DSP复习

合集下载

DSP 复习资料

DSP 复习资料

DSP 复习资料:1、DSP(digital singnal processor)是一种独特的微处理器,是以数字信号来处理大量信息的器件。

其工作原理是对数字信号进行修改、删除、强化,并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。

它不仅具有可编程性,而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序,远远超过通用微处理器,是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。

它的强大数据处理能力和高运行速度,是最值得称道的两大特色。

2、DSP芯片一般具有如下主要特点:在一个指令周期内可以完成一次乘法和一次加法;可以并行执行多个操作;快速的中断处理和硬件I/O支持;存储器采用哈佛结构;主要用于信号处理。

3、一个典型的DSP系统应包括抗混叠滤波器、数据采集A/D转换器、数字信号处理器DSP、D/A转换器和低通滤波器等组成。

4、按数据格式分为定点DSP和浮点DSP两类。

按数据的定点格式工作的DSP芯片称为定点DSP;按数据的浮点格式工作的DSP芯片称为浮点DSP。

其中C2x、C24x称为C2000系列,主要用于数字控制系统; C54x、C55x称为C5000系列,主要用于功耗低、便于携带的通信终端; C62x、C64x和C67x称为C6000系列,主要用于高性能复杂的通信系统,如移动通信基站。

5、链接命令文件(·cmd文件)指定存储器的结构和段的定位,有MEMORY和SECTIONS两条指令。

MEMORY伪指令用来定义目标系统的存储器配置空间,包括对存储器各部分命名,以及规定它们的起始地址和长度。

SECTIONS伪指令用来指定链接器将输入段组合成输出段方式,以及输出段在存储器中的位置,也可用于指定子段。

6、DSP系统中流水线操作是各指令以机器周期为单位相差一个时钟周期,连续并行工作的情况。

其本质是DSP多条总线彼此独立地同时工作,使得同一条指令在不同机器周期内占用不同总线资源。

同时,不同指令在同一机器周期内占用不同总线资源。

DSP复习要点

DSP复习要点

DSP复习要点第一章:1.DSP 技术应用非常广泛,例如:移动通信系统、VOIP 、HFC 、软件无线电、数码相机、DB DIGITAL AC-3、汽车多媒体系统、噪声消除算法、机顶盒(SET-TOP-BOX )、飞机驾驶模拟器、全球定位系统(GPS )、雷达/声纳、巡航导弹、F-117发射激光制导灵巧炸弹、图像识别、图像鉴别、医院用的B 超、CT 、核磁共振、卫星遥感遥测;天气预报,地震预报,地震探矿;风动试验;数字化士兵,数字化战争;高清晰度电视、虚拟仪器2. 主要DSP 芯片厂商有:AD 公司、AT&T 公司(现在的Lucent 公司)、 Motorola 公司、TI 公司(美国德州仪器公司)、NEC 公司。

3. 3. DSP 芯片,也称数字信号处理器,是一种具有特殊结构的微处理器。

DSP 芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构,具有专门的硬件乘法器,广泛采用流水线操作,提供特殊的DSP 指令,可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。

4.冯·诺伊曼(Von Neuman )结构该结构采用单存储空间,即程序指令和数据共用一个存储空间,使用单一的地址和数据总线,取指令和取操作数都是通过一条总线分时进行。

5. 哈佛(Harvard )结构该结构采用双存储空间,程序存储器和数据存储器分开,有各自独立的程序总线和数据总线,可独立编址和独立访问,可对程序和数据进行独立传输,使取指令操作、指令执行操作、数据吞吐并行完成,大大地提高了数据处理能力和指令的执行速度,非常适合于实时的数字信号处理。

6. DSP 芯片的特点:7. 根据芯片工作的数据格式,按其精度或动态范围,可将通用DSP 划分为定点DSP 和浮点DSP 两类。

7. 一般来说,选择DSP 芯片时应考虑的重要因素:运算速度、价格、功耗第二章4. 改进型的哈佛结构是采用双存储空间和数条总线,即一条程序总线和多条数据总线,允许在程序空间和数据空间之间相互传送数据。

DSP复习资料

DSP复习资料

DSP复习资料1、DSP 芯⽚的结构?答:DSP 是改进的哈佛结构 (80C51是哈佛结构)。

冯.诺依曼结构与哈佛结构的区别是地址空间和数据空间分开与否。

冯诺依曼结构数据空间和地址空间不分开,哈佛结构数据空间和地址空间是分开的。

哈佛结构的特点:使⽤两个独⽴的存储器模块,分别存储指令和数据,每个存储模块都不允许指令和数据并存;使⽤独⽴的两条总线,分别作为CPU 与每个存储器之间的专⽤通信路径,⽽这两条总线之间毫⽆关联。

改进的哈佛结构,其结构特点为:使⽤两个独⽴的存储器模块,分别存储指令和数据,每个存储模块都不允许指令和数据并存,以便实现并⾏处理;具有⼀条独⽴的地址总线和⼀条独⽴的数据总线,利⽤公⽤地址总线访问两个存储模块(程序存储模块和数据存储模块),公⽤数据总线则被⽤来完成程序存储模块或数据存储模块与CPU 之间的数据传输,改进的哈佛结构在哈佛结构的基础上⼜加以改进,即使得程序代码和数据存储空间之间也可以进⾏数据的传送。

TMS320LF2407A 采⽤改进的哈佛结构,芯⽚内部具有六条16位总线,即程序地址总线(PAB )、数据读地址总线(DRAB )、数据写地址总线(DWAB )、程序读总线(PRDB )、数据读总线(DRDB )、数据写总线(DWEB ),其程序存储器总线和数据存储器总线相互独⽴,⽀持并⾏的程序和操作数寻址,因此CPU 的读/写可在同⼀周期内进⾏,这种⾼速运算能⼒使⾃适应控制、卡尔曼滤波、神经⽹络、遗传算法等复杂控制算法得以实现。

结构⽰意图如下:2、什么是流⽔线技术?DSP 是不是具有流⽔线技术(pipeline) ?答:流⽔线技术是将各指令的各个步骤重叠起来执⾏,⽽不是⼀条指令执⾏完成之后,才开始执⾏下⼀条指令。

计算机在执⾏⼀条指令时,总要经过取指、译码、取数、执⾏运算等步骤,需要若⼲个指令周期才能完成。

流⽔线技术是将各指令的各个步骤重叠起来执⾏,⽽不是⼀条指令执⾏完成之后,才开始执⾏下⼀条指令。

DSP 复习资料

DSP 复习资料

1、DSP与通用CPU的主要差异2、TMS320C6000系列DSP的主要特征答案:1.采用哈弗架构:数据和程序存储空间之间相互独立,数据和程序总线分开,能够同时取操作数和指令。

内存访问速度快。

2.流水线技术:在一个周期同时进行多条指令,取指令和执行指令同时进行,减少指令执行时间。

3.多总线结构:可以在一个周期内多次访问程序和数据空间。

4.多处理单元:同时进行运算,大大提高DSP并行树立能力。

5.采用硬件乘法器:节省运算时间。

6.寻址方式:地址的计算由专门的硬件完成,无需额外时间。

7.支持多处理结构。

3、TMS320C6000系列存储系统中的Cache作用答案:作为高速缓存使用,并分为LEVEL1和LEVEL2两级,程序Cache和数据Cache共享二级存储器,以及Cache是程序缓存,只能做缓存,不能设置为映射存储器,也没有冻结和直通模式。

