陈晓宇，刘晨峰

（中国电子科技集团公司第十三研究所，河北石家庄 050051）

0 引言

数字信号处理芯片（Digital Signal Processor，简称DSP）诞生于上世纪80年代，之后的这些年中，得益于集成电路技术的发展和巨大的市场需求，DSP得到了飞速的发展，以其高性能、易于编程、灵活性好、便于升级和移植等特性，已经在信号处理、通信、雷达等许多领域得到了广泛应用[1]。DPS内部资源丰富，集成了DMA、EMIF、PLL、定时器、中断、常用外设接口和丰富的RAM。业内代表性DPS生产厂家TI公司最新推出的高性能单核定点DSP使用 65nm制造工艺，第三代VLIW（Very Long Instruction Word）结构，可稳定运行在1.2GHz的系统时钟下，处理指令速度高达9600MIPS（百万条指令/秒），能满足各种领域尤其是通信医疗等方面的大部分需要。

在实际的工程应用中，除了需要DSP芯片的数据处理的基本功能之外，还经常需要一些辅助功能，如对直流电机、转台、开关、键盘、模拟/数字IC的端口控制等。对于这些处理数据速率并不高但是种类繁多的接口，依靠DSP芯片自带的GPIO（通用输入输出接口）显然不太现实，如果通过可编程逻辑阵列FPGA来实现，又增加设计的复杂度、成本及功耗。

针对上述问题，本文首先描述了几种常用的解决办法，再分析缺点与不足后，提出了一种灵活的DSP芯片的GPIO扩展方案。以TI公司高性能浮点芯片TMS320C6713为例，给出了硬件电路设计及相关软件程序，分析并实现了DSP芯片GPIO的扩展。

1 常用GPIO扩展办法分析

对于DSP芯片的GPIO扩展，常用的办法有：

（1）使用译码器扩展输出控制端口，如ST公司的四到十六译码器M74HC154M1R，可级联使用以获得更多的输出端口。……