Распродажа

Электронные компоненты со склада по низким ценам, подробнее >>>

Журнал Радио

2004: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
2003: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
2002: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
2000: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
1999: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
1998: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
1971: 
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
1947: 
1, 2, 3, 4, 5
1946: 
1, 2, 3, 4-5, 6-7, 8-9

Новости электроники

В 14 раз выросло количество россиян на MediaTek Labs ? проекте по созданию устройств "интернета вещей" и "носимых гаджетов"

Сравнив статистику посещения сайта за два месяца (ноябрь и декабрь 2014 года), в MediaTek выяснили, что число посетителей ресурса из России увеличилось в 10 раз, а из Украины ? в 12. Таким образом, доля русскоговорящих разработчиков с аккаунтами на labs.mediatek.com превысила одну десятую от общего количества зарегистрированных на MediaTek Labs пользователей.

Новое поколение Джобсов или как MediaTek создал свой маленький "Кикстартер"

Амбициозная цель компании MediaTek - сформировать сообщество разработчиков гаджетов из специалистов по всему миру и помочь им реализовать свои идеи в готовые прототипы. Уже сейчас для этого есть все возможности, от мини-сообществ, в которых можно посмотреть чужие проекты до прямых контактов с настоящими производителями электроники. Начать проектировать гаджеты может любой талантливый разработчик - порог входа очень низкий.

Семинар и тренинг "ФеST-TIваль инноваций: MAXIMум решений!" (14-15.10.2013, Новосибирск)

Компания Компэл, приглашает вас принять участие в семинаре и тренинге ?ФеST-TIваль инноваций: MAXIMум решений!?, который пройдет 14 и 15 октября в Новосибирске.

Мне нравится

Комментарии

дима пишет в теме Параметры биполярных транзисторов серии КТ827:

люди куплю транзистар кт 827А 0688759652

тамара плохова пишет в теме Журнал Радио 9 номер 1971 год. :

как молоды мы были и как быстро пробежали годы кулотино самое счастливое мое время

Ивашка пишет в теме Параметры отечественных излучающих диодов ИК диапазона:

Светодиод - это диод который излучает свет. А если диод имеет ИК излучение, то это ИК диод, а не "ИК светодиод" и "Светодиод инфракрасный", как указано на сайте.

Владимир пишет в теме 2Т963А-2 (RUS) со склада в Москве. Транзистор биполярный отечественный:

Подскажите 2т963а-2 гарантийный срок

Владимир II пишет... пишет в теме Параметры биполярных транзисторов серии КТ372:

Спасибо!

Журнал Радио 6 номер 2000 год. МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ ТЕХНИКА

ВНУТРИСХЕМНЫЕ ЭМУЛЯТОРЫ ЦСП ФИРМЫ ZiLOG

И.ЧУДАКОВ,инженер компании ZiLOG 

 С цифровыми сигнальными процессорами (ЦСП или, как их еще называют, DSP - Digital Signal Processors) фирмы ZiLOG читатели журнала познакомились в "Радио", ╧ 5 и 6 за 1999 г. До недавнего времени их широкое применение сдерживалось непомерно высокой стоимостью фирменных отладочных средств (например, цена внутрисхемного эмулятора для МК Z89323 - около 2000 долл.). Положение коренным образом изменилось с появлением новых, относительно недорогих эмуляторов Z8932xxxZEM. О них и рассказывается в статье.

Архитектура ядра ЦСП Z89C00 фирмы ZiLOG описана в (1,2). На его базе компания выпускает ЦСП широкого применения Z893x1 и Z893x3, а также ряд специализированных микросхем, применяемых в телефонии, телевидении, беспроводной связи.

По своим показателям эти ЦСП не претендуют на первые места в мире цифровой обработки сигналов, скорее, они призваны заполнить разрыв между микроконтроллерами и ЦСП таких известных фирм, как TI, Motorola, Analog Devices. Разработчики устройств на базе широко распространённых контроллеров семейств MCS-51, Z8, PICmicro могут, наверное, вспомнить не один случай, когда приходилось пожалеть, что не хватает мощности контроллера, чтобы сделать, например, фильтрацию сигнала, которая существенно улучшила бы параметры устройства. Вроде и фильтр нужен небольшой, да и БПФ (быстрое преобразование Фурье) на небольшое число точек тоже мог бы помочь, но это требует столько ресурсов, что ничего другого просто не успеть сделать. Применять широко известные мощные ЦСП рука не поднимается - все равно, что из пушки по воробьям... Вот тут-то и могут пригодиться ЦСП компании ZiLOG

