1实验箱简介
Ø基于TITMS320C6748定点/浮点DSP C674x+ Xilinx Spartan-6 FPGA处理器,主频 456MHz,高达3648MIPS 和2746MFLOPS的运算能力,通信速度可高达228MByte/s;
Ø可拆式新型实验箱,使用灵活,性价比高。由核心板、实验开发底板、触摸屏、仿真器、3寸全功能触摸彩屏信号源及相关实验配件组成;
Ø实验主板标配7寸可触摸电阻屏,支持RS232、RS485、VGA、SD、SATA、USB、USB OTG、RTC、EMIF、uPP、I2C、以太网口等接口;
Ø实验拓展板支持:步进电机、直流电机(配霍尔传感器)、4*4矩阵键盘、200万CMOS数字摄像头、蜂鸣器、8路16位200K采样率ADC输入、10位1.21M DAC输出;
Ø实验拓展板上支持安装可拆卸亚克力保护板,保护实验电路;
ØDSP+FPGA双核核心板,尺寸为66mm*38.6mm,主板采用精密工业级B2B连接器,可用于科学研究、毕业设计、电子竞赛、产品开发使用;
Ø不仅提供面向教学的实验资源,而且提供工程应用上的开发例程;
适用于图像处理、音频处理、信号处理、通信、测控、自动化等教学领域。
图 1TL6748F-TEB实验箱外观图
图 2TL6748F-TEB实验箱整体图
图 3TL6748F-TEB实验箱主体正面图
图 4实验主板正面图
图 5实验拓展板正面图
图 6仿真器侧视图
图 7信号源侧视图
TL6748F-TEB是一款基于TITMS320C6748 DSP +Xilinx Spartan-6 FPGA双核心可拆式新型嵌入式教学实验箱,提供了丰富的教学实验例程,并提供视频教程,适合高校以及研究所等实验机构。
可拆式DSP+FPGA实验箱TL6748F-TEB提供的实验指导手册包括实验目的、原理、步骤及源码解析等,注重实验的过程,内容详实且丰富,可以帮助学生打好专业基础,也有利于教师教学计划的开展;此外,实验箱提供的工程资源开发例程可以用于师生项目开发,降低开发难度和时间成本。相对传统的实验箱,使用更加灵活,用途更广,性价比更高。
2软硬件参数
硬件框图
图 8实验主板硬件资源图解1
图 9实验主板硬件资源图解2
图 10实验拓展板硬件资源图解1
图 11实验拓展板硬件资源图解2
图 12TL6748F-TEB实验箱结构图
硬件参数
表 1实验主板硬件参数
CPU |
TI TMS320C6748,定点/浮点DSP C674x,主频456MHz |
Xilinx Spartan-6 XC6SLX9/16/25/45FPGA |
|
ROM |
TMS320C6748端:128/256/512MByte NANDFLASH |
Spartan-6端:64Mbit SPI FLASH |
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RAM |
TMS320C6748端:128/256MByte DDR2 |
EEPROM |
1x AT24C02,256Byte |
B2B Connector |
2x 80pin公座B2B,2x 80pin母座B2B,间距0.5mm,共320pin |
IO |
2x 25pin IDC3简易牛角座,间距2.54mm,EMIFA拓展信号 |
2x 25pin IDC3简易牛角座,间距2.54mm,FPGA GPIO拓展信号 |
|
2x 12pin排针,间距2.54mm,含McASP、GPIO等拓展信号 |
|
3x 12pin PMOD座,FPGA GPIO拓展信号 |
|
2x 48pin欧式公座连接器,FPGA GPIO拓展信号 |
|
LED |
2x供电指示灯(底板1个,核心板1个) |
5x可编程指示灯(底板3个,核心板2个) |
|
5x可编程指示灯(底板3个,核心板2个) |
|
KEY |
1x系统复位按键 |
3x可编程输入按键(含1个非屏蔽中断按键) |
|
3x可编程输入按键 |
|
JTAG |
1x 14pin TI Rev B JTAG接口,间距2.54mm |
1x 14pin FPGA JTAG接口,间距2.0mm |
|
LCD |
1x LCD触摸屏接口 |
BOOT SET |
1x 5bit启动方式选择拨码开关 |
SD |
1x Micro SD卡接口 |
RTC |
1x CR2032,3V可充电RTC |
SATA |
1x 7pin SATA硬盘接口 |
Ethernet |
1x RJ45以太网口,10/100M自适应 |
USB |
1x Micro USB 2.0 OTG接口 |
4x USB 1.1 HOST接口 |
|
UART |