4、TMS320C6000的C语言开发调试流程答案:新建工程—向工程项目文件中添加文件—编写代码—编译、链接、生成.OUT文件—下载文件、执行程序(使用断点、设观察窗口)5、CCS中的Simulator与Emulator的差异答案:Simulator:软件仿真,在CCS软件上进行仿真Emulator:硬件仿真,现在到芯片上进行仿真6、CCS中可以导入系统的数据文件格式(答案不太准确,可以自己查查)答案:1.文件后缀名必须是.OUT;2.第一行为 1651 1 82000000 0 0x40000首地址个数7、CCS中查看图像数据的方法答案:View——Graph——Image——Color space:选择YUV 或RGB——start address 写入三个数据的起始地址——lines per line 改为512——pixles per line 改为512——点击确定即可8、CCS查看程序运行时钟数的设置方法9、运行次数统计与优化概念Profile ——选择setup——点击右边出现的方框中的custom,将cpu、system、cycle选中,并点击上方的时钟标志——Profile ——选择viewer ,然后将.out文件下载,将disabled里的函数全部拖进Enabled 里面,执行程序,运行结束后即可看到个函数运行时间。

DSP复习资料

DSP复习资料

DSP复习资料1、什么是数字信号处理器(DSP)?DSP 可以分为哪两类?a、数字信号处理器是一种专门用于实现各种数字信号处理算法的微处理器,通常可分为专用DSP和通用DSP两类。

b、用于实现某些特定数字信号处理功能的DSP 属于专用DSP。

什么是DSP?DSP:Digtal Signal Processing 数字信号处理技术典型的微处理器系统根据CPU特点,可以分为:1)通用单片机(Micro-controller) 8/16bit优点:成本低、体积小。

缺点:运算与扩展能力较弱。

编程:汇编、C语言。

2)PC及其兼容机(Micro-processor)缺点:成本高、体积大、实时性差。

优点:运算与扩展能力强,软件资源丰富。

编程:汇编及多种高级语言。

3)DSP(Digital Signal Processor)16/32bit特点:运算能力相当强、实时性、体积小、成本较低、功耗较低编程:汇编、C、C++。

4)专用微处理器特点:使用简单,灵活性差,主要用于一些批量生产的产品。

如家用电器的智能控制、工业控制。

DSP: Digtal Signal Processor 数字信号处理器TI公司从80代初推出了全球第一款“数字信号处理器”TMS320C010,从此引发了一场“数字信号处理”革命。

我们现在所说的DSP,如果没有特殊说明,一般均指“数字信号处理器”。

2、DSP 芯片的主要特点有哪些?DSP 从结构上进行了优化,使其更适合于哪类运算,从而可以高速实现多种不同的数字信号处理算法?DSP的特点:在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法运算程序和数据空间分开,可以同时访问指令空间和数据空间片内具有快速RAM,通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持快速的中断处理和硬件I/O支持具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器可以并行执行多个操作支持流水线操作,使取指令、译码、取操作数和执行指令等可以重叠执行。

DSP复习资料

DSP复习资料
应用。 2. 什么是流水线作业?P1
答:流水线作业就是使取址、译码、取操作数和执行指令等操作重叠执行。 3. 什么是哈佛总线?P1
答:哈佛总线就是程序空间和数据空间分开,分别由各自的地址总线和数据总线; 它可以同时完成获取指令和数据读取操作。 4. 2812 的 SPI 和 SCI 接口的主要异同?
EALLOW; PieVectTable.TINT0=&cpu_timer0_isr; GpioMuxRegs.GPAMUX.all=0x0000; GpioMuxRegs.GPADIR.all|=0x0001; EDIS; InitCpuTimers(); ConfigCpuTIMER(&CpuTimer0,100,2000000); StartCpuTimer0; IER|=M_INT1; PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx7=1; EINT; ERTM; for(;;) { GpioDataRegs,GPATOGGLE.bit.GPIOA0=1; CpuTimer0.InterruptCount==CpuTimer0.InterruptCount ; } } interrupt void cpu_timer0_isr(void) { CpuTimer0.InterruptCount++; PieCtrlRegs.PIEACK.all= PIEACK_GROUP1; } 15. 拨码键盘地址 0x88000,LED 显示器地址 0x88001,编程实现:拨码为 1,相应灯亮;反 之则灭。 答:#include “DSP2812x_Device.h” #include “DSP2812x_Examples.h” void InitsysCtrl(void); void main(void) { InitsysCtrl(); DINT; IER=0x0000; IFR=0x0000; unsigned int temp; while(1) { temp=*(int*)0x88000; *(int*)0x88001=temp; } } void InitsysCtrl(void) { EALLOW;

