集美大学DSP复习提纲
dsp——期末复习总结.doc
Dsp原理及应用1 •简述DSP芯片的主要特点。
答:(1)釆用哈佛结构。
Dsp芯片普遍采用数据总线和程序总线分离的哈佛结构或者改进的哈佛结构,比传统处理器的冯•诺依曼结构有更快的指令执行速度。
(2)釆用多总线结构。
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I'可进行访问,大大地提高了dsp的运行速度。
(3)采用流水线技术。
每条指令可通过片内多功能单元完成取指、译码、取操作数和执行等多个步骤,实现多条指令的并行执行。
(4)配有专用的硬件乘法-累加器。
在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法。
(5)具有特殊的dsp指令。
女山c54x中的FIRS和LMS指令,专门用于完成系数对称的FTR 滤波器和LMS算法。
(6)硬件配置强。
具有串行口、定时器、主机借口、DMA控制器、软件可编程等待状态发生器等片内外设,还配有中断处理器、PLL.片内存储器、测试接口等单元电路,可以方便地构成一个嵌入式自封闭控制的处理系统。
(7)省电管理和低功耗。
(8)运算精度高。
2.TI公司的DSP产品目前有哪三大主流系列?各自的应用领域是什么?答:(1)TMS320C2000系列,称为DSP控制器,集成了flash存储器、高速A/D转换器以及可靠的CA7模块及数字马达控制的外围模块,适用于三相电动机、变频器等高速实时工控产品等需要数字化的控制领域。
(2)TMS320C5000系列,这是16位定点DSP。
主要用于通信领域,如IP电话机和IP电话网关、数字式助听器、便携式声音/数据/视频产品、调制解调器、手机和移动电话基站、语音服务器、数字无线电、小型办公室和家庭办公室的语音和数据系统。
(3)TMS320C6000系列,采用新的超长指令字结构设计芯片。
其屮2000年以后推出的C64x,在时钟频率为1. lGIIz时,可达到8800MTPS以上,即每秒执行90亿条指令。
DSP基础知识专业复习资料(ppt 150页)_252
程序总线PB 传送取自程序存储器的指令代码 和立即操作数。
数据总线CB、DB和EB这3条数据总线将内部 各单元(如CPU、数据地址生成电路、程
序地址产生逻辑、在片外围电路以及数据 存储器)连接在一起,其中CB和DB传送读 自数据存储器的操作数,EB传送写到存储 器的数据。 *为什么要用2条数据线(CB、DB)读数?
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二、选择芯片考虑的因素
1.DSP芯片的运算速度
MAC 时 间 : 一 次 乘 法 和 一 次 加 法 的 时 间 。 大 部 分 DSP芯片可在一个指令周期内完成一次乘法和一次加 法操作。
FFT执行时间:运行一个N点FFT程序所需时间。由
于FFT运算在数字信号处理中很有代表性,因此FFT运 算时间常作为衡量DSP芯片运算能力的一个指标。
MIPS:每秒执行百万条指令。 MOPS:每秒执行百万次操作。 MFLOPS:每秒执行百万次浮点操作。 BOPS:每秒执行十亿次操作。
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三、系统调试和评价工具 : TMS320有一系 列系统调试工具用于代替或协助目标系统进行 软件评价和开发。
现有的产品有: DSK初学者开发套件(DSP Starter Kit) EVM软件评估模块(Evaluation Module) XDS510硬件仿真器(Extend Development Support Emulators)。 TI公司还提供集成开发工具CCS(Code Composer Studio),CCS可从网上下载,可进 行软、硬件仿真和系统分析,受到广泛应用。
