
请问DSP在与前向通道（比如说AD）接口的时候，布线过程中要注意哪些问题，以保证AD采样的稳定性？
答：
模拟地和数字地分开，但在一点接地。
问：
DSP主板设计的一般步骤是什么？
需要特别注意的问题有哪些？
答：
1.选择芯片；2.设计时序；3.设计
PCB。
最重要的是时序和布线。
问：
在硬件设计阶段如何消除信号干扰（包括模拟信号及高频信号）？
应该从那些方面着
手？
答：
1.模拟和数字分开；2.多层板；3.电容滤波。
问：
在电路板的设计上，如何很好的解决静电干扰问题。
答：
一般情况下，机壳接大地，即能满足要求。
特殊情况下，电源输入、数字量输入串接
专用的防静电器件。
问：
DSP板的电磁兼容（EMC）设计应特别注意哪些问题?
答：
正确处理电源、地平面，高速的、关键的信号在源端串接端接电阻，避免信号反射。
问：
用电感来隔离模拟电源和数字电源，其电感量如何决定？
是由供电电流或噪音要求来
决定吗？
有没有计算公式？
答：
电感或磁珠相当于一个低通滤波器，直流电源可以通过，而高频噪声被滤除。
所以电
感的选择主要决定于电源中高频噪声的成分。
问：
讲座上的材料多是电源干扰问题，能否介绍板上高频信号布局（Layout）时要注意的
问题以及数字信号对模拟信号的影响问题？
答：
数字信号对模拟信号的干扰主要是串扰，在布局时模拟器件应尽量远离高速数字器件，
高速数字信号尽量远离模拟部分，并且应保证它们不穿越模拟地平面。
问：
能否介绍
PCB布线对模拟信号失真和串音的影响，如何降低和克服？
答：
有
2个方面，1.模拟信号与模拟信号之间的干扰：
布线时模拟信号尽量走粗一些，如果
有条件，2个模拟信号之间用地线间隔。
2.数字信号对模拟信号的干扰：
数字信号尽量远离
模拟信号，数字信号不能穿越模拟地。
三．DSP性能
问：
1.我要设计生物图像处理系统，选用那种型号较好（高性能和低价格）？
2.如果选定TIDSP，需要什么开发工具？
答：
1.你可采用C54x或C55x平台，如果你需要更高性能的，可采用C6x系列。
2.需要EVMs和XDS510仿真器。
问：
请介绍一种专门用于快速富利叶变换（FFT），数字滤波，卷积，相关等算法的DSP，最好集成12bit以上的
ADC功能。
答：
如果你的系统是马达/能量控制的，我建议你用TMS320LF240x。
详情请参阅DSP选择指南：
问：
有些资料说DSP比单片机好，但单片机用的比DSP广。
请问这两个在使用上有何区别？
答：
单片机一般用于要求低的场合，如4/8位的单片机。
DSP适合于要求较高的场合。
问：
我想了解在信号处理方面DSP比FPGA的优点。
答：
DSP是通用的信号处理器，用软件实现数据处理；FPGA用硬件实现数据处理。
DSP的成本
便宜，算法灵活，功能强；FPGA的实时性好，成本较高。
问：
请问减小电路功耗的主要途径有哪些？
答：
1.选择低功耗的芯片；
2.减少芯片的数量；
3.尽量使用IDLE。
问：
用C55设计一个低功耗图像压缩/解压和无线传输的产品，同时双向传输遥控指令和其他信息，要求图像
30帧/秒，TFT显示320*240，不知道能否实现？
若能，怎样确定性能？
选择周边元器件？
确定最小的传输速率？
能否提供开发的解决方案？
软件核？
答：
1.有可能，要看你的算法。
2.建议先在模拟器上模拟。
问：
用DSP开发MP3，比较专用MP3解码芯片如何，比如成本、难度、周期？
谢谢。
答：
1.DSP的功能强，可以实现附加的功能，如ebook等；2.DSP的性能价格比高；3.难度较大，需要算法，因此周期较长，但TI有现成的方案。
问：
用DSP开发的系统跟用普通单片机开发的系统相比，有何优势？
DSP一般适用于开发什么样的系统？
其开发周期、资金投入、开发成本如何？
与DSP的接口电路是否还得用专门的芯片？
答：
1.性能高；
2.适合于速度要求高的场合；