dsp复习资料

dsp复习资料

一,Dsp 的硬件结构:⑴1组程序总线(PB),3组数据总线(CB,DB,EB),4组地址总线(PAB,CAB,DAB,EAB).⑵40位算术逻辑单元alu{C16=0工作在双精度算术运算方式,C16=1工作在双16位方式}ALU 溢出后状态寄存器ST0的OVM=1时,用32位最大正数007FFFFFFFH 或最大负数FF80000000H 加载累加器,溢出后溢出标志位OVA 或OVB=1直到复位!⑶1个40位桶行移位寄存器,⑷2个独立40位ACCA 和ACCB{ACCA 和ACCB 差别在于A 的31~16位可以用途乘法器的一个输入}.⑸17X17并行乘法器与40位的专用加法器相连,用于MAC 运算.⑹比较/选择/存储单元(CSSU)用于加法比较运算,⑺指数单元EXP(40位),⑻有16bit 状态寄存器ST0,ST1和工作方式状态寄存器PMST.二,存储结构:①哈佛结构(ROM 和RAM 分开),②三个独立64kb,ROM,RAM,I/O 空间,程序空间通过PMST 的MP/MC\和OVLY 控制,MP 控制使用内部存储器,MP=0,4000H-EFFFH 程序存储空间定义为外部存储器,FF00H-FEFFH 为内部,FF00H-FFFFH 为内部ROM 存储器,工作方式为微型计算机,MP=1,4000H-FFFFH 全部定义为外部存储器,工作方式为处理器模式.当OVLY=0时,0000H~3FFFH 全部定义为外部程序存储空间,程序空间不使用内部RAM,此时内部RAM 只作为数据存储器使用,OVLY=10000H~007FH 保留,程序无法使用,0080H~3FFFH 定义为内部DARAM,即内部RAM 被映射到程序存储空间和数据存储空间.③片上外设:2个通用I/O,XF(外部标志输出信号.控制外设工作)和BIO(控制分支转移信号,监测外部状态).BIO=0时执行转移指令.④定时器:4位预分频器和16位减法计数器组成,定时设定寄存器TIM(16bit)→0024H,复位/定时TIM 装入PRD(定时寄存器→0025H,存放定时常数)寄存器的值,然后减1计数,TIM 减到0后产生TINT 中断,TCR(定时控制寄存器→0026H)用来控制定时器的控制位和状态位,包括定时分频TDDR,预标定时计数器PSC,控制位TRB 和TSS 等.周期=时钟T*(TDDR+1)*(PRD+1).⑤时钟发生器:内部振荡器和锁相环PLL{⑴硬件配置PLL,通过[CLKMD1,CLKMD2,CLKMD3R 的状态,]⑵软件设置[通过16位的CLKMD →58H 控制]},⑥主机接口HPI:{控制寄存器HPIC,地址寄存器HPIA,数据锁存器HPID,HPI 内存},三,外设接口:软件等待状态寄存器SWWSR →0028H,复位时SWWSR →7FFFH,四,中断:1,可屏蔽中断{INT0-3,串行口中断,定时器中断TINT0-1,DMA 中断(DMAC4,DMAC5).HPINT(HPI 中断)}.2,非可屏蔽中断{外部中断投复位和‾NMI ‾(可用软件中断)}中断标志寄存器IFR 和中断屏蔽寄存器IMR{中断向量地址的计算[中断向量地址是由PMST 寄存器中的IPTR(中断向量指针,9bits)和左移2位后的中断向量序号(中断向量序号为0~31,左移两位后变成7位)所组成]例如INT0的中断序号为16(10H)左移两位后成40H 若IPTR=0001H,则中断地址为00C0H,复位时IPTR 全为1,所以硬件复位后程序总是从0FF80H 执行}.五,指令系统:1,寻址方式{i.立即寻址.[用于初始化(LD#80H,A)].ii.绝对寻址[①数据存储器(dmad)寻址(mvkd exam1,*ar5)②程序存储器(pmad)寻址(mvpd table,*ar2)③端口(pa)寻址(PORTR FIFO,*AR5)④*(1K)寻址(LD *(PN),A))].iii.累加器寻址{是用累加器中的数值作为地址来读写程序存储器,READA Smem,WRITASmen}.iv.直接寻址{ADD @x,A}.v.间接寻址[(寻址范围0~64kb)利用辅助寄存器内容作为地址访问存储器(C54x 有8个16bits 辅助寄存器AR0-AR7)]vi.存储器映像寄存器(MMR))寻址{LDM,MVDM,MVMD,MVMM,POPM,PSHM,STLM,STM}vii.堆栈寻址{PSHD,PSHM,POPD,POPD}.常用缩写{Smem:16位的单寻址操作数,Xmem:16位双寻址操作数,Ymem:16位双寻址操作数,PA:16位立即数,src:源累加器,dst:目的累加器,lk:16位长立即数},六,软件开发过程:.text 文本段,.data 数据段,.bss 保留空间,通常对未初始化变量保存,.sect 建立包含代码和数据的自定义段,.usect 为未初始化变量保留存储空间的自定义段,.word 用来设置一个或多个16位带符号整型常数,.int 设置无符号整型常数.title 后面是双引号的程序名,.end 结束汇编命令,汇编程序举例:㈠堆栈的使用:100单元的堆栈,size .set 100 \stack .usect “stk ”,size\STM #stack+size SP.㈡加减乘,①Z=X+Y-W,SUM:LD @x,A\ADD @y,A\SUB @w,A\STL A,@z.②y=mx+b,ld @m,t\mpy @x,A\add @b,A\stlA,@y.③y=x1*a1+x2*a2,ld @x1,t\mpy @a1,B\ld @a2,t\mpy @x2,b\stlB,@y\sth B,@y+1④y= a i 4i =1x i stm #a,ar1\stm #x,ar2\stm #2,ar3/ld *ar1+,t\mpy *ar2+,A\loopl:ld *ar1+,tMpy *ar2+,b/max A/banz loop,*ar3-㈢数组初始化x[5]=[1,2,3,4,5].data\tbl:.word 1,2,3,4,5\.sect “.vector ”\B START\.bss x,5\.text\START:stm #x,ar5\rpt #4\MVPD TBL,*AR5.㈣设计对称FIR 滤波器(N=8).title “firs5”\.mmregs\.def start\.bss y,1\x_old .usect “data1”,4\x_new .uscet “data2”,A\size .set 4\PA0 .set 0\PA1 .set 1\.data/COEF .word 1*32768/10,2*32768/10\.text/start:ld #y,dp\ssbxfrct\stm #x_new,ar2\stm #x_old+(size-1),ar3\stm #size,bk\stm #-1,ar0\POPTR PA1,#x_new\FIR5: ADD *AR2+0%,*AR3+0%,A\RPTZ B,#(size-1)\FIRS *AR2+0%,*AR3+0%,COEF\STH B,@y\MAR *+AR2(2)%\MAR *AR3+%\MVDD *AR2,*AR3+0%\BD FIR5\POPRTR PA1,*AR2\.end 用线性缓冲法和直接寻址法实现FIR 滤波器:N=5,Y(n)=a0x(n)+a1x(n-1)+a2x(n-2)+a3x(n-3)+a4x(n-4)程序:.title “fir1.asm ”\.mmrges\.def start\.bss y,1\XN .usect “XN ”,1\XNM1 .usect “XNM1”,1\XNM2 .usect “xnm2”,1\xnm3 .Usect “xnm3”,1\xnm4 .usect “xnm4”,1\a0 .usect “a0”,1\a1 .usect “a1”,1\a2 .usect “a2”,1\a3 .usect “a3”,1\a4 .usect “a4”,1\pa0 .set 0\pa1 .set 1\.data\table: .word1*32768/10\.word -3*32768/10\.word 5*32768/10\.word -3*32768/10\.word 1*32768/10\.text\start: ssbxfrct\stm #a0,ar1\rpt #4\mvpd table,ar1+\ld #xn,dp\portr pa1,@xn\fir1:ld @xnm4,t\Mpy @a4,a\ltd @xnm3\mac @a3,a\ltd @xnm2\mac @a2,a\ltd @xnm1,a\mac @a1,a\ltd @xn,a\mac @a0,a\ltha,@y\portw @y,pa0\bd fir1\portrpa1,@xn\.end 循环缓冲区和双操作数寻址方法实现:.title “firs ”\.mmregs\.def start\.bss new_data.1\.bss y,1\xn .usect “xn ”,5\a0 .usect “a0”,5\.data\tsble:.word 1*32768/10\.word 2*32768/10\.word 3*32768/10\.word 4*32768/10\.word 5*32768/10\.text\start:ssbxfrct\stm @a0,ar1\rpt #4\mvpd table,*ar1+\stm #xn+4,ar3\stm #a0+4,ar4\stm 5,bk\stm #-1,ar0\ld ##new_data\fir4:rptz a,#4\mac *ar3+0%,*ar4+0%,a\stha,@y\bd fir4\ldnew_data,bstl b,*ar3+0%\.end。

DSP复习资料

DSP复习资料

DSP最新考纲1、CPU总线结构基本概念。

2、直接寻址模式的基本寻址方法。

3、存储器映像寄存器包括的主要内容及地址。

4、CCS生成可执行文件的过程及载入可执行文件的方法。

5、片上ROM固化的内容及地址。

6、DSP系统的结构框图。

7、软件等待状态发生器的设置。

8、C语言中I/O端口的访问方法及插入汇编命令的方法。

9、自举的概念。

10、中断向量表地址的计算方法。

11、多路缓冲串口的发送和接收过程。

12、上电复位电路及手动复位电路设计方法。

13、定时器定时时间计算方法:定时周期 = CLKOUT×(TDDR+1)×(PRD+1)14、中断编程过程及方法。

15、布置的作业。

复习:1-01.数字信号处理:答:数字信号处理是利用计算机或专用处理设备,以数字的形式对信号进行分析、采集、合成、变换、滤波、估算、压缩、识别等加工处理,以便提取有用的信息并进行有效的传输与应用。

1-02.DSP系统的构成:1-03.数字信号处理器的特点:答:数字信号处理器(DSP)是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器,主要用于实时快速实现各种数字信号处理的算法。

哈弗结构;多总线结构;流水线结构;多处理单元;特殊的dsp指令;指令周期短;运算精度高;硬件配置高。

1-04.定点DSP:数据采用定点格式工作的DSP芯片。

浮点DSP:数据采用浮点格式工作的DSP芯片。

1-05.54x的特点:答:(1) 改进哈佛结构;(2) 8条总线(1条程序总线,3条数据总线,4条地址总线);(3) 高度专业指令系统;(4) 内核供电电压低。