Но любой ЦСП доставит много неприятных минут при разработке устройства, если нет средств отладки - программного симулятора или аппаратного эмулятора. За последние два года ZiLOG выпустила две разновидности эмуляторов, в которых отошла от своей странной традиции производства дорогих (до 2000 долл.) эмуляторов ЦСП. Теперь можно приобрести полнофункциональные внутрисхемные эмуляторы за 100 долл., что вполне доступно небольшой фирме. Здесь уместно напомнить, что монстры индустрии за аналогичную цену продают так называемые платы разработки (Evaluation Boards), которые позволяют только загрузить программу, запустить ее. подав на процессор входной сигнал, и наблюдать, что происходит на выходе, без возможности остановки программы, пошагового выполнения и анализа внутренних ресурсов на каждом шаге.

Эмуляторы второй разновидности обладают возможностями как внутрисхемного эмулятора, так и платы разработки с достаточно богатой периферией, имитирующей реальные внешние устройства. Все новые эмуляторы имеют встроенный программатор ОТР (One Time Programmable - однократно программируемые), что позволяет немедленно после отладки запрограммировать ЦСП и запустить разрабатываемое устройство в режиме реальной работы. Чтобы в дальнейшем лучше понимать архитектуру эмуляторов, рассмотрим вкратце встроенную в ЦСП периферию. Итак, Z893x1 включают в себя:
- интерфейс кодека, работающий в одном из четырех режимов: восьмиразрядного кодека со сжатием по т-закону, восьмиразрядного кодека без сжатия, 16-разрядного линейного кодека и 64-разрядного стереокодека (два канала по 16 разрядов плюс 32 разряда служебной информации);
- 13-разрядный таймер общего назначения, который можно включить последовательно с делителем интерфейса кодека, если последний не используется;
- три вектора прерывания;
- генератор тактов ожидания для медленных внешних устройств;
- 16-разрядную динамическую шину данных;
- два разряда статических входных и столько же разрядов выходных данных. Входные данные могут непосредственно использоваться для условных переходов.

Периферия ЦСП Z893x3 более разнообразна и содержит:
- восьмиразрядный четырехканальный АЦП;
- два 16-разрядных таймера/счетчика с восьмиразрядными предварительными делителями. Каждый таймер может работать в 12 различных режимах;
- 16-разрядный таймер общего назначения;
- SPI - последовательный интерфейс, совместимый с аналогичным портом разработки Motorola;
- три входа прерываний от внешних устройств;
- гибкую систему прерываний, позволяющую подключать любой из восьми перечисленных источников прерываний к любому из трех векторов;
- генератор тактов ожидания для медленных внешних устройств;
- систему ФАПЧ для работы от часового кварца на частоту 32768 Гц;
- 16-разрядную динамическую шину данных;
- один 16-разрядный и два восьмиразрядных статических порта с независимым побитным управлением на ввод/вывод;
- два четырехразрядных однонаправленных порта;
- распределение ресурсов портов по банкам, что позволило уменьшить oграничение разрядности регистрового адресного пространства.

Как видно, эти ЦСП, особенно Z893x3, во многих случаях способны заменить микроконтроллер с достаточно разветвленной встроенной периферией. Более подробную информацию о них можно найти на сайте http://wwwzilog. com/products/dspspecs. html.

Итак, что же представляют собой описываемые эмуляторы и как их различить? Начнем с обозначений. Сочетания цифр 01,02 и 11, 12 в конце обозначения - соответственно американский и европейский варианты исполнения. Их отличие только в том, что первый предусматривает наличие сетевого блока питания на110 В, поэтому в дальнейшем ограничимся сочетаниями 01 или 02. Также для единообразия упомянем, что базовыми ЦСП являются Z89321 [3] и Z89323 [4], которые и будут упоминаться. Это процессоры с масочным ПЗУ. Z89223 - то же, что и Z89323, но в 44-выводном корпусе. А номера с цифрой 7 в середине (371, 373, 273) означают ОТР ЦСП. Наконец, буквы ZEM в конце обозначения - сокращение слов ZiLOG Emulator.

Выпускаются следующие разновидности эмуляторов: Z8932101ZEM [5] - недорогой эмулятор ЦСП Z89321. ZS932102ZEM [6) - комбинация эмулятора и плоты разработки (Evaluation Board) для этою же процессора.

