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数字信号处理器 CMDSPF2812
第 2 页 共 107 页
目 录
目 录 ......................................................................................................................................................... 2
一、产品名称 ..................................................................................................................................................... 3
二、基本工作原理简述 ..................................................................................................................................... 3
三、产品结构及特点 ......................................................................................................................................... 5
四、质量等级及执行标准 ............................................................................................................................... 61
五、产品用途 ................................................................................................................................................... 61
六、产品照片 ................................................................................................................................................... 62
七、静态参数 ................................................................................................................................................... 63
八、动态特性 ................................................................................................................................................... 64
九、典型特性曲线 ........................................................................................................................................... 85
十、应用环境条件 ........................................................................................................................................... 98
十一、外形尺寸与接口 ................................................................................................................................... 99
十二、使用操作规程及注意事项 ................................................................................................................. 105
十三、运输与储存 ......................................................................................................................................... 106
十四、开箱与检查 ......................................................................................................................................... 106
十五、常规故障及处理方法 ......................................................................................................................... 106
十六、质量保障和售后服务 ......................................................................................................................... 107
十七、联系方式 ............................................................................................................................................. 107
数字信号处理器 CMDSPF2812
第 3 页 共 107 页
一、产品名称
CMDSPF2812 型数字信号处理器
二、基本工作原理简述
CMDSPF2812 是高性能 32 位定点数字信号处理器,主时钟工作频率 150MHz,单 周期指
令执行时间 6.67ns。该电路集成了多种先进的外设,为电机及其他运动控制领域应用的
实现提供了良好的平台。同时代码和指令与 F24x 系列数字信号处理器完全兼容,从而保
证了项目或产品设计的可延续性。
外设总线
存储器
总线
12位模数转换器
ADC
事件管理器
EVA/EVB
系统控制
(晶振锁相环
+
外设时钟
+
低功耗模块
+
看门狗)
C28x
内核
局域网控制器
eCAN
存储器总线
16通道
实时调式
(JTAG)
控制
地址(19)
数据(16)
外部接口
(XINTF)
静态存储器M0
1Kx16
静态存储器M1
1Kx16
静态存储器L0
4Kx16
静态存储器L1
4Kx16
Flash
128Kx16
一次编程存储
器OTP
1Kx16
静态存储器H0
8Kx16
引导ROM
4Kx16
多通道缓冲串口
McBSP
串行外设接口
SPI
串行通信接口
SCIA/SCIB
外部中断控制
(XINT1/2/3,
XNMI)
外设中断控制
PIE(96中断)
内核定时器0
内核定时器1
内核定时器2
G
P
I
O
选
择
GPIO端口
图 1 功能模块框图
数字信号处理器 CMDSPF2812
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CMDSPF2812 数字信号处理器集成了 256KB 的 Flash 存储器,8KB 的引导 ROM,数字运
算表以及 2KB 的 OTP ROM,大大改善了应用的灵活性。128 位的密码保护机制有效地保护
了产品的知识产权。两个事件管理器模块为电机及功率变换控制提供了良好的控制功能。
16 通道高性能 12 位 ADC 模数转换单元提供了两个采样保持电路,可以实现双通道信号同
步采样。
CMDSPF2812 使用先进 TSMC 0.18 微米 N 阱 双多晶六层金属嵌入式 Flash 工艺制造,
正反向结合的设计方法完成设计,芯片最终面积为 6705×6502 平方微米,设计规模达 180
万门。
CMDSPF2812 是一种低功耗的 32 位定点数字信号处理器,它集中了了数字信号处理器
的诸多优秀特性,它具备精简指令集计算(RISC)功能,微型控制器结构,固件及工具装
置等。数字信号处理器的特性包括改进型的哈佛结构和循环寻址方式等。RISC 特性是指
单周期执行指令,寄存器到寄存器的操作以及改进型的哈佛结构(能够在冯诺依曼模式中
可用)等等。微型控制器结构则包括直观指令集操作简化、压缩和非压缩的字节应用以及
的对位的操作等等。
利用改进型的哈佛结构可以并行执行指令和读取数据。CPU 可以在写数据的同时进行
流水线中的单周期指令操作,还可同时读取指令和数据。CPU 通过 6 条独立的地址和数据
总线来完成这些操作。
CMDSPF2812 芯片具有 3 种兼容操作模式:C27x 目标-兼容模式、C28x 模式及 C2xLP
源-兼容模式。C28x 模式中,用户可以使用 C28x 的所有有效特性、寻址方式和指令系统;
C27x 目标-兼容模式中,在复位时 CPU 处于此模式,在该模式下,目标码与 C27xCPU 完全
兼容,且它的循环-计数也与 C27xCPU 兼容;C2xLP 源-兼容模式允许用户运行 C2xLP 的源
代码,这些源代码是用 C28x 代码生成工具编译生成的。
CMDSPF2812 的内部总线结构和专门的数字信号处理(DSP)指令系统,使其在速度、
在灵活性上达到 150MIPS。CMDSPF2812 用硬件实现一些其它处理器用软件或微程序来实现
的功能,从而优化了自身的速度。这一硬件强化方法,提供了从前在单一芯片上不能达到
的功能。
CMDSPF2812 可在单周期内作并行的乘法及 ALU 操作。它还具有通用的寄存器组,程
序高速缓冲存储器,专用的辅助寄存器运算单元(ARAU),内部的存取存储器,一个 FLASH
存储器,以及短的机器周期时间。由于这些特点,使它具有高性能,并使用起来很方便。
数字信号处理器 CMDSPF2812
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由于它具有很大的地址空间,多处理器接口,内部及外部产生的等待状态,两个事件
管理器,两个串行通讯接口,一个串行外设接口,一个看门狗定时器以及多重中断结构,
该处理器的应用得到很大的加强。
代码安全模块(CSM)是和 C28x 电路融为一体的一种安全特性。它禁止未授权的用户
访问片内存储器,禁止私有代码的复制/逆向操作,用户知识产权得到有效的保护。
基于寄存器的结构,庞大的地址空间,功能强大的寻址方式,使得在该处理器上更容
易实现高级语言。
三、产品结构及特点
CMDSPF2812 是一款高性能低功耗的 32 位定点数字信号处理器, 且功能兼容 TI 公司
的芯片。本产品具有高速、低功耗、多电源电压和全军温工作等特点,产品最高工作频率
可达 150MHz,单周期指令执行时间 6.67ns, ESD 达到 2000V。
主要技术特点列举如下;
高性能静态 CMOS 工艺
- 150MHz(6.67ns 单周期指令执行时间)
- 低功耗设计(内核 1.8V@135MHz,内核 1.9V@150MHz,3.3V I/O)
JTAG 边界扫描
高性能 32 位 C28x CPU 内核
- 8 级流水线
- 兼容 C27x 指令集
- 兼容 F24x/LF240x 指令代码
- 16*16 和 32*32 MAC 操作
- 16*16 双 MAC 操作
- 哈佛总线架构
- 原子操作
- 快速中断相应和处理
- 统一的存储器编程模型
- 4M 线性的程序/数据地址访问空间
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