优点:(1)功耗低;(2)高度并行性。

1-06.1. 总线结构:8条16位总线(1条程序,3条数据,4条地址)(1)PB:传送程序存储器的指令代码和操作数;(2)CB、DB:传送来自数据存储器的操作数;(3)EB传送写入数据存储器操作数;(4)PAB、CAB、DAB、EAB:传送地址信息。

DSP复习资料

DSP复习资料

第一章:DSP的实现方法:1.用专用的DSP芯片实现2.用通用的可编程DSP芯片实现3.用通用的单片机(如MCS-51、96系列等)实现4.在通用计算机系统中加上专用的加速处理机实现5.在通用的计算机(如PC)上用软件(如C语言)实现DSP系统工作过程1,对输入信号进行带限滤波和抽样;②进行A/D变换,将信号变换成数字比特流;③根据系统要求,DSP芯片对输入信号按照特定算法进行处理;④D/A转换,将处理后的数字样值转换为模拟信号;⑤平滑滤波,得到连续的模拟信号波形。

DSP系统特点:①接口方便②编程方便③稳定性好④精度高⑤可重复性好⑥集成方便DSP系统的设计1.定义系统性能指标2.采用高级语言进行性能模拟3.设计实时DSP应用系统4.借助开发工具进行软硬件调试5.系统集成与独立系统运行DSP芯片的分类按数据格式分——根据DSP芯片工作的数据格式来分类定点DSP芯片:价格较便宜、功耗较低,但运算精度稍低。

浮点DSP芯片:运算精度高,用C语言编程调试方便,但价格稍贵,功耗较大。

DSP系统的运算量1.按样点处理:即DSP算法对每一个输入样点循环一次。

2.按帧处理:针对DSP算法不是每个输入样点循环一次,而是每隔一定的时间间隔(即帧)循环一次。

第二章DSP芯片的基本结构大致分为CPU算术逻辑单元(ALU)、累加器(ACC)、乘累加单元(MAC)移位寄存器、寻址单元等存储器包括片内ROM、Flash、SARAM、DARAM等集成外设和专用硬件电路包括片内串行接口、主机接口、定时器、时钟发生器、锁相环及各种控制电路。

总线用于传送指令和数据;在CPU与存储器、集成外设和专用硬件电路等部分之间。

寻址方式1.程序寻址程序计数器PC:由程序地址产生单元产生。

例如,TMS320C54x 系列DSP芯片的PAGEN。

①包含需要取指的下一条指令所在的程序存储器地址,一般在存储器地址中按顺序产生;②当执行到子函数调用、中断时,将用相应的子函数入口地址或中断ISR入口地址来加载PC;③当执行到跳转语句时,会使用相应的跳转地址来加载PC。

dsp复习资料

dsp复习资料

dsp复习资料1.简述dsp芯⽚的主要特点。

1.哈佛结构:将程序和数据存储在不同的存储空间中,即程序存储器和数据存储器是两个相互独⽴的存储器,每个存储器独⽴编址、独⽴访问。

2.多总线结构:可以保证在⼀个机器周期内可以多次访问程序空间和数据空间。

3.指令系统的流⽔线操作:DSP芯⽚⼴泛采⽤流⽔线以减少指令执⾏时间,从⽽增强了处理器的处理能⼒。

4.专⽤的硬件乘法器:DSP芯⽚中有专⽤的硬件乘法器,使得乘法累加运算能在单个周期内完成。

5:特殊的DSP指令:(例如)TMS320C54x中的FIRS和LMS指令专门⽤于系数对称的FIR滤波器和LMS 算法。

6.快速的指令周期7.硬件配置强2.结合你的专业⽅向,试举出⼀个dsp具体应⽤实例,并说明为什么要采⽤dsp.DSP芯⽚的⾼速发展,得益于集成电路技术的进步,巨⼤的市场需求信号处理:数字滤波、⾃适应滤波、FFT、频谱分析3. 请描述TMS320C54x的总线结构1个程序总线(PB) 传送从程序存储器来的指令代码和⽴即数3个数据总线(CB DB EB)连接各种元器件4个地址总线(PAB CAB DAB EAB) 传送执⾏指令所需的地址PB ⽤于装载指令代码和⽴即数CB DB ⽤于读取操作数EB ⽤于写⼊操作数地址总线负责其他地址总线的地址存储与装载4. TMS320C54x⽚内存储器⼀般包括哪些种类?如何配置TMS320C54x⽚内存储器。

TMS320C54x芯⽚有随机访问存储器(RAM)和只读存储器(ROM)RAM可分为两种:双访问RAM(DARAM)和单访问RAM(SARAM)⽚内存储空间⼀般包括:64K的程序空间,64K的数据空间和64K的I/O空间,TMS320C54x⽚内存储器可使⽤MP/MC位、OVLY位、DROM位进⾏相对应得配置。

①MP/⾮MC位:如果该位清0,则⽚内ROM映象在程序存储器空间;如果置1,则⽚内ROM不映象在程序存储器空间。

DSP复习资料

DSP复习资料

1.DSP芯片的特点:采用数据总线和程序总线分离的哈佛结构; 采用多总线结构,可同时进行取指令和多个数据存取操作; 采用流水线技术; 配有专用的硬件乘法-累加器; 具有特殊的DSP指令; 快速的指令周期; 硬件配置强; 支持多处理器结构; 省电管理和低功耗DSP芯片的分类:按基础特性:静态DSP芯片和一致性DSP芯片;按用途通用型DSP芯片和专用型DSP芯片;按数据格式定点DSP和浮点DSP;发展趋势DSP内核结构进一步改善; 存储器构架; SOC; 实时; 嵌入式的趋势2.流水线操作:概念指各条指令以机器周期为单位,相差一个时间周期而连续并行工作的情况。

六个操作阶段预取指P; 取指F;译码D;寻址A;读数R;执行X;引入的好处:减少指令执行时间,增加处理器的处理能力;产生冲突原因及解决方法:一.CPU访问DARAM会发生流水冲突的情况:同时从同一存储块中取指令和读操作数;同时对同一存储块进行写操作和读第二操作数。

CPU可通过写操作延迟一个周期,或通过插入一个空操作来解决流水线冲突;二.流水线允许CPU多条指令同时寻址CPU资源,当一个CPU资源同时被一个以上流水线级访问时,可能导致时序上的冲突,其中,有些冲突可以由CPU通过延迟寻址的方法自动解决,由些需要安排指令或者插入空操作NOP指令加以解决。

利用保护性MMR的指令,自动插入等待周期,也可以避免发生冲突。

3.程序存存储空间的划分和配置:192K字的存储空间: 程序、数据、I/O存储空间;( 1 ) 程序存储空间定义在片内还是片外是由MP\MC和OVL Y决定的。

MP\MC=1称为微处理器模式4000~FFFFH片外存贮器MP\MC=0,称为微计算机模式4000~EFFFH片外存贮器FF00~FFFFH片上存贮器OVL Y为决定0000H~3FFFH程序存贮空间的片外、片外分配控制。

OVL Y=1,0000H~007FH保留,程序无法占用,0080H~3FFFH片内DARAM.OVL Y=0,0000H~3FFFFH片外程序存贮空间。

DSP(知识点+思考题)

DSP(知识点+思考题)

DSP(知识点+思考题)DSP复习要点第⼀章绪论1、数的定标:Qn表⽰。

例如:16进制数2000H=8192,⽤Q0表⽰16进制数2000H=0.25,⽤Q15表⽰2、?C54x⼩数的表⽰⽅法:采⽤2的补码⼩数;.word 32768 *707/10003、定点算术运算:乘法:解决冗余符号位的办法是在程序中设定状态寄存器STl中的FRCT位为1,让相乘的结果⾃动左移1位。