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2乘法器/加法器
17X17乘法 40位加法
检零 饱和 取整
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为了使修正系数的量化误差最小,要 进行舍入处理。 C54X的CPU中是一个17×17位的硬件乘 法器,它与一个40位的专用加法器相连。 因此,乘法器可以在一个时钟周期内完成 一次乘法累加(MAC)运算。
qwp_dsp总复习纲要
《数字信号处理》总复习纲要基本内容与要求傅立叶变换存在的条件 第一章 离散信号与系统1. 掌握离散系统稳定、因果、线性时不变的定义。
2. 掌握系统的线性性和时不变性的分析方法3. ↖重点掌握奈奎斯特抽样定理及其意义,熟悉连续信号采样前后的频谱关系,若不满足采样定理会出现频谱混叠失真。
P374. 系统频率响应的几何作图法中,在Z 平面原点处加入或去掉零、极点对系统特性的影响p895. ↖重点掌握LTI 系统的Z 域描述——系统函数)()()(z X z Y z H =与系统频响)()()(jwjw jweX e Y eH =的物理意义,会由系统的差分方程-系统函数-系统框图之间的一个求出另外两个; 6. ↖重点掌握LTI 系统时域和Z 域对于系统因果性、稳定性的判定方法;因果 时域要求 h(n)=0 (n<0) ; p86频域对应 系统的收敛域是某个圆外部,包括z=∞ 稳定 时域要求 h(n)绝对可和 ;频域对应 系统函数的收敛域包含单位圆 第二章 Z 变换7. ↖熟练掌握Z 正变换的定义式,会用公式求序列的ZT ,会求零、极点,以及判断收敛域; 8. 掌握Z 变换收敛域的定义、收敛域的特点、收敛域的确定及收敛域与极点的关系; 9. 熟悉序列Z 变换的收敛域的特征(双边,有限长,左、右序列);p4410. 掌握Z 变换的主要性质与定理(共轭对称性,时移、频移性质,时域卷积性质等),并能熟练运用这些定理进行运算和证明;11. 掌握求逆Z 变化的方法有哪几种,特别是部分分式法和留数法p50~56。
12. 掌握序列的DTFT 变换的定义,DTFT 谱的周期性。
以及DTFT 变换的性质(线性性,时域卷积等)实序列的傅立叶变换的特点13. ↖ Z 变换与DTFT (离散时间傅里叶变换)的关系;序列的DTFT 是其单位圆上的Z 变换 14. ↖ Z 变换与LT 的关系:抽样序列的Z 变换是该序列的拉氏变换在z=e sT 的结果第三章 离散傅里叶变换15. 掌握DFT 的定义、物理意义, 掌握DFT 隐含周期性16. ↖掌握DFT 与Z 变换(ZT)、离散傅里叶变换(DFT)之间的关系序列的N 点DFT 是序列的Z 变换在单位圆上的N 点等间隔抽样 序列的N 点DFT 是序列的DTFT 在[0,2π]上的N 点等间隔抽样17. 重点掌握DFT 的一些重要性质及应用(线性,圆周共轭对称性,时域、频域循环移位性质,离散圆卷积定理性质);18. 利用DFT 计算连续时间信号p134~137时域离散化要满足采样定理时域离散化,间隔T ←----> 频域周期化 周期f s =1/T对频谱离散化 时域周期化, 周期T 0=1/ F 0 ←---->频谱离散化,间隔F 0 有关系00f =s T N F T, N 就是频域一个周期的点数,也是时域一个周期的点数F 0是频域分辨力栅栏效应p137:利用DFT 计算频谱只限制在离散点上的频谱,也就是基频F 0的整数倍处的谱,而不是连续频谱函数,就象通过一个栅栏观看一样,只能在离散点的地方看到真实景象,成为~。
DSP原理与应用复习提要
DSP原理与应用复习纲要一、书后习题1、简述数字信号处理器的主要特点。
1-32、TI公司DSP芯片的主要产品系列。
经典产品有:TMS320C1X、TMS320C25、TMS320C3/4X、TMS320C5X、TMS320C8X。
