【a特点ADSP- 2199x ， 16位定点DSP内核具有高达160MIPS持续性能8K字的片内RA】,IC型号ADSP-21990BSTZ,ADSP-21990BSTZ PDF资料,ADSP-21990BSTZ经销商,ic,电子元器件-51电子网

特点

ADSP- 2199x ， 16位定点DSP内核具有高达160

MIPS持续性能

8K字的片内RAM ，配置为4K字的片，

24位程序RAM和4K字的片上16位

数据RAM

外部存储器接口

专用存储器的DMA控制器进行数据/指令

内部之间的传输/外部存储器

可编程PLL和灵活的时钟产生电路

可实现从低速的输入时钟全速运行

JTAG IEEE 1149.1标准的测试访问端口支持片上

仿真和系统调试

8通道，14位模拟 - 数字转换器系统，具有高达

20 MSPS采样速率（在160 MHz内核时钟速率）

3相， 16位，以12.5基于中心的PWM生成单元

在160 MHz内核时钟（ CCLK ）率纳秒分辨率

与同伴专用的32位编码器接口单元

编码器事件计时器

混合信号DSP控制器

ADSP-21990

双16 - bit辅助PWM输出

16个通用I / O标志引脚

3个可编程32位定时器的时间间隔

与主或从操作SPI通讯端口

同步串行通信端口（ SPORT ），能够

软件UART仿真

集成的看门狗定时器

专用外设中断控制器，软件

优先级控制

多启动模式

精密1.0 V基准电压源

集成的上电复位（ POR ）发电机

灵活的电源管理，可选的掉电

和空闲模式

2.5 V内部操作与3.3 V的I / O

-40℃到+ 85℃的工作温度范围

196球CSP_BGA和176引脚LQFP封装

时钟

生成器/ PLL

JTAG

试验

仿真

ADSP-219x

DSP核心

4k 24

下午RAM

4k 16

DM RAM

4k 24

PM ROM

地址

外

内存

接口

（EMI）的

I / O

公共汽车

数据

控制

PM地址/数据

DM地址/数据

I / O寄存器

SPI

SPORT

存储器DMA

调节器

PWM

GENERATION

单位

编码器

接口

单位

（和EET ）

定时器0

辅

PWM

单位

定时器1

定时器2

旗

I / O

看门狗

定时器

打断

调节器

（ ICNTL ）

ADC

控制

管道

闪速ADC

POR

VREF

图1.功能框图

REV 。一

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规格如有变更，恕不另行通知。没有获发牌照以暗示

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2007

ADSP-21990

概述................................................ 3

DSP核心架构........................................... 3

内存架构............................................ 5

总线请求和总线授权..................................... 6

DMA控制器................................................ 6 ...

DSP外设架构.................................. 7

串行外设接口（ SPI ）端口......................... 7

DSP串行端口（ SPORT ） ........................................ 8

模拟 - 数字转换系统........................ 8

电压基准................................................ 9

PWM发生单元........................................... 9

辅助PWM发生单元.............................. 9

编码器接口单元........................................... 9

标志I / O（ FIO ）外围设备............................... 10

看门狗定时器................................................ 10

通用定时器....................................... 10

中断................................................. ........ 10

外设中断控制器.............................. 11

低功耗操作.......................................... 12

时钟信号................................................ ...... 12

复位和上电复位（ POR ） ........................... 13

电源................................................ ... 13

引导模式................................................ ... 13

指令集说明.................................... 14

开发工具.............................................. 14

设计一个仿真器兼容的DSP板.......... 15

附加信息........................................ 15

引脚功能描述........................................ 16

规格................................................. ....... 19

绝对最大额定值................................... 24

ESD注意事项................................................ ...... 24

时序规格........................................... 24

功耗............................................... 40

测试条件................................................ 40 ..