第⼆章CPU结构和存储器设置⼀、思考题:1、C54x DSP的总线结构有哪些特点?答:TMS320C54x的结构是围绕8组16bit总线建⽴的。

(1)、⼀组程序总线(PB):传送从程序存储器的指令代码和⽴即数。

(2)、三组数据总线(CB,DB和EB):连接各种元器件,(3)、四组地址总线(PAB,CAB,DAB和EAB)传送执⾏指令所需要的地址。

2、C54x DSP的CPU包括哪些单元?答:'C54X 芯⽚的CPU包括:(1)、40bit的算术逻辑单元(2)、累加器A和B(3)、桶形移位寄存器(4)、乘法器/加法器单元(5)、⽐较选择和存储单元(6)、指数编码器(7)、CPU状态和控制寄存器(8)、寻址单元。

1)、累加器A和B分为三部分:保护位、⾼位字、地位字。

保护位保存多余⾼位,防⽌溢出。

2)、桶形移位寄存器:将输⼊数据进⾏0~31bits的左移(正值)和0~15bits的右移(负值)3)、乘法器/加法器单元:能够在⼀个周期内完成⼀次17*17bit的乘法和⼀次40位的加法4)、⽐较选择和存储单元:⽤维⽐特算法设计的进⾏加法/⽐较/选择运算。

5)、CPU状态和控制寄存器:状态寄存器ST0和ST1,由置位指令SSBX和复位指令RSBX控制、处理器模式状态寄存器PMST2-3、简述’C54x DSP的ST1,ST0,PMST的主要功能。

答:’C54x DSP的ST1,ST0,PMST的主要功能是⽤于设置和查看CPU的⼯作状态。

DSP复习内容

DSP复习内容

第2章 TMS320C54x的硬件结构 TMS320C54x的硬件结构
2.4 ’C54x的中央处理器CPU C54x的中央处理器 的中央处理器CPU
CPU是DSP器件的核心部件 CPU是DSP器件的核心部件,它的性能直接关系 器件的核心部件, 到DSP器件的性能。 DSP器件的性能 器件的性能。 ’C54x的CPU采用了流水线指令执行结构和相 C54x的CPU采用了流水线指令执行结构和相 应的并行结构设计,使其能在一个指令周期内, 应的并行结构设计,使其能在一个指令周期内,高速 地完成多项算术运算。 地完成多项算术运算。
第2章 TMS320C54x的硬件结构 TMS320C54x的硬件结构
2.溢出处理 . 当运算结果发生溢出时: 当运算结果发生溢出时: ALU的饱和逻辑可以对运算结果进行溢出处理。 ALU的饱和逻辑可以对运算结果进行溢出处理。 的饱和逻辑可以对运算结果进行溢出处理 当发生溢出时,将运算结果调整为最大正数( 当发生溢出时,将运算结果调整为最大正数(正向 OVM=0 则对ALU 的运算结果不作任何 ① 若 OVM=0 , 则对 ALU的运算结果不作任何 调整,直接送入累加器; 调整,直接送入累加器; 溢出)或最小负数(负向溢出)。 溢出)或最小负数(负向溢出)。 OVM=1 则对ALU的运行结果进行调整 的运行结果进行调整。 ② 若OVM=1,则对ALU的运行结果进行调整。 当正向溢出时, 32位最大正数 位最大正数00 当正向溢出时,将32位最大正数00 7FFFFFFFH 装入累加器; 装入累加器; 当负向溢出时, 32位最小负数 位最小负数FF 80000000H 当负向溢出时,将32位最小负数FF 80000000H 装入累加器。 装入累加器。 状态寄存器ST0 ③ 状态寄存器 ST0中与目标累加器相关的溢出标 OVA或OVB被置 被置1 志OVA或OVB被置1。

DSP技术复习资料-完整版

DSP技术复习资料-完整版
答:所使用的寄存器分别为:AC0, AC1, AC2, AR0, AR1, AR2, AR3, AR4, T0, T1
即是longl1存放在AC0,……对应下去。
33.以下的汇编语句实现两个整型数的饱和加法,请编写C语言程序调用该汇编函数,实现整数20000和30000的饱和加法,并在CCS中输出和的值;(相关P209)
18.C55x支持3种类型的寻址方式,分别是绝对寻址模式、直接寻址模式和间接寻址模式;(P69)
19.什么是绝对寻址方式?C55x有几种绝对寻址方式,分别是什么?(P70)
绝对寻址方式:通过在指令中指定一个常数地址完成寻址;
有三种绝对寻址方式:(1)K16绝对寻址方式;(2)K23绝对寻址方式;
(3)I/O绝对寻址方式。
有四种间接寻址方式:(1)AR间接寻址;(2)双AR间接寻址;(3)CDP间接寻址;
(4)系数间接寻址。
22.指令MOV *abs16(#2002h), T2采用的是K16绝对寻址方式。设DPH=03h,该指令的功能是#k16=2002H,CPU从032002H处读取数据装入T2;(P81)
23.指令MOV port(@0), T2采用的是PDP直接寻址方式。设PDP=511,该指令的功能是PDP:Poffset=FF80H,CPU从FF80H读取数据进T2;
11.SATA位是寄存器ST3_55中的第5位,如果SATA=1,则执行A单元ALU的饱和模式;(P50)
12.MPNMC位是寄存器ST3_55中的第6位,该位使能或禁止片上ROM,如果MPNMC=0,则为微计算机模式,使能片上ROM;(P50)
13.VC5509A拥有160K字的片内存储器资源,其中有128K字RAM和32K字ROM。外部扩展存储空间由CE[3:0]组成,其中CE0的首字地址为0000 2000H,CE1的首字地址为00200000 H(P51~52)(P58~59)

DSP复习资料+习题+答案

DSP复习资料+习题+答案

DSP复习资料+习题+答案1、定点DSP:数据以定点格式⼯作的DSP芯⽚称为定点DSP芯⽚,该芯⽚简单、成本较低。

两种基本表⽰⽅法:整数表⽰⽅法:主要⽤于控制操作、地址计算和其他⾮信号处理的应⽤。

⼩数表⽰⽅法:主要⽤于数字和各种信号处理算法的计算中。

定点表⽰并不意味着⼀定是整数表⽰。

2、浮点DSP:数据以浮点格式⼯作的DSP芯⽚称为浮点DSP芯⽚,该芯⽚运算精度⾼、运⾏速度快。

浮点数在运算中,表⽰数的范围由于其指数可⾃动调节,因此可避免数的规格化和溢出等问题。

但浮点DSP⼀般⽐定点DSP复杂,成本较⾼。

3、TI公司常⽤的DSP芯⽚可以归纳为三⼤系列:TMS320C2000系列:TMS320C2xx/C24x/C28x等;TMS320C5000系列:TMS320C54x/C55x等;TMS320C6000系列:TMS320C62x/C67x/C64x4、在对I/O空间访问时,除了使⽤数据总线和地址总线外,还要⽤到IOSTRB、IS和I/W控制线。

5、C54x C语⾔相同点:1)结构化程序设计的思想,以函数为单位2)⼤部分变量、常量、结构体、枚举、联合体、指针的定义3)局部变量、全局变量、静态变量、动态变量4)宏定义、宏展开、宏调⽤5)算术、关系、逻辑、位操作运算符以及运算符之间的优先级和结合性6)函数的组织:顺序结构、分⽀结构、循环结构不同点:1)所处理数据的性质不同;程序结构不同PC :采集好的,数据量⼤;DSP:实时采集,量⼩2)数据的输⼊输出设备不同3)死循环”的对待上不同。