目前主流系列:TMS320C2000、TMS320C5000、TMS320C6000。
3、给出存储器的两种主要结构,并分析其区别。
1-44、给出数字信号处理器的运算速度指标,并给出具体含义。
1-65、TMS320C55x DSP CPU有哪些特征和优点?2-16、TMS320C55x DSP的内部结构由哪几部分组成?2-27、简述指令缓冲单元(I)、程序流程单元(P)、地址流程单元(A)和数据计算单元(D)的组成和功能。
2-38、TMS320C55x DSP有哪些片上外设?2-59、TMS320C55x的寻址空间是多少?当CPU访问程序空间和数据空间时,使用地址是多少位的?理解程序空间和数据空间的寻址方式。
2-610、符合IEEE 1149.1标准的测试/仿真接口(JTAG)的引脚有哪几个?查阅资料了解JTAG接口的功能。
2-7JTAG最初是用来对芯片进行测试的。
JTAG测试允许多个器件通过JTAG接口串联在一起,形成一个JTAG链,能实现对各个器件分别测试。
11、TMS320C5509A的复位(/RESET)引脚上出现何种电平会产生复位?复位后,程序入口地址是什么?12、TMS320C55x DSP支持哪三种寻址模式?3-113、查阅资料,了解.text,.bss,.data,.sect,.usect等汇编伪指令的使用方法。
附录14、查阅资料,了解链接伪指令MEMORY和SECTIONS的使用方法。
附录15、理解指令:MOV *AR3+<<#16, AC1 。
3-4指令功能是把AR3指向的地址里面的内容左移16位(二进制左移16位相当于十六进制左移四位,所以在右边补四个0),把AR3指向的地址里面的内容左移后的内容送进AC1,之后指针AC3自加一次。
DSP技术 总复习
DSP芯片的发展 1. 制造工艺 早期DSP采用4m的NMOS工艺。现在的DSP芯片普遍 采用0.25m或0.18m亚微米的CMOS工艺。芯片引脚从原来 的40个增加到200个以上,需要设计的外围电路越来越少, 成本、体积和功耗不断下降。 2. 存储器容量 早期的DSP芯片,其片内程序存储器和数据存储器只有 几百个单元。目前,片内程序和数据存储器可达到几十K字 ,而片外程序存储器和数据存储器可达到16M48位和4G40 位以上。
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4. 特殊的DSP指令
为了满足数字信号处理的需要,在DSP的指令系统中, 设计了一些完成特殊功能的指令。 如:MAC(乘法累加)指令,可在单周期内取两个操 作数相乘,并将结果加载到累加器。
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6.快速的指令周期 由于采用哈佛结构、流水线操作、专用的硬件乘法器、 特殊的指令以及集成电路的优化设计,使指令周期可在20ns 以下。如:TMS320C54x的运算速度为100MIPS,即100百 万条/秒。 7.专用的数据地址发生器 在通用的微处理器中,产生数据的地址和进行数据处理 都是由同一个ALU工作,而在DSP处理器中,设置了专门的 数据地址发生器(DAG)来产生所需的数据地址。数据地 址的产生与CPU的工作并行,节省了CPU的时间,提高了信 号的处理速度。
了从存储器中读取指令的时间,因而大大提高了运行速度。
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2.支持流水线操作
每条指令可通过片内多功能单元完成取指、译码、取操 作数和执行等多个步骤,实现多条指令的并行执行,从而在 不提高系统时钟频率的条件下减少每条指令的执行时间。
T1 T2 T3 T4
时钟
取指 译码 执行 M M+1 M+2 M+3
DSP复习提纲
DSP技术及应用复习大纲要求:在全面复习的基础上,重点掌握:一、 DSP技术概述●采用哈佛结构●采用多总线结构●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。
