韩 赛，杜普选

（北京交通大学电子信息工程学院，北京100044）

数字信号处理（DSP）技术广泛应用于通信、语音、图像、生物医学、工业控制、仪器仪表等各个领域。面对社会和市场的广泛需求，高校必须开设以新型DSP芯片为核心的教学及实验课程，使学生能够掌握最新科学技术。

SHARC系列DSP产品具有运行速度快、片内资源丰富、接口齐全的特点，特别适用于高校实验教学系统的开发，但在国内尚无高校开设基于该系列DSP产品的实验教学课程。

因此，本文对SHARC系列DSP进行深入研究，并设计出一套基于ADSP-21369的浮点DSP实验教学系统。

1 方案设计

该系统以SHARC系列中ADSP-21369为核心处理器，辅以其它模拟器件，主要实现以下功能：

（1）可实现教学中所有实验，如FIR/IIR数字滤波器的设计，FFT/IFFT/ZFFT的实现。

（2）考虑外部接口的通用性，可完成对SDRAM，FLASH，ADC和DDS的控制。

（3）利用ADSP-21369的固有特性，通过数字应用接口DAI(Digital Applications Interface)完成对音频、S/PDIF、 LED灯等的控制。

（4）通过ADSP-21369自带的数字外设接口DPI（Digital Peripheral Interface）完成对LCD，UART，键盘的控制,如实现LCD液晶屏的人机交互等。

整体系统设计框图如图1。

2 系统硬件设计

2.1 DSP处理器的选择

图1 系统设计框图

本系统选择SHARC ADSP-21369做为DSP处理器，其主要优势在于：（1）内核：时钟频率高达400 MHz，指令周期2.5ns，运算能力2 400 MFLOPS，采用单指令多数据运算方式，支持32 bit定点和32-/40 bit浮点运算。（2）片上存储器容量大，SRAM为2 Mbit，ROM为6 Mbit。（3）片上接口丰富： 数字外设接口包括2个SPI，2个UART，3个定时器，1个两线I2C；数字应用接口包括8个串行端口SPORT， S/PDIF Tx/Rx， 8通道异步采样率转换器 ASRC，4个精密时钟发生器；16个PWM；1个TWI；32 bit SDRAM接口。

2.2 外部存储器接口模块设计

该模块由同步存储器接口和异步存储器接口构成，根据ADSP-21369硬件设计手册，除SDRAM应用同步存储器接口设计外，其它均采用异步存储器接口设计。……