4)语法结构及细节上的不同6、汇编器有5条伪指令可识别汇编语⾔程序的各个部分:.bss 为未初始化的变量保留空间;.data 通常包含了初始化的数据;.sect 定义已初始化的命名段,其后的数据存⼊该段;.text 该段包含了可执⾏的代码;.usect 在⼀个未初始化的有命名的段中为变量保留空间。

7、段的处理链接器在处理段的时候,有如下2个主要任务:(1)将由汇编器产⽣的的⼀个或多个.obj⽂件链接成⼀个可执⾏的.out⽂件;(2)重新定位,将输出的段分配到相应的存储器空间。

DSP技术复习资料-完整版

DSP技术复习资料-完整版

D S P技术复习资料-完整版-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIANDSP(数字信号处理)技术复习资料1.简述数字信号处理器的主要特点(P4)。

数字信号处理(Digital Signal Processing)简称DSP。

主要特点:(1)采用哈佛结构;(2)采用多总线结构;(3)采用流水线结构;(4)配有专用的硬件乘法器-累加器;(5)具有特殊的寻址方式和指令;(6)支持并行指令操作;(7)硬件配置强,具有较强的接口功能;(8)支持多处理器结构。

2. 请给出数字信号处理器的运算速度指标(P6)。

(1)MAC时间:一次乘法和一次加法的时间;(2)FFT执行时间:运行一个N点FFT程序所需的时间;(3)MIPS:每秒执行百万条指令;(4)MOPS:每秒执行百万次操作;(5)MFLOPS:每秒执行百万次浮点操作;(6)BOPS:每秒执行十亿次操作。

(7)指令周期:执行一条指令所需的最短时间,数值等于主频的倒数;常用ns(纳秒)。

3.简述C55x的存储器配置情况(P11~12)。

(1)C55x采用统一的存储空间和I/O空间;(2)C55x的片内存储空间共有352KB(146K字),外部存储空间共有16MB(8M字);(3)存储区支持的存储器类型有异步SRAM,异步EPROM、同步DRAM 和同步突发SRAM;(4)C55x的I/O空间与程序/地址空间分开;(5)I/O空间的字地址为16位,能访问64K字地址;(6)当CPU读/写I/O空间时,在16位地址前补0来扩展成24位地址。

4.TMS320C55x的寻址空间是多少?当CPU访问程序空间和数据空间时,使用的地址是多少位(P51、P53~54)。

(1)C55x的寻址空间为16MB(24位地址,2^24 = 16777216B = 16MB)(2)CPU访问程序空间时,使用24位的地址;(3)访问数据空间时,使用23位地址,使用时23位地址左移一位将地址总线上的最低有效位(LSB)置0。

DSP复习重点

DSP复习重点

DSP复习总结1.指令中各种寻址方式’C54x芯片的寻址方式可以分为两类:●数据寻址●程序寻址’C54x有7种基本的数据寻址方式:寻址方式用途举例指令含义立即寻址主要用于初始化LD #10,A 立即数10 给A绝对寻址利用16位地址寻址存储单元STL A,*(y)将AL内容存入y所在的存储单元累加器寻址将累加器中的内容作为地址READA x 将A的内容作为地址读程序存储器,并存入x存储单元直接寻址利用数据页指针和堆栈指针寻址LD @x,A (DP+x的低7位地址) 给A间接寻址利用辅助寄存器作为地址指针LD *AR1,A ((AR1))给A存储器映像寄存器寻址快速寻址存储器映象寄存器LDM ST1,B (ST1) 给 B 堆栈寻址压入/弹出数据存储器和存储器映像寄存器MMRPSHM AG (SP)-1 SP,(AG) (SP)部分寻址缩略语缩略语含义Smem 16位单寻址操作数Xmem 16位双寻址操作数,用于双操作数或部分单操作数指令,从DB数据总线上读取Ymem 16位双寻址操作数,用于双操作数指令,从CB数据总线上读取dmad 16位立即数:数据存储器地址(0~65 535)pmad 16位立即数:程序存储器地址(0~65 535)PA 16位立即数:I/O口地址(0~65 535)src 源累加器(A或B)dst 目的累加器(A或B)1k 16位长立即数2.DSP芯片的特点1.采用哈佛结构DSP芯片普遍采用数据总线和程序总线分离的哈佛结构或改进的哈佛结构,比传统处理器的冯·诺伊曼结构有更快的指令执行速度。

2.采用多总线结构DSP芯片都采用多总线结构,可同时进行取指令和多个数据存取操作,并由辅助寄存器自动增减地址进行寻址,使CPU在一个机器周期内可多次对程序空间和数据空间进行访问,大大地提高了DSP的运行速度。

3. 采用流水线技术利用这种流水线结构,加上执行重复操作,就能保证在单指令周期内完成数字信号处理中用得最多的乘法—累加运算。

DSP复习要点(精)

DSP复习要点(精)

DSP复习要点重点:基本概念、基本原理第 1 章管理信息系统概述 1.1----1.41.掌握管理信息系统的定义- MIS的目标、组成、功能、支持的管理层次。

2.掌握MIS的性质-MIS和计算机应用的区别3.了解MIS的结构-概念结构、功能结构、软件结构、硬件结构4.掌握MIS的开发步骤及开发中应注意的问题第2章管理、信息和系统 2.1----2.31.了解管理理论2.掌握管理信息的定义和性质,以及数据和信息之间的关系3.掌握诺兰模型4.掌握系统的定义5.了解系统性能的评价标准第7章数据资源管理技术§7.2 文件组织1.掌握数据组织的层次(数据项、记录、文件、数据库)2.掌握数据的逻辑组织与数据的物理组织之间的数据传送3.掌握文件组织形式(顺序文件、索引文件、链表文件、倒排文件)§7.3 数据库系统(重点掌握)1.理解数据库技术发展的2个阶段(传统文件处理系统的缺点及数据库处理系统的优点)2.数据字典3.数据库模型4.数据库系统的三级体系结构5.掌握数据库设计步骤;6.掌握E-R图的绘制和关系模型。

第13章信息系统规划1.理解战略规划的含义及特点;2.信息系统规划方法(了解CSF和SST 、掌握BSP) 。

3.掌握BPR第14章信息系统的开发方法 14.2.41.掌握三种开发方法的基本思想(结构化开发方法、原型法、面向对象法);2.掌握结构化系统开发方法的基本思想、开发步骤,并了解其优缺点;3.掌握系统开发生命周期的基本原理。

第15章系统分析(重点掌握) 15.1----15.61.掌握系统分析的主要内容;2.掌握业务流程分析的分析方法和分析工具;3.掌握数据流图、数据存储、数据字典的定义方法;4.理解U/C 矩阵的绘制、数据正确性分析、U/C 矩阵的求解。

理解系统功能划分方法;5.了解新系统逻辑方案的建立的主要内容。

第16章系统设计(重点掌握) 16.1----16.61.掌握系统设计的主要内容;2.了解系统总体设计的要求;理解模块(子系统)划分的原则;3.了解编码的目的及其主要的编码形式;4.掌握数据结构规范化理论(1NF、2NF、3NF)。