3.开发周期一般6个月，投入一般要一万元左右；
4.不一定，但需要速度较高的芯片。
问：
DSP会对原来的模拟电路产生什么样的影响？
答：
一方面DSP用数字处理的方法可以代替原来用模拟电路实现的一些功能；另一方面，DSP的高速性对模拟电路产生较大的干扰，设计时应尽量使DSP远离模拟电路部分。
问：
请问支持MPEG-4芯片型号是什么？
答：
C55x或C6000或DSC2x
问：
DSP内的计算速度是快的，但是它的I/O口的交换速度有多快呢？
答：
主频的1/4左右。
四．技术性问题
问：
我有二个关于
C2000的问题：
1、C240或C2407的RS复位引脚既可输入，也可输出，直接用
CMOS门电路（如74ACT04）驱动是否合适，还是应该用
OC门（集电极开路）驱动？
2、大程
序有时运行异常，但加一两条空指令就正常，是何原因？
答：
1、OC门（集电极开路）驱动。
2、是流水线的问题。
问：
1.DSP芯片内是否有单个的随机函数指令？
2．DSP内的计算速度是快的，但是它的
I/O
口的交换速度有多快呢？
SP如何配合
EPLD或
FPGA工作呢？
答：
1.没有。
2.取决于你所用的
I/O。
对于
HPI，传输速率（字节）大约为
CPU的
1/4，对
McBSP，位速率（
kbps）大约为
CPU的
1/2。
3.你可以级联仿真接口和一个
EPLD/FPGA在一起。
请参考下面的应用手册：
问：
设计
DSP系统时，我用
C6000系列。
DSP引脚的要上拉，或者下拉的原则是怎样的？
我经
常在设计时为某一管脚是否要设置上
/下拉电阻而犹豫不定。
答：
C6000系列的输入引脚内部一般都有弱的上拉或者下拉电阻，一般不需要考虑外部加上
拉或者下拉电阻，特殊情况根据需要配置。
问：
我正在使用
TMS320VC5402，通过
HPI下载代码，但
C5402的内部只提供
16K字的存储区，请问我能通过HPI把代码下载到它的外部扩展存储区运行吗？
答：
不行，只能下载到片内。
问：
电路中用到DSP，有时当复位信号为低时，电压也属于正常范围，但DSP加载程序不成功
。
电流也偏大，有时时钟也有输出。
不知为什么？
答：
复位时无法加载程序。
问：
DSP和单片机相连组成主从系统时，需要注意哪些问题？
答：
建议使用HPI接口，或者通过DPRAM连接。
问：
原来的DSP的程序需放在EPROM中，但EPROM的速度难以和DSP匹配。
现在是如何解决此问题的？
答：
用BootLoad方法解决。
问：
我在使用5402DSK时，一上电，不接MIC，只接耳机，不运行任何程序，耳机中有比较明显的一定频率的噪声出现。
有时上电后没有出现，但接MIC，运行范例中的CODEC程序时，又会出现这种噪声。
上述情况通常都在
DSK工作一段时间后自动消失。
我在DSP论坛上发现别人用DSK时也碰到过这种情况，我自己参照5402DSK做了一块板，所用器件基本一样，也是这现象，请问怎么回事？
如何解决？
答：
开始时没有有效的程序代码，所以上电后是随机状态，出现这种情况是正常的。
问：
我使用的是TMS320LF2407，但是仿真时不能保证每次都能GOMAIN。
我想详细咨询一下，CMD文件的设置用法，还有VECTOR的定义。
答：
可能看门狗有问题，关掉看门狗。
有关CMD文件配置请参考《汇编语言工具》第二章。
问：
我设计的
TMS320VC5402板子在调试软件时会经常出现存储器错误报告，排除是映射的问题，是不是板子不稳定的因素？
还是DSP工作不正常的问题？
如何判别？
答：
你可以利用Memoryfill功能，填入一些数值，然后刷新一下，看是不是在变，如果是在变化，则Memory是有问题。
问：
如何解决
Flash编程的问题:
可不可以先用仿真器下载到外程序存储RAM中，然后程序代码将程序代码自己从外程序存储
RAM写到F240的内部FlashROM中，如何写?