Z8932301ZEM [7] и Z8932302ZEM (8)-соответственно недорогой эмулятор и комбинация эмулятора и платы разработки для ЦСП Z89323. Все они имеют одинаковую структуру (отличия только в части внешней периферии для эмуляторов разновидности 02) и позволяют программировать ОТР. Каждый эмулятор комплектуется адаптером для программирования, по крайней мере, одного типа корпуса из используемых для данного ЦСП.

Все эмуляторы поставляются с единой системой разработки программ ZDS (ZiLOG Development Studio), последнюю версию которой можно загрузить с сайта http://www.zilog.com. ZDS включает в себя редактор ассемблер и отладчик, взаимодействующий с эмулятором. Программные симуляторы ZiLOG не выпускает.

Рассмотрим структуру и возможности приборов подробнее.

ЭМУЛЯТОРЫ Z8932101ZEM И Z8932301ZEM

При их разработке ставилась задача максимального удешевления себестоимости устройств и их использования при полном сохранении возможностей дорогостоящих эмуляторов старого поколения. В результате получилась небольшая открытая плата (первое, что делали 95 % пользователей, - снимали крышку корпуса и никогда уже не ставили ее обратно) с простым (не лабораторным) источником питания, с болеепростой в регулировке во время производства и лучшими возможностями по использованию внутренней периферией (для Z89323). Естественно, ради снижения стоимости пришлось кое-чем пожертвовать: в эмуляторах используется дешевая колодка программатора и отсутствует адаптер, включаемый в панель эмулируемого ЦСП на плате отлаживаемого устройства. Впрочем, отсутствие адаптера компенсировано довольно красивым конструктивным решением, о чем будет сказано ниже.

Структурная схема эмуляторов разновидности 01 показана на рис. 1. Здесь 28 — коммуникационный процессор, обеспечивающий связь устройства с компьютером через последовательный порт, интерфейс аппаратной части эмулятора с программой отладчика на компьютере и алгоритм программирования ОТР.

Z8939x - специально разработанный для эмуляторов процессор, так называемый ICE chip. Его основа — тот же ЦСП, что и эмулируемый, но в него встроена и вся дополнительная логика для обеспечения интерфейса, которая в старых моделях эмуляторов размещалась вокруг процессора. Кстати, это и помогло существенно уменьшить себестоимость эмуляторов. У Z8939x нет внутренней памяти программ, но есть интерфейс для внешней емкостью 64К слов. Память точек прерывания позволяет устанавливать до 64К адресов, где процессор можно остановить во время отладки программы.

Назначение шин следующее: МА [15.7] - девятиразрядная шина адреса процессора Z8; D [ 15:0] - его шина данных; РА [15:0] и PD [ 15:0] -соответственно шины адреса и данных памяти программ эмулируемого процессора; BRP_DATA (Breakpoint data) - один разряд данных памяти точек прерываний. При установке адреса прерываний в память записывается 1 по соответствующему адресу. По достижении его в процессе выполнения программ бит возвращается в систему поддержки эмуляции и вызывает процедуру останова процессора.

Для подключения к устройству, в котором должен работать ЦСП. служит разъем на одной из сторон платы (рис. 2). куда выведены все контакты процессора Z8939x. Но это не единственный способ стыковки эмулятора с отлаживаемым устройством. На плате есть еще два разъема со всеми контактами, расположенных в непосредственной близости от процессора. Это и является тем достаточно красивым решением, о котором говорилось ранее. Для его реализации необходимо при разработке платы устройства предусмотреть места для установки ответных частей этих двух разъемов. При отладке устройства плату просто "надевают" на эти разъемы. После полной отладки программируют OTР снимают плату, вставляют запрограммированную микросхему в панель — и получают полностью рабочее устройство.

ЭМУЛЯТОРЫ Z8932102ZEM И Z8932302ZEM

В отличие от рассмотренных выше эти приборы разрабатывались для использования более традиционным способом - с адаптером эмулятора, вставляемым в панель на плате разрабатываемого устройства. Они предоставляют возможность пользоваться:
— адаптером эмулятора на гибком кабеле:
— специальной розеткой (с нулевым усилием) для программирования OTР. Это — более надежное (чем простая 40-гнездная панель) контактное устройство, позволяющее запрограммировать на эмуляторе гораздо большее число микросхем;
— стандартным для ZiLOG разъемом для подключения логического анализатора компании Hewlett Packard;
— внешней памятью данных, использующей два порта ввода/вывода процессора;
— аналоговым интерфейсом:
— интерфейсом пользователя.

