【正文】 對電纜屏蔽層，L ，一般均在輸出端單點接地。單點接地信號電路屏蔽罩的接地。好的接地方式：樹形接地信號地電源地多點接地。五、接地300KHz以下一般單點接地，以上多點接地，混合接地頻率范圍50KHz～10MHz。防止電磁泄露的經(jīng)驗公式：縫隙尺寸 λmin/20。雙絞線是個很好例子。磁耦合感應(yīng)的噪聲電壓UN＝＝，(A為電路2閉合環(huán)路時面積；B為磁通密度；M為互感；I1為干擾電路的電流。對低頻，高電導(dǎo)率的材料吸收衰減少，對磁場屏蔽效果不好，需采用高磁導(dǎo)率的材料(如鍍鋅鐵)。磁屏蔽要求高磁導(dǎo)率的材料做封閉的屏蔽體，為了讓渦流產(chǎn)生的磁通和干擾產(chǎn)生的磁通相消達(dá)到吸收的目的，對材料有厚度的要求。靜電屏蔽不要求屏蔽體是封閉的，只要求高電導(dǎo)率材料和接地兩點。單板上的屏蔽實體包括變壓器、傳感器、放大器、DC/DC模塊等。四、屏蔽1屏蔽 模型：入射反射發(fā)射屏蔽材料吸收區(qū)域屏蔽效能SE(dB)＝反射損耗R(dB)＋吸收損耗A(dB)高頻射頻屏蔽的關(guān)鍵是反射，吸收是低頻磁場屏蔽的關(guān)鍵機(jī)理。高速線避免走直角。關(guān)鍵線路如復(fù)位線等接近地回線。針對長平行走線的串?dāng)_，增加其間距或在走線之間加一根零伏線。二、布局 下面是電路板布局準(zhǔn)則：低頻中頻邏輯接口電路模擬接口電路連接器連接器高頻邏輯電路模擬電路低頻數(shù)字I/O中繼/低速邏輯電路時鐘低頻模擬I/O帶狀電纜連接器摸－數(shù)轉(zhuǎn)換器數(shù)－模轉(zhuǎn)換器存儲器 晶振盡可能靠近處理器 模擬電路與數(shù)字電路占不同的區(qū)域 高頻放在PCB板的邊緣，并逐層排列 用地填充空著的區(qū)域三、布線電源線與回線盡可能靠近，最好的方法各走一面。一個重要思想是：PCB上的EMC主要取決于直流電源線的ZCLLC電源線分布電感與電容C→∞，好的濾波，L→0，減小發(fā)射及敏感。解決辦法：①模擬與數(shù)字電路應(yīng)有各自的回路，最后單點接地；②電源線與回線越寬越好；③縮短印制線長度；④電源分配系統(tǒng)去耦。模型：ZS1ZL1ZS2ZL2I1I2ZGI1＋I(xiàn)2VN1,2VS1VS2VN1＝I2ZG為電源I2流經(jīng)地平面阻抗ZG而在1號電路感應(yīng)的噪聲電壓。不同電源平面不能重疊。引起信號線路反射的阻抗不匹配問題。問題的種類包括公共阻抗耦合、串?dāng)_、高頻載流導(dǎo)線產(chǎn)生的輻射和通過由互連布線和印制線形成的回路拾取噪聲等。本規(guī)范重點在單板的EMC設(shè)計上，附帶一些必須的EMC知識及法則。它們主要用來切斷干擾的傳輸途徑。EMC就圍繞這些問題進(jìn)行研究。 圖2 TMS320 C54X硬件結(jié)構(gòu) External Interfaces on the C542 TMS320LC548 TQFP Tentative Pinout圖3 C542和C548的信號引腳 TMS320C54x Software Development Flow圖4 TMS320 C54X軟件開發(fā)流程Introduction to Common Object File Format圖5 COFF文件及Object File 在存儲器中的分配 Example System 圖6 C54X系統(tǒng)與CMD文件配置硬件EMC設(shè)計規(guī)范 引言：本規(guī)范只簡紹EMC的主要原則與結(jié)論，為硬件工程師們在開發(fā)設(shè)計中拋磚引玉。編譯與連接格式如下： 編譯：asm 500[input file [object file[list file]]][option] 連接：Link 500[option]filame,…filenamenDSP開發(fā)系統(tǒng)仿真 Ti提供了TMS320C54X與DSP開發(fā)仿真環(huán)境，包括Simulator和Emulator Simulator是軟件仿真器，它可仿真54X的全部指令、I/O和主要外設(shè)功能，裝入由匯編器/連接器產(chǎn)生的目標(biāo)代碼后，可連接或單步運行，仿真觀察各存儲器、寄存器的內(nèi)容，以作匯編、編輯與修改等。 