1 实验箱简介Ø 基于TI OMAP-L138定点/浮点DSP C674x + ARM9双核处理器,主频 456MHz,高达3648MIPS和2746MFLOPS的运算能力; 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、实验拓展板、触摸屏、仿真器及相关实验配件组成,可选3寸全功能触摸彩屏信号源; 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、VPIF、SPI、I2C、以太网口、音频输入输出接口等接口; 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; Ø DSP+ARM双核工业级核心板,尺寸仅55mm*33mm,采用工业级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 1 TL138-TEB实验箱外观图
图 2 TL138-TEB实验箱整体图
图 3 TL138-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
TL138-TEB是一款基于TI OMAP-L138的定点/浮点DSP C674x + ARM9双核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+ARM双核实验箱TL138-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 7实验主板硬件资源图解1
图 8实验主板硬件资源图解2
图 9 实验拓展板硬件资源图解1
图 10实验拓展板硬件资源图解2
图 11 TL138-TEB实验箱结构图
硬件参数 表 1实验主板硬件参数 CPU | TI OMAP-L138,定点/浮点DSP C674x+ARM9,双核主频456MHz | ROM | 128/256/512MByte NAND FLASH | RAM | 128/256MByte DDR2 | B2B Connector | 2x 50pin公座B2B,2x 50pin母座B2B,间距0.5mm,共200pin | IO | 2x IDC3简易牛角座(2x 25pin规格),间距2.54mm,包含uPP、EMIFA、VPIF、GPIO、SPI、I2C、UART等拓展信号 | KEY | 1x系统复位按键,1x非屏蔽中断按键,2x可编程输入按键 | LED | 1x供电指示灯,4x可编程指示灯 | JTAG | 1x 14pin TI Rev B JTAG接口 | LCD | 1x LCD触摸屏接口 | VGA | 1x VGA视频输出接口 | BOOT SET | 1x 5bit启动方式选择拨码开关 | SD | 1x SD卡接口 | RTC | 1x CR1220 RTC座 | SATA | 1x 7pin SATA硬盘接口 | Ethernet | 1x RJ45以太网口,10/100M自适应 | USB | 1x USB 2.0 OTG接口 | 4x USB 1.1 HOST接口,通过USB HUB拓展得到 | AUDIO | 1x 3.5mm MIC IN音频输入接口 | 1x 3.5mm LINE IN音频输入接口 | 1x 3.5mm LINE OUT音频输出接口 | UART | 2x RS232串口,1x RS485串口(RS485和UART1复用) | SWITCH | 1x电源拨码开关 | POWER | 1x 5V 2A直流输入DC-005电源接口,外径5.5mm,内径2.1mm |
备注:SOM-TL138、SOM-TL1808、SOM-TL6748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 | 4x 4矩阵按键 | MOTOR | 2个,带霍尔传感器测速功能 | 1个,5线4相 | BUZZER | 1个,无源 | 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,保持断点调试,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 |
软件参数 表 4 ARM端软件支持 | 裸机、Linux操作系统(Linux-3.3、Linux-2.6.37、Linux-2.6.33) | DSP端软件支持 | 裸机、SYS/BIOS操作系统 | CCS版本号 | CCS5.5 | 图形界面开发工具 | Qt | 双核通信组件支持 | SysLink、DSPLINK | 软件开发套件提供 | MCSDK、DVSDK | Linux驱动支持 | NAND FLASH | DDR2 | SPI FLASH | I2C EEPROM | MMC/SD | SATA | USB 1.1 HOST | USB 2.0 OTG | LED | BUTTON | RS232 | RS485 | UART TL16C754C | CAN MCP2515 | AUDIO TLV320AIC3106 | Ethernet LAN8710 MII | Ethernet LAN8720 RMII | Ethernet LAN9221 EMIFA | 4.3in Touch Screen LCD | 7in Touch Screen LCD | VGA CS7123 | RTC | ADC AD7606 | ADC AD7656 | ADC ADS8568 | DAC AD5724 | CMOS Sensor OV2640 | Video Decoder TVP5147 | USB 3G ZTE MC2716 | USB WIFI RTL8188 | USB Mouse | USB Keyboard |
3 开发资料提供了大量的开发资料,包括视频教程、中文数据手册,创造了OMAPL138平台开发的新局面,已成为OMAPL138开发者的重要合作企业。 教学资源 (1)提供视频教程3套:《TMS320C6748 DSP教程》、《SYS/BIOS系统开发入门》、《OMAP-L138 DSP+ARM双核通信教程》; (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: Ø ARM实验环境搭建与Linux开发基础 Ø 系统移植开发实验 Ø Linux设备驱动程序开发实验 Ø 基于CCS的ARM基础外设实验 Ø Linux Qt图形界面开发入门实验 Ø DSP实验环境搭建与CCS开发基础 Ø DSP基础外设实验 Ø 语音类实验 Ø DSP算法实验 Ø 图像类实验 Ø 视频类实验 Ø 综合类实验 Ø ARM与DSP双核通信实验
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) 提供系统烧写镜像、内核驱动源码、文件系统源码; (3) 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; (4) 提供详细的DSP+ARM双核通信教程,解决双核开学习瓶颈; (5) 提供基于Qt的图形界面开发教程。 (6) 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ARM端的裸机开发例程 Ø 基于ARM端的Linux开发例程 Ø 基于DSP端的裸机开发例程 Ø 基于DSP端的SYS/BIOS开发例程 Ø 基于SYSLINK的双核开发例程 Ø 基于DSPLINK的双核开发例程 Ø 基于TL_IPC的双核开发例程 Ø 基于PRU的汇编开发例程 4 电气特性核心板工作环境 表 5 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 6 类别 | 典型值电压 | 典型值电流 | 典型值功耗 | 核心板 | 4.94V | 265mA | 1.30W | 整板 | 4.83V | 413mA | 2.00W |
备注:功耗测试基于TL138-EVM开发板进行。 5 实验箱机械尺寸 表 7 名称 | 长 | 宽 | 高 | 实验箱箱体 | 400mm | 320mm | 220mm | 实验主板 | 180mm | 130mm | / | 实验拓展板 | 180mm | 130mm | / |
6 实验箱套件清单 表 8 名称 | 数量 | TL138-TEB实验主板 | 1块 | TL138-TEB实验拓展板 | 1块 | TL-XDS100V2仿真器 | 1个 | 5V 6A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 | 直连网线 | 1根 | Mini OTG转接线 | 1条 |
7 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。 8 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 9 ARM教学实验 ARM实验环境搭建与Linux开发基础 | 安装虚拟机与Ubuntu操作系统 | 建立交叉编译环境 | 设置共享目录或Samba共享工具 | 系统移植开发实验 | U-Boot移植基础实验 | Linux内核移植基础实验 | 根文件系统移植基础实验 | Linux设备驱动程序开发实验 | LED设备驱动程序开发实验 | 按键设备驱动程序开发实验 | 设备驱动模块静态编译进内核 | 基于CCS的ARM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) | 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) | 高精度脉冲宽度调制器PWM输出测试实验 | 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 | Linux Qt图形界面开发入门实验 | 搭建Qt开发环境 | helloworld Qt程序开发 | LED Qt程序开发 | 按键Qt程序开发 | 添加Matrix Gui用户界面启动项 |
表 10 DSP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) | 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 11核间通信教学实验 ARM与DSP双核通信实验 | 搭建MCSDK双核开发环境 | SysLink双核工程建立与调试 | ARM和DSP数据共享 | Helloworld双核例程 | ARM通过DSP控制Led | 灰度BMP图像旋转功能 |
|