TMS320C6748端:1X RS232串口,DB9接口;1X RS485串口,绿色端子(RS485和RS232复用);1 X 调试串口,Micro USB接口 |
Spartan-6端:1x RS232串口,DB9接口 |
|
SWITCH |
1x电源拨码开关 |
POWER |
1x 12V 2A直流输入DC417电源接口,外径4.4mm,内径1.65mm |
2x 2pin白色端子座,间距2.54mm,提供3.3V和5V电源 |
备注:SOM-TL138F、SOM-TL1808F、SOM-TL6748F核心板在硬件上pin to pin兼容。
表 2实验拓展板硬件参数
ADC |
ADI AD7606,8通道,16bit,200K采样率,量程范围±5V或±10V |
DAC |
TI TL5615,单通道,10bit,1.21MHz更新速率,量程范围0~5V |
KEY |
1x 4*4矩阵按键 |
MOTOR |
2x直流电机,带霍尔传感器测速功能 |
1x五线四相步进电机 |
|
BUZZER |
1x无源蜂鸣器 |
Camera |
OV2640,CMOS摄像头,200万像素 |
表 3仿真器特性
型号 |
XDS100V2 |
调试功能 |
连接/断开,读/写内存,读取寄存器,加载程序,运行、停止步骤,支持断点调试,实时模式 |
JTAG复位 |
支持 |
ETB(Embedded Trace Buffer) |
支持 |
目标电缆断开检测 |
支持 |
目标芯片掉电检测 |
支持 |
USB 2.0高速(480Mbit/s) |
支持 |
20pin/14pin JTAG接口 |
支持 |
1.8V与3.3V IO |
支持 |
支持版本 |
CCS4、CCS5、CCS6或更高版本,不支持CCS3.3及更低版本 |
表 4信号源特性
屏幕分辨率 |
240*400 |
|
操控方式 |
可触摸彩色液晶屏 |
|
波形特性 |
标准波形 |
正弦波,方波,三角波,升锯齿,降锯齿,SINC,噪声,升指数,降指数,正全波,负全波,正半波,负半波,高斯函数,直流 |
采样率 |
80MS/s |
|
垂直分辨率 |
14bit |
|
任意波点数 |
2~32K |
|
内置存储 |
128M |
|
频率特性 |
输出范围 |
正弦波为1mHz~10MHz,方波为1mHz~10MHz,其他为1mHz~1MHz |
分辨率 |
1mHz |
|
精度 |
50ppm |
|
电压特性 |
输出范围 |
10mVpp~10Vpp |
分辨率 |
12bit |
|
准确度 |
设定值8% |
|
偏置范围 |
|
|
幅度平坦度 |
优于0.3dB |
|
方波特性 |
方波占空比 |
1mHz~1MHz为0.1%~99.9%;1MHz~10MHz为固定50% |
上升/下降沿 |
<20ns |
|
过冲 |
<5% |
|
其他特性 |
输出阻抗 |
50欧姆 |
斜波对称度 |
0.1%~99.9% |
|
同步信号 |
4.8V~5.2V,TTL电平 |
|
电源需求 |
直流4.75V~5.25V,<400mA |
|
显示特性 |
3寸 |
|
尺寸 |
116mm*76mm*26mm(长宽高) |
|
重量 |
180g |
软件参数
表 5
DSP端软件支持 |
裸机、SYS/BIOS操作系统 |
CCS版本号 |
CCS5.5 |
ISE版本号 |
ISE 14.7 |
3开发资料
提供了大量的开发资料,包含视频教程、中文数据手册,创造了TMS320C6748平台开发的新局面,已成为TMS320C6748开发者的重要合作企业。
教学资源
(1)提供视频教程2套:《TMS320C6748 DSP教程》、《SYS/BIOS系统开发入门》;
(2)提供完整的实验代码,以及适合教学的《教学实验指导手册》,目录详见附录A,教学实验主要包括:
ØDSP实验环境搭建与CCS开发基础
ØDSP基础外设实验
Ø语音类实验
ØDSP算法实验
Ø图像类实验
Ø视频类实验
Ø综合类实验
ØFPGA实验环境搭建与ISE开发基础
ØFPGA基础外设实验
ØDSP与FPGA双核通信实验
图 13视频教程
工程资源
(1)提供核心板引脚定义、可编辑底板原理图、可编辑底板PCB、芯片Datasheet,缩短硬件设计周期;
(2)提供完整的平台开发包、入门教程,节省软件整理时间,上手容易;
(3)提供丰富的入门教程、开发案例,含TMS320C6748与FPGA通信例程;
(4)提供丰富的Demo程序,部分开发例程详见附录B,开发例程主要包括:
Ø基于DSP的裸机开发例程
Ø基于DSP的SYS/BIOS开发例程
Ø基于PRU的汇编开发例程
Ø基于FPGA端的开发例程
4电气特性
核心板工作环境
表 6
环境参数 |
最小值 |
典型值 |
最大值 |
商业级温度 |