二、DSP主要特性1、DSP内部总线结构TMS320C54x的结构是以8组16位总线为核心,形成了支持高速指令执行的硬件基础。
●组程序总线PB●组数据总线CB、DB、EB●组地址总线PAB、CAB、DAB、EAB●读/写操作占用总线情况例如:执行一个双数据读操作指令时,将会使用到上述的哪些总线。
2、DSP结构(1)溢出控制。
OVM是状态寄存器ST1中的溢出方式控制位。
当OVM=0时,则对ALU的运行结果直接送入累加器。
当OVM=1时,则对ALU的运行结果进行溢出处理。
溢出处理分为正溢出和负溢出两种。
(2)双16位算术运算。
C16控制ALU是按双16位工作还是双精度方式工作。
当C16=0时, ALU工作在双精度算术运算方式。
当C16=1时,ALU工作在双16算术运算方式。
(3)累加器结构,乘法-累加器单元(MAC)。
(4)桶形移位寄存器的特点(5)指数编码器(EXP)的功能。
例如:40位累加器A中的定点数为FF FFFF FFC0H,T=0000H,执行EXP A指令后T的结果为:T=0019H。
2、存储器空间结构(1)片内RAM:SARAM单寻址RAM:在同一个周期内,CPU不能同时进行读和写操作。
DARAM双寻址RAM:在同一个周期内,CPU可以同时进行读和写操作。
(2)DSP工作方式:当MP/ MC=0时,设置DSP微处理器为微计算机模式。
片内ROM 可以在程序空间被访问到。
当MP/ MC=1时,设置DSP微处理器为微处理器模式。
片内ROM 不能在程序空间被访问到。
(3)程序存储空间的配置:当OVLY= 0时,DSP内部的DARAM不能映射到程序存储空间。
当OVLY= 1时,DSP内部的DARAM被映射到程序存储空间,可以在程序空间访问到片内DARAM,片内DARAM同时被映射到程序存储空间和数据存储空间。
DSP考试知识点总结
DSP考试知识点总结DSP考试知识点1.DSP狭义理解是数字信号处理器,广义理解是数字信号处理(方法、技术)。
2.信号的数字化需要三个步骤:抽样、量化和编码。
3.数字信号处理的优势(1)抗干扰能力强、无噪声积累(2)便于加密处理(3)便于存储、处理和交换(4)设备便于集成化、微型化(5)便于构成综合数字网和综合业务数字网(6)占用信道频带较宽4.哈佛结构与冯·诺依曼结构的最大区别:哈佛结构:多总线结构、程数分开、单周期乘加、冯·诺依曼结构:一组总线、程数不分、四周期乘法5.规范的(Normalized)浮点数表达方式具有如下形式:±d.dd...d ×β^ e , (0 ≤d i < β) ,其中d.dd...d 即尾数,β为基数,e 为指数。
尾数中数字的个数称为精度,在本文中用p 来表示。
每个数字d 介于0 和基数之间,包括0。
小数点左侧的数字一般不为0。
6.例:将实数-9.625 表达为二进制的浮点数格式首先,将小数点左侧的整数部分变换为其二进制形式,9 的二进制性形式为1001。
处理小数部分的算法是将我们的小数部分乘以基数2,记录乘积结果的整数部分,接着将结果的小数部分继续乘以2,并不断继续该过程:0.625 ×2 = 1.25 10.25 ×2 = 0.5 00.5 ×2 = 1 1当最后的结果为零时,结束这个过程。
这时右侧的一列数字就是我们所需的二进制小数部分,即0.101。
这样,我们就得到了完整的二进制形式-1001.101。
用规范浮点数表达为-1.001101 ×2^37.DSP的特点:哈佛结构、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。
8.’C54x使用40位的算术逻辑运算单元和2个40位累加器,可完成宽范围的算术逻辑运算。
9.舍入器作用:用来对运算结果进行舍入处理,即将目标累加器中的内容加上215,然后将累加器的低16位清零。