答：
如果你用F240，你可以用下载TI做的工具。
其它的可以这样做。
问：
C5510芯片如何接入
E1信号？
在接入时有什么需要注意的地方？
答：
通过McBSP同步串口接入。
注意信号电平必须满足要求。
问：
请问如何通过仿真器把.HEX程序直接烧到FLASH中去?
所用DSP为5402是否需要自己另外编写一个烧写程序，如何实现?
谢谢!
!
答：
直接写.OUT。
是DSP中写一段程序，把主程序写到FLASH中。
问：
DSP的硬件设计和其他的电路板有什么不同的地方？
答：
1.要考虑时序要求；
2.要考虑EMI的要求；
3.要考虑高速的要求；
4.要考虑电源的要求
。
问：
ADS7811，ADS7815，ADS8320，ADS8325，ADS8341，ADS8343，ADS8344，ADS8345中，哪个可以较方便地与
VC33连接，完成10个模拟信号的AD转换（要求16bit，1毫秒内完成10个信号的采样，当然也要考虑价格）？
答：
作选择有下列几点需要考虑1.总的采样率：
1ms、10个通道，总采样率为100K，所有A/D均能满足要求。
2.A/D与VC33的接口类型：
并行、串行。
前2种A/D为并行接口，后几种均为串行接口。
3.接口电平的匹配。
前2种A/D为5V电平，与VC33不能接口；后几种均可为3.3V电平，可与VC33直接接口。
问：
DSP的电路板有时调试成功率低于50%，连接和底板均无问题，如何解决？
有时DSP同CPLD产生不明原因的冲突，如何避免？
答：
看来你的硬件设计可能有问题，不应该这么小的成功率。
我们的板的成功率为
95%以上。
问：
我们的工程有两人参与开发，由于事先没有考虑周全，一人使用的是助记符方式编写汇编代码，另一人使用的是代数符号方式编写汇编代码，请问CCS5000中这二种编写方式如何嵌在一起调试？
答：
我没有这样用过，我想可以用下面的办法解决：
将一种方式的程序先单独编译为.obj文件，在创建工程时，将这些.obj文件和另一种方式的程序一起加进工程中，二者即可一起编译调试了。
问：
DSP数据缓冲，能否用SDRAM代替FIFO？
答：
不行
问：
ADC或DAC和DSP相连接时，要注意什么问题？
比如匹配问题，以保证A/D采样稳定或D/A
码不丢失。
答：
1.接口方式：
并行／串行；
2.接口电平，必须保证二者一致。
问：
用
F240经常发生外部中断丢失现象，甚至在实际环境中只有在程序刚开始时能产生中
断，几分钟后就不能产生中断。
有时只能采取查询的方式，请问有何有效的解决方法？
改
为
F2407是不是要好些？
答：
应该同
DSP无关。
建议你将中断服务程序简化看一下。
二.DSP的
C语言同主机
C语言的主要区别？
1）DSP的
C语言是标准的
ANSI
C，它不包括同外设联系的扩展部分，如屏幕绘图等。
但在
CCS
中，为了方便调试，可以将数据通过
prinf命令虚拟输出到主机的屏幕上。
2）DSP的
C语言的编译过程为，
C编译为
ASM，再由
ASM编译为
OBJ。
因此
C和
ASM的对应关
系非常
明确，非常便于人工优化。
3）DSP的代码需要绝对定位；主机的
C的代码有操作系统定位。
4）DSP的
C的效率较高，非常适合于嵌入系统。
三.DSP发展动态
1.TMS320C2000
TMS320C2000系列包括
C24x和
C28x系列。
C24x系列建议使用
LF24xx系列替代
C24x系列，
LF24xx系列的价格比
C24x便宜，性能高于
C24x，而且
LF24xxA具有加密功能。
C28x系列主要用于大存储设备管理，高性能的控制场合。
2.TMS320C3xTMS320C3x系列包括
C3x和
VC33，主要推荐使用
VC33。
C3x系列是
TI浮点
DSP
的基
础，不可能停产，但价格不会进一步下调。
3.TMS320C5xTMS320C5x系列已不推荐使用，建议使用
C24x或
C5000系列替代。
4.TMS320C5000
TMS320C5000系列包括
C54x和
C55x系列。
其中
VC54xx还不断有新的器件出
现
，如：
TMS320VC5471（DSP＋ARM7）。
C55x系列是
TI的第三代
DSP，功耗为
VC54xx的
1/6，性
能为
