近年來數(shù)字信號處理器（DSP）發(fā)展迅速,已廣泛應用于通信、軍事、控制、家電等眾多領域。隨著應用需求的發(fā)展,使用較少的片上硬件資源實現(xiàn)與各種類型外部設備的靈活通信,已成為DSP通信接口的關鍵技術之一。由于通用輸入/輸出（General-Purpose Input/Output, GPIO）可實現(xiàn)專用接口無法實現(xiàn)的、軟件控制的輸入和（或）輸出信號的功能。因此,越來越多的DSP片上集成了GPIO部件,以便于與各種外部設備進行數(shù)據(jù)通信。YHFT-DSP是我們自主設計的一款高性能32位DSP,主頻可達300MHz。本文立足于YHFT-DSP芯片的系統(tǒng)功能需求,構(gòu)建出GPIO部件的功能結(jié)構(gòu)并研究其應用。該GPIO部件功能豐富多樣,配置靈活,為YHFT-DSP提供了16個通用I/O,且每個管腳都是雙向的,可以獨立地配置為輸出或輸入。作為輸出管腳時端口上最大速率可達25Mbps,作為輸入管腳時可以在直通模式和邏輯模式下工作,從而作為EDMA的同步事件和CPU的外部中斷。配置的靈活性和工作模式的多樣性很好地拓展了YHFT-DSP的應用范圍。本文主要研究的內(nèi)容有以下幾個方面:1.根據(jù)芯片系統(tǒng)設計要求以及G... 

【文章來源】：國防科技大學湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 相關研究
    1.3 本文主要工作
    1.4 論文結(jié)構(gòu)
第二章 YHFT-DSP體系結(jié)構(gòu)及I/O接口研究
    2.1 YHFT-DSP體系結(jié)構(gòu)
    2.2 I/O接口概述
        2.2.1 I/O接口概念
        2.2.2 I/O端口編址方式
        2.2.3 I/O數(shù)據(jù)傳送方式
        2.2.4 I /O接口的分類
    2.3 YHFT-DSP中的GPIO特點
    2.4 本章小結(jié)
第三章 YHFT-DSP GPIO部件的系統(tǒng)設計
    3.1 YHFT-DSP GPIO部件功能
    3.2 GPIO控制寄存器
    3.3 GPIO總體結(jié)構(gòu)
        3.3.1 工作流程
        3.3.2 結(jié)構(gòu)劃分
        3.3.3 GPIO外部接口
    3.4 本章小結(jié)
第四章 YHFT-DSP GPIO邏輯實現(xiàn)
    4.1 同步邏輯
    4.2 控制寄存器讀/寫邏輯
        4.2.1 控制寄存器讀/寫邏輯的內(nèi)容
        4.2.2 控制寄存器讀/寫邏輯的實現(xiàn)
    4.3 輸入/輸出邏輯
        4.3.1 輸入/輸出邏輯的內(nèi)容
        4.3.2 輸入/輸出邏輯實現(xiàn)
    4.4 沿檢測邏輯
        4.4.1 沿檢測邏輯功能
        4.4.2 沿檢測邏輯實現(xiàn)
    4.5 中斷產(chǎn)生邏輯
        4.5.1 直通模式
        4.5.2 邏輯模式
    4.6 本章小結(jié)
第五章 YHFT-DSP GPIO的功能驗證與邏輯綜合
    5.1 功能驗證方法
    5.2 GPIO的功能驗證
        5.2.1 模塊級驗證
        5.2.2 部件級驗證
        5.2.3 系統(tǒng)級驗證
        5.2.4 代碼覆蓋率的測試
    5.3 GPIO的邏輯綜合
        5.3.1 GPIO的邏輯綜合
        5.3.2 綜合結(jié)果
第六章 YHFT-DSP GPIO的應用研究
    6.1 利用GPIO 模擬I2C協(xié)議
        6.1.1 I2C總線工作原理
        6.1.2 I2C協(xié)議
        6.1.3 I2C數(shù)據(jù)傳送格式
        6.1.4 GPIO模擬I2C協(xié)議
    6.2 利用GPIO 實現(xiàn)YHFT-DSP與LCM的通信
        6.2.1 液晶顯示模塊OCM4X8C的性能
        6.2.2 OCM4X8C的時序
        6.2.3 硬件接口電路的設計
        6.2.4 軟件設計及其實現(xiàn)的內(nèi)容
    6.3 利用GPIO實現(xiàn)YHFT-DSP與PS/2 鍵盤的通信
        6.3.1 標準鍵盤工作原理
        6.3.2 YHFT-DSP于PS/2 間的硬件連接
        6.3.3 軟件設計及其實現(xiàn)的內(nèi)容
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)束語
致謝
參考文獻
作者在學期間取得的學術成果
附錄A GPIO模擬I2C協(xié)議程序
附錄B GPIO與LCM間通信的軟件程序
附錄C GPIO與PS/2 鍵盤間通信的軟件程序


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3587682