一款DSP芯片中外部存储器接口的分析与设计

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近年来,DSP芯片以其具有的功能强、处理速度高、性能价格比好、速度功耗比高、具有数字器件特有的稳定性、可重复性、可大规模集成、特别是可编程性和易于实现自适应处理等特点,被广泛应用于关乎国民经济的各个领域,例如通讯,工业,军事等。 作为DSP芯片与外界通讯的主要通道,外部存储器接口的性能直接制约对外部程序和数据的访问速度,进而影响整个芯片性能的发挥。本文中所设计的外部存储器接口相当于其他芯片中的并行接口,其特点是支持可变宽度的外部存储器,可对数据位宽进行灵活的转换,能够将外部8/16/32位的数据转换成内部总线所要求位宽的数据,有效地减小了系统芯片内RAM的容量,从而减小了系统芯片面积,减小了嵌入式系统的总体功耗,同时也降低了存储器成本。 本文首先在整个DSP系统中与接口相关部分介绍的基础上,分别从功能与时序需求的角度介绍了该外部存储器接口的设计,然后对各个功能模块的设计与实现进行了描述。最后介绍了接口的各个功能模块和整个接口的仿真真结果与综合结果,以及整个DSP系统的FPGA验证过程。在整个仿真验证过程中,本文所设计的外部存储器接口工作正常,符合整个DSP系统对外部存储器接口的要求,经FPGA验证后文中所介绍的外部存储器接口设计完成且正确。由于本文所介绍的外部存储器接口的设计与其他通用外设接口的设计有许多相似之处,因此,本文对其它芯片的接口设计也有一定的参考价值。
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