Структурная схема эмуляторов показана на рис. 3. Здесь ЕА[3:0] и ЕХТ[ 15:0] - соответственно шины адреса и данных внешних устройств эмулируемого процессора, остальные шины — те же, что и на рис. 1.

Как видно из рис. 4. на плате имеется такой же разъем для подключения к разрабатываемой плате (он на переднем плане), как и у эмуляторов Z8932x0lZEM. Это позволяет пользователю ничего не менять в процедуре отладки при переходе от одного типа эмулятора к другому в случае использования этого разъема.

Одно из конструктивных отличий эмуляторов Z8932x02ZEM от Z8932x01ZEM в том, что в них микросхема процессора Z8939x установлена в панели. Благодаря этому ее при выходе из строя в процессе работы можно легко заменить.

Наличие на плате периферии позволяет в ряде случаев имитировать соответствующие узлы будущего устройства и отлаживать алгоритм его работы, не изготавливая опытного образца. Удобно это и при обучении основам цифровой обработки сигналов в учебных заведениях.

Несколько слов о периферии на плате. Не секрет, что во многих случаях, особенно при отладке программы, 512 байт памяти данных может оказаться недостаточно. По этой причине в Z8932x02ZEM к внутренней памяти данных добавлена внешняя объемом 64 Кбайт. Конечно, это не замена внутренней памяти со скоростью доступа в один такт к любой ячейке, но иногда она может существенно помочь. Например, архитектура процессоров позволяет производить однотактное умножение данных из памяти на содержимое регистра. Внешняя память данных подключена как регистр, и схемотехника обращения к памяти выполнена таким образом, что при обращении к памяти адрес автоматически увеличивается на единицу. Таким образом, есть возможность работы с большим числом коэффициентов или с несколькими фильтрами, общая длина которых превышает объем памяти данных.

Интерфейс пользователя очень простой — восемь светодиодов и столько же кнопок, обслуживаемых одним из внешних регистров.

Аналоговый интерфейс этих двух эмуляторов различен, поскольку различны методы приема аналоговой информации у процессоров Z893x1 и Z893x3. В эмуляторе Z8932102ZEM для общения с аналоговыми устройствами используется ?-кодек в типовой схеме включения. Поскольку у процессоров Z893x3 есть собственный восьмиразрядный четырехканальный АЦП, аналоговая часть эмулятора Z8932302ZEM включает в себя четырехканальный предварительный усилитель, четыре ФНЧ с управляемой частотой среза, восьмиразрядный ЦАП, сглаживающий фильтр, аналогичный входным, и буферный выходной усилитель. Собственно, именно аналоговые части эмуляторов показывают различные методы общения процессоров с внешним аналоговым миром в системах обработки сигналов и могут служить прототипом при разработке собственной конструкции.

В целом можно сказать, что эмуляторы ЦСП фирмы ZiLOG представляют собой достаточно удобный инструмент как Для работы, так и для практического изучения основ цифровой обработки сигналов.

ЛИТЕРАТУРА
1. Кругликов С. Цифровые сигнальные процессоры фирмы ZiLOG - Радио, 1999, ╧ 5, с. 27,28; ╧ 6, с. 26,27.
2. Z89C00 DSP. Core Application Instruction Set. ZiLOG сorp.,1999.
3. Z89321 Product Specification, 16-Bit Digital Signal Processors. - ZiLOG corp.,1999.
4. Z89323 Product Specification. HighPerformance 16-Bit Digital Signal Processor with A/D Converter. - ZiLOG corp.,1999.
5. Z8932101ZEM/Z8932111ZEM Low Cost Emulators. User 's Manual. - ZiLOG Corp.,1998.
6. Z8932102ZEM/Z8932112ZEM Emulation/Evaluation Board. User 's Manual - ZiLOG
corp.,1998.
7. Z8932301ZEM/Z8932311ZEM Low Cost Emulators. User 's Manual. - ZiLOG corp., 1998.
8. Z8932102ZEM/Z8932112ZEM Emulation/Evaluation Board. User 's Manual. - ZiLOG corp., 1998.

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 6 номер 2000 год







Ваш комментарий к статье
Журнал Радио 6 номер 2000 год. МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ ТЕХНИКА :
Ваше имя:
Отзыв: Разрешено использование тэгов:
<b>жирный текст</b>
<i>курсив</i>
<a href="http://site.ru"> ссылка</a>