DSP复习资料

DSP复习资料

DSP复习资料1.DSP芯片的特点:采用数据总线和程序总线分离的哈佛结构;采用多总线结构,可同时进行取指令和多个数据存取操作;采用流水线技术;配有专用的硬件乘法-累加器;具有特殊的DSP指令;快速的指令周期;硬件配置强;支持多处理器结构;省电管理和低功耗DSP芯片的分类:按基础特性:静态DSP芯片和一致性DSP芯片;按用途通用型DSP芯片和专用型DSP芯片;按数据格式定点DSP和浮点DSP;发展趋势DSP内核结构进一步改善;存储器构架;SOC;实时;嵌入式的趋势2.流水线操作:概念指各条指令以机器周期为单位,相差一个时间周期而连续并行工作的情况。

六个操作阶段预取指P;取指F;译码D;寻址A;读数R;执行某;引入的好处:减少指令执行时间,增加处理器的处理能力;产生冲突原因及解决方法:一.CPU访问DARAM会发生流水冲突的情况:同时从同一存储块中取指令和读操作数;同时对同一存储块进行写操作和读第二操作数。

CPU可通过写操作延迟一个周期,或通过插入一个空操作来解决流水线冲突;二.流水线允许CPU多条指令同时寻址CPU资源,当一个CPU资源同时被一个以上流水线级访问时,可能导致时序上的冲突,其中,有些冲突可以由CPU通过延迟寻址的方法自动解决,由些需要安排指令或者插入空操作NOP指令加以解决。

利用保护性MMR的指令,自动插入等待周期,也可以避免发生冲突。

3.程序存存储空间的划分和配置:192K字的存储空间:程序、数据、I/O存储空间;(1)程序存储空间定义在片内还是片外是由MP\\MC和OVLY决定的。

MP\\MC=1称为微处理器模式4000~FFFFH片外存贮器MP\\MC=0,称为微计算机模式4000~EFFFH片外存贮器FF00~FFFFH片上存贮器OVLY为决定0000H~3FFFH程序存贮空间的片外、片外分配控制。

OVLY=1,0000H~007FH保留,程序无法占用,0080H~3FFFH片内DARAM.OVLY=0,0000H~3FFFFH片外程序存贮空间。

DSP复习资料

DSP复习资料

DSP复习资料1.美国德州仪器(TI)公司生产的TMS320系列芯片主推C2000系列,C5000系列,C6000系列,试分析这三种系列芯片的典型应用领域。

答:C2000系列面向工业产品控制,低价位;C5000系列面向通信类应用,性能好,低功耗,有利于便携式通信产品及其他仪器的推出;C6000系列面向高档次应用,如多媒体,图像处理及其他超高速处理场合。

2.数字信号处理的硬件实现可分为单片机实现和DSP实现,试对比分析两者各自主要的优点,缺点。

答:单片机:优点:接口性能好;缺点:总线结构是冯·诺依曼结构,系统复杂,特别是乘法运算速度慢;DSP:优点:哈佛总线结构,内部具有硬件乘法器等可以实现某些特定功能,具有很高的并行特性,专门的指令系统;缺点:灵活性差。

3.试分析冯·诺依曼结构与哈佛总线结构各自的特点。

答:冯·诺依曼结构:程序存储和数据存储共用一个存储空间。

编址依靠指令计数器提供的地址来区分是指向数据还是地址,只能串行执行,速度慢,数据吞吐量小;哈佛总线结构:程序与数据存储空间分开,各有独立的地址总线和数据总线,取指和读数可以同时进行,从而提高速度,允许直接在程序和数据之间进行信号传递,具有高速运算能力。

4.DSP区别于通用微处理器的重要标志?答:硬件乘法器。

5.简述定点DSP和浮点DSP的区别。

答:在定点DSP中,小数点的位置在一个数据字中是固定的。

而在浮点格式中,一个数据字被分成两部分,分别表示指数和底数,因此它所表示的数据的小数点随着指数的变化而浮动。

浮点格式所能表示的数据范围要比定点格式大得多,在大多数应用中都不需要特别考虑运算的溢出问题。

6. DSP中的地址产生单元-ARAU。

7.名词翻译:ARAU:辅助寄存器算术单元 Auxiliary Registers:辅助寄存器CALU:中央算术逻辑单元 Barrel shifter:桶型移位器Multiplier:硬件乘法器 Accumulator:累加器CSSU:比较、选择和存储单元8.TMS320C2000系列的内部总线结构?答:6条:其中是3条地址线,PAB程序地址总线,DRAB数据读地址总线,DWAB数据写地址总线;其他3条为PRDB程序读总线,DRDB数据读总线,DWEB数据写总线。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

DSP复习第一章1.请比较单片机与DSP的异同。

(p1 1.1.2)单片机:将微处理器和部分外围功能(如ROM、RAM及外部串口等)集成在一个芯片上,组成微型计算机。

DSP:数字信号处理器是现代电子技术、大规模集成电路、计算机技术和数字信号处理技术结合的产物,特别适合于数字信号处理运算,主要用于实时快速地实现各种数字信号处理算法(如卷积运算、FFT、DFT、矩阵乘法等)2.请区分三个指标MIPS、FLOPS、MOPS。

(p3 书上无解释)MIPS:单字节定点指令平均执行速度Million Instructions Per Second 多少百万指令每秒FLOPS: 每秒浮点运算次数 floating-point operations per secondMOPS: 每秒浮点运算次数(百万级)Million Operation Per Second 多少百万次每秒3.请描述TI公司的三个DSP平台的特点。

(p4)//定点DSP ://浮点DSP//多处理器DSP TMS320C8x 芯片内部集成了5个微处理器,处理速度达到20亿次/s,与外//部交换数据的速度为400MB/s,特别适合于电视会议等多媒体应用。

TMS320C2000:主要用于代替MCU,应用与各种工业控制领域,尤其是电机控制领域TMS320C5000:为实现低功耗、高性能而专门设计的16位定点DSP芯片,它主要应用于通信和消费类电子产品,如手机、数码相机、无线通信基础设备、VoIP网关、IP电话和MP3等TMS320C6000:主要应用于高速宽带和图像处理等高端应用,如宽带通信、3G基站和医疗图像处理等4.请问16位定点DSP是如何表示整数和小数的?(p5)整数:2的补码形式表示有符号数,其中最高位为符号位。

小数:S.xxxxxxxxxxxxxxx,最高位S为符号位,其他各位为2的补码表示,小数点紧接着符号位,无整数位,数的范围为(-1,1),小数最小分辨率为2-15,5.请问16位定点DSP是如何进行数的定标的?举例说明(p5-6)6.请问Qm.n格式表示的定点数范围和精度分别是多少?(p5 表格)整数范围:-2m~2m-1 精度:2-n7.为什么定点DSP中默认采用小数乘法而不是整数乘法?(p9)两个16位整数相乘,乘积总是向左增长,积为32位,难于进行后续的递推运算;两个小数相乘,乘积总是向右增长,且存储高16位乘积,用较少资源来保存存储结果,用于递推运算。

8.如何转换定点格式的数据?(p6-7)两个不同Q格式的数进行加减运算时,通常必须将动态范围较小的格式转换为动态范围较大的格式的数。

P7具体方法9.举例说明两个16位定点数的加法和乘法,x=4.125 y=-0.125 求x+y=?10.举例说明两个16位定点数的乘法,x=0.5,y=0.5 求x*y=?11.举例说明两个定点数的除法,x=91,y=4,求x/y=?第二章1.请画出TMS320C54x的组成框图(p11 图2-1)2.请画出TMS320C54x的功能框图(p12 图2-2)3. TMS320C54x的主要特征是什么(p13)(1)CPU(中央处理单元)利用其专用的硬件逻辑和高度并行性特高芯片的处理性能(2)存储器具有192K字可寻址存储空间(包括64K字程序存储空间、64K字数据存储空间和64K字I/O空间)。