引脚配置................................................ 。 42

外形尺寸................................................ 48

订购指南................................................ ..... 49

修订历史

8月7日 - 修订版。 0到版本A

增加了RoHS指令部件号

订购指南.............. 49

版本A |

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2007年8月

ADSP-21990

概述

在ADSP- 21990是一款基于混合信号DSP控制器

ADSP- 2199x DSP内核，适合于各种高perfor-的

曼斯工业电机控制和信号处理

需要的一种高性能的组合应用

DSP和嵌入式控制的混合信号集成

外围设备，例如模拟 - 数字转换。目标应用程序

阳离子包括：工业电机驱动器，不间断电源

供应品，光学网络控制，数据采集系统，

测试和测量系统，以及便携式仪表。

在ADSP- 21990集成了定点ADSP- 2199x FAM-

随手为基础的架构，一个串行端口，一个SPI兼容端口，

一个DMA控制器，三个可编程定时器，通用

可编程标志引脚，广泛的中断功能，导通

片内程序和数据存储空间，并有一套完整的

嵌入式控制外设，允许快速马达控制

并在一个高度集成的环境中的信号处理。

在ADSP - 21990的架构与以前的代码兼容

ADSP- 217xx基于ADMCxxx产品。虽然architec-

Tures的是兼容的，在ADSP- 21990与ADSP- 2199x

架构，拥有多项增强功能在早期的架构设计师用手工

tectures 。在增强计算单元，数据

地址发生器和程序序列进行

ADSP- 21990更灵活和更容易比预编程

vious ADSP- 21xx系列嵌入式的DSP 。

间接寻址方案提供了灵活的寻址，预

修改没有更新前和用后立即修改

8位二进制补码值，基地址寄存器eas-

IER实施循环缓冲。

在ADSP - 21990集成了片上存储器CON- 8K字

想通为4K字（24位）程序RAM和4K字

（ 16位）数据RAM 。

制作高速，低功耗， CMOS工艺

ADSP- 21990的工作，有6.25 ns指令周期时间为

160MHz的CCLK和带有6.67 ns指令周期时间为一

150 MHz的CCLK 。

灵活的架构和全面的指令集

在ADSP- 21990支持多个并行操作。为

例如，在一个处理器周期中， ADSP- 21990可以：

生成一个地址为下一个取指令。

取出下一条指令。

执行一个或两个数据移动。

更新一个或两个数据地址指针。

执行计算操作。

这些操作都发生在处理器继续：

接收并通过串口传输数据。

接收或通过SPI端口传输数据。

通过访问外部存储器外部存储器

界面。

递减定时器。

操作嵌入式控制外设（ ADC ， PWM ，

EIU ，等等）。

DSP核心架构

6.25 ns指令周期时间（内部），达

160 MIPS持续性能（ 6.67 ns指令周期

时间为150 MIPS持续性能）。

ADSP- 218X系列代码具有相同的容易兼容

使用代数语法。

单周期指令执行。

高达100万与24位字的可寻址存储空间

寻址宽度。

两用程序存储器的指令和

数据的存储。

完全透明的指令高速缓存允许双操作数

在获取每个指令周期。

统一的存储空间允许灵活的地址生成，

使用两个独立的DAG单元。

独立的ALU ，乘法器/累加器和桶

移位器计算单元采用双40位累加器。

两套computa-之间的单周期上下文切换

作和DAG注册。

计算和存储的并行执行

指令。

流水线架构，支持高效的执行力，在代码

速度高达160 MIPS 。

注册文件计算所有非条件，非

并行计算指令。

强大的程序定序器提供零开销LOOP-

荷兰国际集团和条件指令执行。

建筑增强功能编译C代码

EF网络效率。

超越ADSP- 218xx系列架构的改进

为增加支持与指令集扩展

寄存器，端口和外设。

在ADSP- 21990的时钟发生器模块包括时钟

控制逻辑电路，它允许用户选择和改变主

时钟频率。该模块产生两个输出时钟：在

DSP内核时钟CCLK ;和外设时钟， HCLK 。 CCLK

可承受高达160 MHz的时钟值，而HCLK可以

等于CCLK或CCLK / 2的值最多为80兆赫

在160 MHz的速度CCLK外设时钟。

在ADSP- 21990的指令集提供了灵活的数据移动

和多功能（一个或两个数据移动用的计算）

指令。每一个字的指令可以在一个被执行

单个处理器周期。在ADSP- 21990汇编语言使用

代数语法，易于编程和可读性的。一个COM

全面的开发工具集支持计划

发展。

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2007年8月

ADSP-21990

内部存储器

四个独立的功能块

地址24位

地址16位

数据

BLOCK0

BLOCK1

ADSP- 219x的DSP内核

缓存

64 24位

DAG2

DAG1

4 16 4 4 16

节目

SEQUENCER

BLOCK2

JTAG

试验

仿真

外部端口

I / O地址18

地址总线

MUX

PM地址总线

DM地址总线24

DMA连接

PM数据总线

数据

网络文件

DM数据总线16

I / O数据

输入

结果

16 16位

I / O寄存器

（内存映射）

桶

移

ALU

控制

状态

缓冲器

DMA控制器

系统中断

调节器

可编程

标志（ 16 ）

计时器

(3)

