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数字化技术正在极大地改变着我们的生活和体验。作为数字化技术的基石,数字信号处理(DSP)技术已经、正在、并且还将在其中扮演一个不可或缺的角色。现在其触角已广泛地拓展到了更多的嵌入式数字多媒体应用领域,同时更以其完全软件可编程的灵活性,在众多的数字信息产品解决方案中发挥着越来越大的作用。
本文以TI公司生产的高性能DSP芯片TMS320C6713为对象,系统研究并设计了以其为核心的DSP系统,在硬件设计上实现了基本最小系统主要是设计完成了DSP程序、数据的存储、计算,针对音频的信号输入、输出及处理功能,并进一步考虑采用CPLD考虑进行接口扩展的问题。在软件方面研究了DSP系统软件实时操作系统(RTOS)的实现技术。探索研究了作为嵌入式系统的实现——实时操作系统(RTOS)的各大功能模块:系统基础(System)模块、监测类(Instrumentation)模块、时序线程安排类(Scheduling)模块、线程调度类(Synchronization)模块、输入输出类(Input/Output)模块每个部分的基本功能、作用,并作以相应必要的说明。
本文的主要创新工作在于:
l、充分考虑了作为一个DSP试验开发系统,在DSP系统硬件方面所需要的简便、灵活性,根据所要设计实现的功能划分成不同的单一功能模块进行设计和实现。这样将一个整体性的问题划分成针对不同功能模块的小问题去实现,极大的方便和简化了设计的实现及调试过程。在系统整合的时候充分考虑不同模块之间的相互结合以及运行的可靠、稳定,作了相应的辅助设计,使目的得到实现。
2、进一步考虑了使用CPLD进行接口扩展的问题,以使系统以后进行硬件接口及功能扩展更方便,使用更灵活。
3、在DSP的软件设计实现方面,所作的工作不是仅仅局限于DSP芯片的常见性编程和一些简单应用,而是深入到DSP芯片软件应用的核心——实时操作系统(RTOS),探索研究了可以提供底层应用函数接口的RTOS/BIOS的主要功能模块构成及应用。为以后进行DSP芯片内部的资源优化及配置,更方便灵活的使用DSP芯片打下了坚实的基础。