[实用新型]基于DSP+ARM的小型计算机

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种计算机，具体地说是一种将控制与计算分离的，控制能力强、计算速度快的双核小型计算机。

(二)背景技术

目前，公知的计算机是基于PC机和基于单片机的两种常用计算机。基于PC机的计算机，是以Intel X86为CPU，外围加上协处理器、接口电路(包括A/D和D/A、串行通讯等)等组成，采用高级语言，编程比较容易，研制的厂家多，技术也比较成熟；但是接口能力差，需要较多的外围接口器件配合，体积大，不易实现小型化，功耗也比较高。

基于单片机的计算机，主要由以Intel 8031为核心的51系列单片机或96系列单片机组成中央处理器，外围配以少量的接口器件组成。其接口能力强，但其整体计算性能差，一般是8位、16位，无法完成实时计算与高精度的控制任务，一般多用于简易控制系统中。

新一代小型计算机以ARM处理器和DSP为代表，可以满足高性能和小型化的要求。

ARM处理器支持实时操作系统(RTOS)，简化了编程模式，支持高级语言编程，兼容性好，易于扩展与升级；ARM处理器具备可编程输I/O、串行接口和各种新的标准接口，接口能力强，易于扩展各种功能，但其计算处理能力相对要差一些。

DSP计算机计算处理能力强大，但是它的扩展及控制能力相对较弱。

(三)发明内容

本实用新型的技术任务是为了克服现有小型计算机存在的上述缺陷，提供一种双核小型计算机。该计算机兼顾数据计算和控制功能，不仅在控制和计算方面都得到了加强，而且支持多任务处理。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

基于DSP+ARM的小型计算机，该计算机包括DSP运算型芯片和ARM控制型芯片，两芯片之间通过双口RAM连接。

上述DSP运算型芯片的接口电路至少与DRAM、FLASH、光电隔离器件、UART芯片、24位A/D中的一种相连接。

上述ARM控制型芯片的接口电路至少与CF存储卡、PWM控制器、12位A/DLTC1857、光电隔离器件、收发器中的一种相连接。

上述DSP运算型芯片的型号为TMS320C6713。

上述ARM控制型芯片的型号为PXA255。

该基于DSP+ARM的小型计算机，采用ARM+DSP处理器；其中ARM处理器加VxWorks操作系统，主要用在控制方面，包括串口和功能的扩展等；DSP主要用在数据处理等方面；两个CPU之间通过双口RAM通信。两处理器同时工作，互不影响，提高了处理、控制能力和速度。

本实用新型的基于DSP+ARM的小型计算机与现有技术相比，所产生的有益效果是：采用双CPU，计算和控制并行处理，速度快，节省了时间，提高了效率。

(四)附图说明

附图1为本实用新型的总方案图和各部分功能图。

(五)具体实施方式

下面结合附图1对本实用新型的基于DSP+ARM的小型计算机作以下详细地说明。

如附图1所示，本实用新型的基于DSP+ARM的小型计算机，两个处理器根据不同的使用需要和彼此的优势，分别扩展了各自的功能电路及使用接口。为了处理好两者之间的通信和数据交换，我们选择了双口RAM形式，并采用中断方式：PXA255主要用作采集和控制，它把需要计算和处理的数据送到双口RAM里面，然后发中断给DSP，告诉DSP双口RAM里已经存入了需要处理的数据；DSP收到中断信号后，提取双口RAM里的数据，对其进行计算处理，然后把新数据也送入双口RAM，并发中断给PXA255，PXA255根据新数据执行相应的操作，这样两个CPU之间就完成了一次完整地通信。采用双口RAM形式，不易丢失数据，而且通信速度快，效率高。