I / O处理器

嵌入式

控制

外设

和

通讯

端口

DMA地址24

DMA数据24

数据总线

MUX

MULT

图2.框图

的框图（图

示出的体系结构

嵌入式ADSP - 21xx系列的核心。它包含三个独立的COM

putational单元： ALU，乘法器/累加器（MAC）

和移位器。该计算单元处理的16位数据

从寄存器文件和规定都支持multipreci-

西昂计算。 ALU执行一套标准的

算术和逻辑运算;师原语也支持

移植。陆委会执行单周期乘法，乘法/加法，

和乘/减法运算。陆委会有两个40位

蓄能器，这有助于溢出。换档执行

逻辑和算术移位，归一化，非规范化，

并从中获得指数操作。该移位器可用于艾菲

ciently实现数字格式的控制，包括

多字和块浮点表示。

注册使用规则输入和结果的影响安置

在计算单位。对于大多数操作，的COM

putational单元数据寄存器作为数据寄存器文件，

允许任何输入或结果寄存器提供输入的任何

单位进行计算。反馈操作， computa-

tional单位让任何单元的输出（结果）输入到任何

部上的下一个周期。有条件或多功能指令

系统蒸发散，有限制的数据寄存器可提供

输入或接收从每个计算单元的结果。为

更多信息，请参阅

ADSP- 2199x DSP指令集

参考。

一个功能强大的程序控制器控制指令流

执行。音序器支持条件跳转，子程序，

齿来电和低中断开销。随着内环

计数器和循环堆栈中， ADSP- 21990执行时循环代码

零开销;没有明确的跳转指令是必需

维持循环。

两个数据地址产生器（ DAG）的规定地址

同时双取操作数（从数据存储器和亲

程序存储器）。每个DAG维护和更新4个16位

地址指针。每当指针可用于访问数据

（间接寻址），它是前或后的改性的值

1四种可能的修改的寄存器。长度值和基

地址可以与每个指针来实现自动关联

MATIC模寻址的循环缓冲区。在页寄存器

使用DAG允许范围内的圆形64K字寻址bound-

艾力每256内存页的，但这些缓冲区可以不

跨页边界。辅助寄存器复制所有的革命制度党，

玛丽登记在DAG的;小学和之间切换

辅助寄存器提供了快速上下文切换。

在核心有效的数据传送，实现与使用

内部总线：

程序存储器地址（ PMA ）巴士

程序存储器数据（ PMD ）巴士

数据存储器地址（ DMA ）总线

数据存储器数据（ DMD ）巴士

直接存储器存取地址总线

直接存储器存取数据总线

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2007年8月

ADSP-21990

两个地址总线（ PMA和DMA）的共享单个外部

地址总线，从而使存储器进行片外扩展，并且

2条数据总线（ PMD和DMD）共享一个外部数据

总线。引导存储器空间和I / O内存空间，也分享

外部总线。

程序存储器可存储指令和数据，可准许

婷的ADSP- 21990来获取两个操作数在一个周期内， 1

从程序存储器和一个数据存储器。双

存储巴士也让嵌入式ADSP- 21XX核取一个

从数据存储器中，并从亲的下一个指令的操作数

克存储器在单个周期。

0x00 0000

0×00 0FFF

0x00 1000

0×00 7FFF

0x00 8000

0×00 8FFF

0x00 9000

0×00 FFFF

0x01 0000

BLOCK 0 ： 4K

24位的RAM

第0页（ 64K ） ON- CHIP

（ 0等待状态）

保留（ 28K ）

BLOCK 1 ： 4K

16位的RAM

保留（ 28K ）

外部存储器

（ 4M - 64K ）

外部存储器

PAGES 163

BANK 0 （ OFF- CHIP ）

MS0

0x40 0000

PAGES 64至127

BANK 1 （ OFF- CHIP ）

页128 191

BANK 2 （ OFF- CHIP ）

PAGES 192至254

BANK 0 （ OFF- CHIP ）

MS1

内存架构