c) 編譯與連接。在使用不同的DSP芯片時，我們還要根據(jù)不同芯片的內(nèi)部存儲器情況，修改cmd文件，文件中的內(nèi)容必須按照系統(tǒng)的存儲器地址分配確定。下面是一段程序例子，圖5是COFF文件格式和object file在存儲器中的分配情況。DSP匯編語言編程 （1）DSP匯編過程有以下幾個步驟 a) 源程序的編寫。對DSP進(jìn)行編程，目前最有效的語言工具仍是DSP匯編語言，同時為方便用戶用高級語言進(jìn)行編程開發(fā)，也相繼推出了C語言編譯器，ADa、Pascal等編譯器。DSP硬件設(shè)計的幾個主要問題： （1）總線控制方案 （2）boot loading （3）Hardware wait_states （4）I/O與中斷設(shè)計 （5）Memory Map （6）串口工作方式與時序設(shè)計 （7）TAP接口167。 讀/寫信號：HRW、HRDY 串?dāng)噍敵觯篐INT。 （4）緩沖串行口信號（Buffered Serial Ports Signals） 接收時鐘：BCLKRO、BCLKR1；發(fā)送時鐘：BCLKXO、BCLKX1； 串行數(shù)據(jù)接收：BDR0、BDR1；串行數(shù)據(jù)發(fā)送BDX0、DBX1； 幀同步接收：BFSR0、BFSR1；幀同步發(fā)送BFSX0、BFSX1。 （2）控制信號（Control Signals） 復(fù)位信號RS； 外部中斷輸入INTX_及中斷響應(yīng)IACK_等； 分支控制BIO； 外部標(biāo)志輸出XF； 工作方式選擇MP/MC等。 f) 比較、選擇和存儲單元（CSSU），實現(xiàn)累加器高、低字節(jié)中數(shù)據(jù)的大小比較測試或控制標(biāo)志位TC、狀態(tài)寄存器ST0和發(fā)送寄存器（TRN）以保持發(fā)送狀態(tài)等。它實現(xiàn)兩個17bit操作數(shù)的乘運算，并與40bit的加法器等共同實現(xiàn)在一個指令周期內(nèi)完成乘/加運算；和AKU共同在一個指令周期內(nèi)完成并行的乘/累加（MAC）運算。并由指令進(jìn)行控制。桶式移位器有一個來自40bit的累加器（A或B）或數(shù)據(jù)存儲器（通過CB或DB）的輸出，其40bit的輸入，送到ALU或到數(shù)據(jù)存儲器（通過EB）中。累加器A還可作乘/加運算的輸入，每個累加器都可劃分成以下三部分： i) 保留位（bit 3932）； ii) 高字節(jié)（bit3116）； iii) 低字節(jié)（bit150）。 b) 2個40bit的累加器（A、B）。CPU（Central Processing Vnit） TMS 320 C54X CPU包括： a) 40bit的算術(shù)邏輯單元（ALU）。 （4）片上RAM保護(hù)。 （3）SARAM（OnChip SingleAccess RAM）。 （2）DARAM（OnDhip DualAccess RAM）。RAM可當(dāng)作DARAM（dnalaccess RAM）和SARAM（Singleaccess RAM）54X系列中各種芯片的ROM、DARAM和SARAM空間大小有所不同。 （3）四束地址總線（PAB、CAB、DAB和EAB）傳送指令執(zhí)行期間所需的地址數(shù)據(jù)。（見圖2 TMS320 C54X內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)框圖），其中： （1）程序總線PB傳送指令碼和程序存儲器的直接操作碼。 