其中,TMS320C548、TMS320C549、TMS320C5402、TMS320C5410和TMS320C5420的程序存储空间还可以扩展到8M字。

(3)高度专业化的指令集能够快速地实现算法并用于高级语言编程优化。

(4)片内外设和专用电路采用模块化的结构设计,可以快速地推出新的系列产品(5)TMS320C54x执行单周期定点指令的时间为25/20/15/12.5/10ns,每秒指令数为40/66/100 MIPS(6)TMS320C54x电源由IDLE1、IDLE2和IDLE3功耗下降指令控制功耗,以便DSP工作在节电模式下,使之更适合于手机。

其控制CLKOUT 引脚的输出,省功耗。

(7)在片仿真接口、片上的JTAG接口符合IEEE1149.1边界扫描逻辑接口标准,可与主机连接,用于芯片的仿真和测试4. TMS320C54x的总线结构是怎样的?请画图总结总线访问过程(p14)5.请比较51单片机与TMS320C54x CPU结构的异同(P15 仅DSP)40位算术逻辑单元两个40位累加器A、B桶形移位寄存器乘法器/加法器单元比较、选择和存储单元CSSU指数编码器CPU状态和控制寄存器寻址单元6. TMS320C54x的CPU状态控制寄存器结构是怎样的?(p17-18 2.3.7)状态寄存器ST0、ST1和处理器工作方式状态寄存器PMST7.为什么TMS320C54x CPU中的乘法器是17x17位的?(p8 p16)8. TMS320C5402的程序存储器是怎样的结构?若ROM配置在程序空间,内容是什么?(p23)9. TMS320C5402的数据存储器是怎样配置的?数据存储器第0页的内容是什么?(p23p28)10.请详细讨论TMS320C5402程序、数据和I/O空间结构。

11.请问TMS320C5402的关于CPU和外设的存储器映像寄存器分别有哪些?第三章1.请论述TMS320C54x的7种寻址方式(p32-41 表3-3)(1)立即寻址(2)绝对寻址(3)累加器寻址(4)直接寻址(5)间接寻址(6)存储器映像寄存器寻址(7)堆栈寻址2.什么是TMS320C54x的指令系统?(p30、p41)指令系统有两种形式,助记符形式和代数形式指令系统共129条指令,操作数的寻址方式不同派生出205条指令TMS320C54x指令系统按功能分可以分成4种基本类型:算术运算指令、逻辑运算指令、程序控制指令、加载和存储指令3.哪些指令可以改变XPC寄存器内容。

(p25)6条额外的指令用于寻址扩展的程序空间,改变XPC的值FB[D]:远跳转FBACC[D]:远跳转到累加器A或B指定的地址FCALA[D]:远调用累加器A或B指定的子程序FCALL[D]:远调用FRET[D]:远返回FRETE[D]:远返回且中断允许4.写出以下几个数据寻址方式缩写符号的意义(p31 表3-2)5.直接寻址有哪两种方式?(p34-35)(1)数据页指针直接寻址(2)堆栈指针直接寻址6.写出以下几个单数据存储器操作数的间接寻址操作码的功能和意义(p35-36 表3-4)7.什么是位码倒序寻址?(p37)位码倒叙寻址提高了执行速度,在FFT算法中,经常用到。

在这种寻址方式中,AR0存放的整数N是FFT点数的一半。

一个辅助寄存器指向一个数据存放的物理单元,当使用倒序寻址把AR0加到辅助寄存器中时,地址以位倒序的方式生成,即进位是从左向右,而不是通常的从右向左。

8.什么是循环寻址(p37-38)总结9.写出以下几个指令系统的符号与缩写的含义(p41-43 表3-9)10.写出以下几个操作码的符号与缩写的含义(p44 表3-10)11.写出以下几个指令系统的所用记号的含义(p44-45 表3-11)12.写出以下几个指令系统的所用运算符号的含义(p45 表3-12)13.请说明以下几个程序中指令执行前后相关存储器和寄存器的内容变化。

(对应第三章例题)第四章p801.简答DSP汇编语言源程序所包含语句类别,并分别解释。

(p80)DSP汇编语言源程序包括:指令性语句:用各种助记符表示的机器指令,每条指令在汇编时都要产生相应的机器代码或指令代码,这种语句是可执行语句伪指令语句:指示性语句,一般不生成最终代码(即不占用存储单元),但对汇编器、链接器有重要指示作用宏命令语句:是源程序中具有独立功能的一段程序代码,由用户在源程序中自己定义的指令2.什么是DSP汇编语言源程序中符号的属性?表达式符号的合法性是如何判定的?(p81-83)符号的属性:即符号的定义,分为外部符号、可重定位符号和绝对符号。

合法性:表4-2(含乘除法表达式只能使用绝对符号,否则为非法。

A和B必须同段,否则非法)3.DSP汇编伪指令的主要任务是什么?作用是什么?常用伪指令有哪些?(p83)作用:给程序提供数据、控制汇编过程主要任务:(1)将数据和代码汇编到指定的段(2)为未初始化的变量保留存储空间(3)控制展开列表的形式(4)存储器初始化(5)汇编条件块(6)定义全局变量(7)指定汇编器可以获得宏的特定库(8)检查符号调试信息常用伪指令:表4-34.段定义伪指令的作用是什么?是如何运用的?(p84)汇编器依靠段定义伪指令识别汇编语言源程序的各个部分,如果源程序中缺省段定义伪指令,那么汇编器就把程序中的内容都汇编到.test段运用:5.什么是SPC?如何使用?请举例说明。

(p84)SPC:段程序计数器汇编器为每个段都安排了一个单独的程序计数器,SPC必须在第一次遇到这个段时定义,且只能定义一次,如果缺省,则SPC从0开始。

SPC表示一个程序代码或数据段内的当前地址。

一开始汇编器将每个SPC置零,当汇编器将程序代码或数据加到一个段内时,相应的SPC就增加。

如果重新汇编某个段,则相应的SPC就在以前的数值上累加。

例子:6.SPC与XPC有何异同?(???p25 p84)SPC是段程序计数器XPC是程序计数器扩展寄存器SPC表示一个程序代码或数据段内的当前地址(汇编)XPC表示扩展程序空间地址页,芯片通过XPC的值访问程序寄存器的各个页(程序)同样表示地址,7.举例说明宏命令的作用和运用。

(p88-89)宏命令一经定义,便可在以后的程序中多次调用,从而简化和缩短源程序。

功能:定义自己的宏,重新定义已存在的宏简化长的或复杂的汇编代码访问由归档器创建的宏库处理一个宏中的字符串控制展开列表运用:宏的使用可分为三个过程:宏定义、宏调用和宏展开举例运用:P88-898.DSP软件开发方式有几种?分别是?(P89)3种(1)直接编写汇编语言源程序(2)编写C语言程序(3)混合编程9.DSP、单片机和计算机中程序的定位方式有何异同?(P103)相同点:要运行的程序代码和数据必须存放在可由CPU寻址的存储空间中,且以代码块和数据块的形式存放。

不同点:DSP:采用链接时定位单片机:采用编译时定位PC:采用加载时定位10.请分析以下程序的功能。

其中每一条语句的作用是什么?(对应本章例题和实验)11.宏语句与子程序是什么?有何异同?(p88、p92)宏语句:源程序中具有独立功能的一段程序代码,它可以根据用户的需要,由用户创建自己的指令子程序:一个独立的程序段,具有确定的功能,可被其他程序调用,调用它的程序一般为主程序。

相关文档
最新文档