0°C |
/ |
70°C |
工业级温度 |
-40°C |
/ |
85°C |
工作电压 |
/ |
5V |
/ |
实验主板功耗测试
表 7
类别 |
典型值电压 |
典型值电流 |
典型值功耗 |
核心板 |
3.3V |
116mA |
0.38W |
实验主板 |
12.01V |
150mA |
1.80W |
备注:功耗测试基于TL138/6748/1808F-EVM开发板进行。
5实验箱机械尺寸
表 8
名称 |
长 |
宽 |
高 |
实验箱箱体 |
480mm |
350mm |
175mm |
实验主板 |
165mm |
110mm |
/ |
实验拓展板 |
180mm |
130mm |
/ |
6产品认证
图14高低温测试认证
7实验箱套件清单
表 9
名称 |
数量 |
TL6748F-TEB实验主板 |
1块 |
TL6748F-TEB实验拓展板 |
1块 |
信号源 |
1个 |
TL-XDS100V2仿真器 |
1个 |
DLC9LPFPGA下载器 |
1个 |
12V2A电源适配器 |
1个 |
实验箱资料光盘 |
1套 |
7寸LCD触摸屏 |
1个 |
SD卡 |
1个 |
SD卡读卡器 |
1个 |
RS232交叉串口母母线 |
1条 |
USB转RS232串口线 |
1条 |
MicroUSB线 |
1条 |
50pin软排线 |
2根 |
直连网线 |
1根 |
Micro OTG转接线 |
1条 |
8技术支持
(1)协助底板设计和测试,减少硬件设计失误;
(2)协助解决按照用户手册操作出现的异常问题;
(3)协助产品故障判定;
(4)协助正确编译与运行所提供的源代码;
(5)协助进行产品二次开发;
(6)提供长期的售后服务。
9增值服务
l主板定制设计
l核心板定制设计
l嵌入式软件开发
l项目合作开发
l技术培训
附录A教学实验
表 10DSP教学实验
DSP实验环境搭建与CCS开发基础 |
安装CCS与串口调试工具 |
CCS开发入门 |
|
基于CCS仿真调试、程序加载与烧写 |
|
CCS工程新建、编译和导入 |
|
编写基于C语言的DSP程序 |
|
编写基于汇编语言的DSP程序 |
|
基于C和汇编语言的混合编程 |
|
DSP基础外设实验 |
LED灯控制及寄存器配置实验 |
按键与4x4键盘输入控制实验(按键中断输入) |
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LCD触摸屏触控与图片显示实验 |
|
UART串口收发实验(查询与中断方式) |
|
GPIO 方波测试实验(模拟PWM) |
|
定时器/计数器控制实验 |
|
看门狗功能测试实验 |
|
模数转换(A/D)测试实验 |
|
数模转换(D/A)测试实验 |
|
直流电机控制实验 |
|
步进电机控制实验 |
|
USB OTG接口功能测试实验 |
|
网络通讯实验 |
|
语音类实验 |
音频采集与播放测试实验 |
MP3音频解码实验 |
|
AAC音频编解码实验 |
|
G711A音频编解码实验 |
|
DSP算法实验 |
有限冲激响应滤波器(FIR)算法 |
无限冲激响应滤波器(IIR)算法 |
|
快速傅立叶变换(FFT)算法 |
|
矩阵(Matrix)运算 |
|
图像类实验 |
图像旋转 |
图像缩放 |
|
灰度图像直方图 |
|
直方图均衡化 |
|
图像反色 |
|
边缘检测 |
|
灰度图像二值化 |
|
灰度图像线性变换 |
|
RGB24图像灰度转换 |
|
图像离散余弦变换 |
|
视频类实验 |
数字、字母与文字识别 |
二维码扫描识别 |
|
CMOS摄像头图像采集实验 |
|
H264编码实验 |
|
综合类实验 |
人脸识别追踪实验 |
网络摄像头的采集与显示 |
表 11FPGA教学实验
FPGA实验环境搭建与ISE开发基础
|
安装ISE集成开发环境工具 |
ISE工程新建和程序编写 |
|
基于ISE仿真调试、程序加载与烧写开发入门 |
|
FPGA基础外设实验 |
LED灯控制实验 |
按键与4x4键盘输入控制实验 |
|
I2C测试实验 |
|
UART串口收发实验 |
|
高精度脉冲宽度调制器PWM输出测试实验(蜂鸣器) |
|
模数转换(A/D)测试实验 |
|
数模转换(D/A)测试实验 |
|
直流电机控制实验 |
|
步进电机控制实验 |
表 12DSP与FPGA双核通信教学实验
DSP与FPGA双核通信实验 |
uPP通信测试实验 |
EMIF通信测试实验 |
|
伺服电机控制实验 |
|
摄像头图像采集显示实验 |
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