TMS320 C54X DSP硬件結(jié)構(gòu)TMS 320C54X內(nèi)部組成單元與總線結(jié)構(gòu) TMS320C54XDSP的結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示：圖1 TMS320C54X內(nèi)部組件與總線連接 可見DSP內(nèi)部的程序總線P、數(shù)據(jù)總線D、控制總線C和數(shù)據(jù)寫存儲器總線E都是獨立分開的，以便于組件單元的并行處理和數(shù)據(jù)傳送。 （6）軍事： 雷達(dá)與聲納信號處理、導(dǎo)航、制導(dǎo)、全球定位、搜索跟蹤、VR式器試驗等。 （4）計算機(jī)：陣列處理器、圖形加速器、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、多媒體等。 （2）聲音/語音處理、圖像/圖形處理：語言識別，語言合成、語音編碼、圖形變換、機(jī)器人視覺、模式識別、電子地圖等。 DSP應(yīng)用領(lǐng)域 隨著DSP性能的改善和成本的降低，DSP在通用數(shù)字信號算法處理的基礎(chǔ)上，其應(yīng)用幾乎遍及電子學(xué)每個領(lǐng)域。 在PC機(jī)上插入一塊調(diào)試插板，接通JIAG接口，就可以在PC機(jī)上運行一個軟件去控制它。 另外，DSP系統(tǒng)設(shè)計和軟件開發(fā)，往往需要相當(dāng)規(guī)模的仿真調(diào)試系統(tǒng)，為方便用戶的設(shè)計與調(diào)試，許多DSP在片上設(shè)置了仿真模塊或仿真調(diào)試接口、如Motorala在DSP片是設(shè)置了一個QnCE (OnChip Emalation)功能塊、通過行腳、使用戶可以檢查片內(nèi)存儲器、寄存器及外設(shè)，用單步運行，設(shè)置斷點、跟蹤等方式控制與調(diào)試程序。 （4）具有循環(huán)尋址（circular addressing）及位倒序（bit reverse）尋址功能。通用的乘法運算是采用軟件實現(xiàn)的，往往一次乘法運算需要若干個機(jī)器周期才能完成。而DSP所采用的指令與數(shù)據(jù)存儲空間分開的哈佛結(jié)構(gòu)，為實現(xiàn)流水線作業(yè)方式提供了方便。即第一條指令取指后，在進(jìn)行譯碼的同時，可進(jìn)行第二條指令的取指；第一條指令訪問數(shù)據(jù)時，第二條指令譯碼……。計算機(jī)在進(jìn)行一條指令時，要經(jīng)過取指、譯碼、訪問數(shù)據(jù)、執(zhí)行等幾個步驟，需若干個指令周期才能完成。這樣使得處理指令和處理數(shù)據(jù)可以同時進(jìn)行，從而大大提高處理效率。為進(jìn)一步提高運算速度，以滿足實時信號處理的要求，當(dāng)前的DSP芯片采用哈佛結(jié)構(gòu)。 DSP的特點與應(yīng)用DSP的特點 （1）DSP總線結(jié)構(gòu)都采用哈佛結(jié)構(gòu)或改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)。Anolog Devices公司也將推出高性能的SHARC產(chǎn)品。 目前DSP主要生產(chǎn)商有：Anolog Devices公司，其主要產(chǎn)品ADSP2100定點系列和ADSP21020定點系列；Motorola公司其主要產(chǎn)品：Motorola DSP 5600定點系列和Motorola 9600浮點系列；Texas Fustruments公司，其主要產(chǎn)品：TMS320c2x/c5x/c54x定點和TMS3x/4x系列浮點。T DSP 16系列 Motorola DSP5600系列、NEC u PD772TMS320C2x/c5x/c54x系列等； 浮點運算有Anolog Derives ADSP 21ATamp。 一般認(rèn)為：70年代后期推出的Iatel 2920是第一塊脫離了通用型微處理器結(jié)構(gòu)的DSP芯片，1980年前后推出的μPD7720具有專門的硬件乘法器，從而被認(rèn)為是第一塊單片DSP器件，1983年Ti推出的TMS系列，標(biāo)準(zhǔn)著實時數(shù)字信號處理領(lǐng)域的重大突破。