VC54xx的
5倍，是一个正在发展的系列。
C5000系列是目前
TI
DSP的主流
DSP，它涵盖了
从低档到中高档的应用领域，目前也是用户最多的系列。
5.TMS320C6000
TMS320C6000系列包括
C62xx、C67xx和
C64xx。
此系列是
TI的高档
DSP系
列。
其中
C62xx系列是定点的
DSP，系列芯片种类较丰富，是主要的应用系列。
C67xx系列是浮点
的
DSP，用于需要高速浮点处理的领域。
C64xx系列是新发展，性能是
C62xx的
10倍。
6.OMAP系列是
TI专门用于多媒体领域的芯片，它是
C55＋ARM9，性能卓越，非常适合于手持
设备、
Internet终端等多媒体应用。
四.5V/3.3V如何混接？
TI
DSP的发展同集成电路的发展一样，新的
DSP都是
3.3V的，但目前还有许多外围电路是
5V
的，因此在
DSP系统中，经常有
5V和
3.3V的
DSP混接问题。
在这些系统中，应注意：
1）DSP
输
出给
5V的电路（如
D/A），无需加任何缓冲电路，可以直接连接。
2）DSP输入
5V的信号（如
A/D），由于输入信号的电压
>4V，超过了
DSP的电源电压，
DSP的外部信号没有保护电路，需
要加缓冲，如
74LVC245等，将
5V信号变换成
3.3V的信号。
3）仿真器的
JTAG口的信号也必须
为
3.3V，否则有可能损坏
DSP。
五.为什么要片内
RAM大的
DSP效率高？
目前
DSP发展的片内存储器
RAM越来越大，要设计高效的
DSP系统，就应该选择片内
RAM较
大的
DSP。
片内
RAM同片外存储器相比，有以下优点：
1）片内
RAM的速度较快，可以保证
DSP无等
待运行。
2）对于
C2000/C3x/C5000系列，部分片内存储器可以在一个指令周期内访问两次，
使得指令可以更加高效。
3）片内
RAM运行稳定，不受外部的干扰影响，也不会干扰外部。
4）DSP片内多总线，在访问片内
RAM时，不会影响其它总线的访问，效率较高。
六.为什么
DSP从
5V发展成
3.3V？
超大规模集成电路的发展从
1um，发展到目前的
0.1um，芯片的电源电压也随之降低，功耗也
随之降低。
DSP也同样从
5V发展到目前的
3.3V，核心电压发展到
1V。
目前主流的
DSP的外围均
已发展为
3.3V，5V的
DSP的价格和功耗都价格，以逐渐被
3.3V的
DSP取代。
七如何选择
DSP的电源芯片？
TMS320LF24xx：
TPS7333QD，5V变
3.3V，最大
500mA。
TMS320VC33：
TPS73HD318PWP，5V变
3.3V和
1.8V，最大
750mA。
TMS320VC54xx：
TPS73HD318PWP，5V变
3.3V和
1.8V，最大
750mA；
TPS73HD301PWP，5V
变
3.3V和可调，最大
750mA。
TMS320VC55xx：
TPS73HD301PWP，5V变
3.3V和可调，最大
750mA。
TMS320C6000：
PT6931，TPS56000，最大
3A。
八.软件等待的如何使用？
DSP的指令周期较快，访问慢速存储器或外设时需加入等待。
等待分硬件等待和软件等待，
每一个系列的等待不完全相同。
1）对于
C2000系列：
硬件等待信号为
READY，高电平时不等待。
软件等待由
WSGR寄存器决定
，可以加入最多
7个等待。
其中程序存储器和数据存储器及
I/O可以分别设置。
2）对于
C3x系列：
硬件等待信号为
/RDY，低电平是不等待。
软件等待由总线控制寄存器中
的
SWW和
WTCNY决定，可以加入最多
7个等待，但等待是不分段的，除了片内之外全空间有效
。
3）对于
C5000系列：
硬件等待信号为
READY，高电平时不等待。
软件等待由
SWWCR和
SWWSR寄
存器决定，可以加入最多
14个等待。
其中程序存储器、控制程序存储器和数据存储器及
I/O
可以分别设置。
4）对于
C6000系列（只限于非同步存储器或外设）：
硬件等待信号为
ARDY，高电平时不等待
。
软件等待由外部存储器接口控制寄存器决定，总线访问外部存储器或设备的时序可以设
置，可以方便的同异步的存储器或外设接口。