在ADSP - 21990提供了片上SRAM MEM- 8K字

ORY 。该存储器被分成两个块：一个4K

24-bit

（块0）和一个4K

16位（框1）。此外，该

ADSP - 21990提供了一个4K

程序存储器中的24位的块

引导ROM （由ADI的引导加载程序保留）。该

在ADSP- 21990的存储器映射如图2所示。

如图2所示，两个内部存储器RAM块

驻留在内存中页面0 ，整个DSP的存储器映射由

的256页（页0到255），并且每一页是64K字长。

外部存储器空间包含四个存储体

（ Banks3-0 ），并支持多种存储设备。

每家银行可以选择采用独特的存储器选择线

（ MS3-0 ），并具有可配置的页边界，等待状态，并

等待状态模式。片上引导ROM填充的4K字

的页面255的顶部，而剩余的254页是寻址

能片。 I / O内存页面从外部存储器中的不同

它们和1K字长，外部的I / O页面具有

自己选择引脚（ IOM）来。网页我31-0 / O存储器空间

驻留在芯片和包含配置寄存器的

外设。无论是ADSP- 2199x核心和DMA能力

外围设备可以访问DSP的整个存储器映射。

注：物理外部存储器地址由限定

20条地址线，并且通过外部数据宽度决定

和包装的外部存储器空间。选通信号

（ MS3-0 ）可以被编程以允许用户改变起动

荷兰国际集团在运行时页面地址。

0x80 0000

外部存储器

MS2

为0xC0 0000

外部存储器

（ 4M - 64K ）

为0xFF 0000

为0xFF 0FFF

为0xFF 1000

为0xFF FFFF

MS3

BLOCK 2 ： 4K 24位

PM ROM

未使用ON- CHIP

MEMORY （ 60K ）

第255

（片）

图3.核心内存映射的复位

必须设置DMPG1因此，访问数据VARI-时

ABLES在外部存储器中。 “C ”节目宏

提供用于设置该寄存器。

该程序定序器生成的地址

取指令。对于相对寻址指令，

相对跳转，调用程序序列基地地址，

然后循环的24位程序计数器（ PC）。在直接

寻址指令（双字指令）时，

指令提供一个即时的24位地址值。

PC机可以线性寻址的24位的

地址范围。

对于使用16位地址， DAG间接跳转和调用

注册为分公司的地址，该计划的一部分

定序器依靠一个8位的间接跳转页（ IJPG ）稳压

存器，以提供最显著8个地址位。

前交叉页面跳转或调用，该程序必须设置

程序定序器IJPG登记到相应的MEM-

ORY页面。

在ADSP- 21990具有片内ROM保存4K字

启动例程。在DSP开始从执行指令

片上引导ROM ，启动引导过程。

了解更多

信息，请参阅第13页的引导模式。

片上引导

ROM中位于页面255中的DSP存储器空间的映射图，

起始地址为0xFF0000 。

内部（片）内存

在ADSP- 21990的统一程序和数据存储空间限制

可访问通过两个24位16M的位置sists

地址总线的PMA和DMA总线。该DSP采用稍

不同的机制，以产生一个24位的地址的每个总线。

该DSP具有支持到全面进入三大功能

存储器映射。

该DAG的产生24位地址，从数据中获取

整个DSP存储器地址范围。因为DAG指数

（地址）寄存器为16位宽，并保持较低的

的地址的16位，每个所述的DAG都有自己的8位

页寄存器（ DMPGx ）举行最显著8

地址位。前一个DAG产生一个地址，亲

克必须将DAG DMPGx登记到相应的

内存页。该DMPG1寄存器也用作页

在访问外部存储器时注册。该计划

外部（片外）存储器

每个在ADSP- 21990的片外存储器空间有一个单独的

控制寄存器，因此应用程序可以配置唯一的访问

参数为每个空间。所述接入参数包括读

写字等罪名，等待状态完成模式， I / O时钟

分频比，写保持时间延长，信号的极性和数据

总线宽度。内核时钟和外设时钟比率的影响

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