在數(shù)字信號處理的初期（本世紀(jì)50～60年代），人們只是在通用的數(shù)字計算機(jī)上進(jìn)行算法的研究和處理系統(tǒng)的模擬與仿真，1965年庫利－圖基（Cooley Tukey）提出快速付氏變換FFT是數(shù)字信號處理發(fā)展史上的一個里程碑。DSP的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀 （1）DSP發(fā)展的歷史背景 現(xiàn)代信號處理起源于17－18世紀(jì)的數(shù)學(xué)，并以1807年12月21日法國工程師J、B、Fourier提出FT變換為標(biāo)志。 DSP概述基本概念 通常DSP（Digital Signal Processing）是指數(shù)字信號處理。 由上可見，硬件開發(fā)過程中，必須提前準(zhǔn)備好文檔及各種技術(shù)資料，同時在產(chǎn)品設(shè)計時就必須考慮到測試。項目完成開發(fā)工作和文檔及相關(guān)技術(shù)資料后，首先準(zhǔn)備測試環(huán)境，進(jìn)行自測，并向總體辦遞交《系統(tǒng)測試報告》及項目驗收申請表，總體辦審核同意項目驗收申請后，要求項目組確定測試項目，并編寫《測試項目手冊》。167。 由上可見中試將在產(chǎn)品設(shè)計到驗收后整個過程都將參與，在硬件開發(fā)上，也有許多方面要提早與中試進(jìn)行聯(lián)系。 中試接口流程 中試涉及到中央研究部與中試部開發(fā)全過程。測試的主要對象為軟件系統(tǒng)。 項目立項完成，成立項目組的同時要成立對應(yīng)的測試項目組。 系統(tǒng)測試工作流程： 該流程規(guī)定了在開發(fā)過程中系統(tǒng)測試過程，描述了系統(tǒng)測試所要執(zhí)行的功能，輸入、輸出的文件以及有關(guān)的檢查評審點。一個系統(tǒng)軟件和硬件是相互關(guān)聯(lián)著的。 軟件開發(fā)流程： 與硬件開發(fā)流程相對應(yīng)的是軟件開發(fā)流程，軟件開發(fā)流程是對大型系統(tǒng)軟件開發(fā)規(guī)范化管理文件，流程目的在對軟件開發(fā)實施有效的計劃和管理，從而進(jìn)一步提高軟件開發(fā)的工程化、系統(tǒng)化水平，提高XXXX公司軟件產(chǎn)品質(zhì)量和文檔管理水平，以保證軟件開發(fā)的規(guī)范性和繼承性。該流程包含著硬件開關(guān)、軟件開發(fā)、結(jié)構(gòu)和電源開發(fā)、物料申購并各分流程。167。其中包括立項的論證、審核分析，以期做到合理進(jìn)行開發(fā)，合理進(jìn)行資源分配，并對該立項前的預(yù)研過程進(jìn)行規(guī)范和管理。第三節(jié) 與硬件開發(fā)相關(guān)的流程文件介紹與硬件開發(fā)相關(guān)的流程主要有下列幾個： 項目立項流程 項目實施管理流程 軟件開發(fā)流程 系統(tǒng)測試工作流程 中試接口流程 內(nèi)部接收流程167。 硬件信息庫 為了共享技術(shù)資料，我們希望建立一個共享資料庫，每一塊單板都希望將的最有價值最有特色的資料歸入此庫。 單板硬件測試文檔 在單板調(diào)試完之后，申請內(nèi)部驗收之前，應(yīng)先進(jìn)行自測以確保每個功能都能實現(xiàn)，每項指標(biāo)都能滿足。 單板系統(tǒng)聯(lián)調(diào)報告 在項目進(jìn)入單板系統(tǒng)聯(lián)調(diào)階段，應(yīng)出單板系統(tǒng)聯(lián)調(diào)報告。 單板軟件過程調(diào)試文檔 每月收集一次單板軟件過程調(diào)試文檔，或調(diào)試完畢（指不滿一月）收集，盡可能清楚，完整列出軟件調(diào)試修改過