九.中断向量为什么要重定位？
为了方便
DSP存储器的配置，一般
DSP的中断向量可以重新定位，即可以通过设置寄存器放在
存储器空间的任何地方。
注意：
C2000的中断向量不能重定位。
十.DSP的最高主频能从芯片型号中获得吗？
TI的
DSP最高主频可以从芯片的型号中获得，但每一个系列不一定相同。
1）TMS320C2000系列：
TMS320F206－最高主频
20MHz。
TMS320C203/C206－最高主频
40MHz。
TMS320F24x－最高主频
20MHz。
TMS320LF24xx－最高主频
30MHz。
TMS320LF24xxA－最高主频
40MHz。
TMS320LF28xx－最高主频
150MHz。
2）TMS320C3x系列：
TMS320C30：
最高主频
25MHz。
TMS320C31PQL80：
最高主频
40MHz。
TMS320C32PCM60：
最高主频
30MHz。
TMS320VC33PGE150：
最高主频
75MHz。
3）TMS320C5000系列：
TMS320VC54xx：
最高主频
160MHz。
TMS320VC55xx：
最高主频
300MHz。
4）TMS320C6000系列：
TMS320C62xx：
最高主频
300MHz。
TMS320C67xx：
最高主频
230MHz。
TMS320C64xx：
最高主频
720MHz。
十一.DSP可以降频使用吗？
可以，
DSP的主频均有一定的工作范围，因此
DSP均可以降频使用。
十二.如何选择外部时钟？
DSP的内部指令周期较高，外部晶振的主频不够，因此
DSP大多数片内均有
PLL。
但每个系列
不尽相同。
1）TMS320C2000系列：
TMS320C20x：
PLL可以÷2，×1，×2和×4，因此外部时钟可以为
5MHz－40MHz。
TMS320F240：
PLL可以÷2，×1，×1.5，×2，×2.5，×3，×4，×4.5，×5和×9，因此
外部时钟可以为
2.22MHz－40MHz。
TMS320F241/C242/F243：
PLL可以×4，因此外部时钟为
5MHz。
TMS320LF24xx：
PLL可以由
RC调节，因此外部时钟为
4MHz－20MHz。
TMS320LF24xxA：
PLL可以由
RC调节，因此外部时钟为
4MHz－20MHz。
2）TMS320C3x系列：
TMS320C3x：
没有
PLL，因此外部主频为工作频率的
2倍。
TMS320VC33：
PLL可以÷2，×1，×5，因此外部主频可以为
12MHz－100MHz。
3）TMS320C5000系列：
TMS320VC54xx：
PLL可以÷4，÷2，×1-32，因此外部主频可以为
0.625MHz－50MHz。
TMS320VC55xx：
PLL可以÷4，÷2，×1-32，因此外部主频可以为
6.25MHz－300MHz。
4）TMS320C6000系列：
TMS320C62xx：
PLL可以×1，×4，×6，×7，×8，×9，×10和×11，因此外部主频可以为
11.8MHz－300MHz。
TMS320C67xx：
PLL可以×1和×4，因此外部主频可以为
12.5MHz－230MHz。
TMS320C64xx：
PLL可以×1，×6和×12，因此外部主频可以为
30MHz－720MHz
十三.如何选择
DSP的外部存储器？
DSP的速度较快，为了保证
DSP的运行速度，外部存储器需要具有一定的速度，否则
DSP访问
外部存储器时需要加入等待周期。
1）对于
C2000系列：
C2000系列只能同异步的存储器直接相接。
C2000系列的
DSP目前的最高
速度为
150MHz。
建议可以用的存储器有：
CY7C199-15：
32K×8，15ns，5V；
CY7C1021-12：
64K×16，15ns，5V；
CY7C1021V33-12：
64K×16，15ns，3.3V。
2）对于
C3x系列：
C3x系列只能同异步的存储器直接相接。
C3x系列的
DSP的最高速度，
5V的
为
40MHz，3.3V的为
75MHz，为保证
D
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