DSP考试重点及复习要点(精)
思考题与练习题1.TMS320C54x系列DSP有哪些型号?2.TMS320C54x系列DSP的突出特点是什么?(从内部总线、运算单元、指令系统上看3.什么是循环寻址、位反序寻址,TMS320C54x系列DSP是否支持这种寻址方式?4.TMS320C54x系列DSP使用定点指令操作还是使用浮点指令操作?使用定点指令编程时如何防止溢出?用定点指令编程时是否还应考虑其它影响因素?有哪些影响因素?5.为了利用中断应编写哪些程序?TMS320C54x系列DSP的软件中断和硬件中断用法是否一样,有何不同?6.TMS320C54x系列DSP响应中断的条件有哪些?响应中断时DSP自动进行那些操作?7.TMS320C54x系列DSP的寄存器是通过寄存器名访问,还是对某个存储器地址访问?那种比较方便?8.汇编程序中的伪指令有什么作用?其中定义的段定义伪指令和链接命令文件内容有无联系?9.用C语言设计程序时C编译器会产生哪些代码段?哪些是用户定义的,哪些是C编译器添加的?10.C语言和汇编语言混合编程时,如何进行符号变量的联系?如何进行子程序调用?11.以CCS下的一个例子练习DSP的编程和代码产生过程。
12.DSP的硬件组成有哪些?13.为什么应尽量利用DSP的片内存储器?14.DSP如何与速度不同的片外存储器及其他外设进行数据交换?15.DSP的并口总线与串口各有何用途?16.DSP的定时器有几种用途?是举例说明。
17.如何在DSP系统中实现看门狗功能?18.设计高速数字系统是需要考虑哪些因素?19.如何确定模数转换时的采样率和量化位数?采样率过高有何缺点?20.相对于DFT,FFT的运算量能降低多少?为什么有时仍用DSP进行DFT而非FFT?21.DSP如何高效率地完成FFT?它在计算、寻址、传数上是如何支持FFT的?22.进行FFT时,怎样考虑实数/复数、添0等对FFT的影响?23.定点FFT要考虑数据溢出,为此进行的移位操作是否使程序复杂且执行速度降低?24.循环寻址在FIR滤波中的优点怎样体现?试用所掌握的几种DSP编写循环寻址的小程序?25.IIR与FIR滤波相比有何优缺点?26.利用FFT是否可提高FIR滤波的效率?27.定点DSP设计和浮点DSP设计有何区别?怎样用C或Matlab工具模拟、验证DSP处理程序?28.如何用DSP进行求平方根、三角函数等运算?29.对一个线性调频信号x(n=cos(2π·f·t/f s进行采样,采样率为f s,并进行FFT,观察f s和频谱形状、频谱混叠间的关系。
集美大学电子08级《数字信号处理》学习要点
电子08级复习《数字信号处理》参考(更新)1.数字信号处理系统的框图(见课件PPT或p46图2.1)中6个模块的输入输出信号波形图。
2.信号采用数字化方法处理的技术能够快速发展的主要原因:(或制约其普及的因素)。
(主要是:①、微电子器件的A/D、D/A(完成信号的模拟及数字化变换)以及高速数字信号处理器件DSP(完成数字信号特种算法的器件)的研制与生产技术成本全面大幅降低;②、DFT的各种快速算法的软件研究成果不断出现;③、日常生活、经济和国防的迫切市场需要)。
课程基本内容:1、离散信号x[n]与离散系统H(z)的几种表达方法(序列、数学公式、图表、流图);2、DFT变换和FFT算法原理及应用;(频谱分析,计算)3、FIR及IIR数字滤波器DF的设计方法;4、数字处理系统的软件实现、硬件实现的基本结构。
3.如何解释如下5点:“在信号处理的方式上,数字处理DSP系统比模拟系统具有的优点:①、高精度,高分辨率;(系统参数能用较多位数的数字表达)②、高可靠性(系统本质是数字逻辑电路,与模拟电路不同,能够低电压工作);③、高灵活性(同一硬件改变程序就能实现不同系统性能);④、可大规模集成(原因是数字系统无需电容和电感等模拟器件),⑤、具备时分复用能力(有存储能力,相同的硬件能根据需要分时呈现不同性能)。
”即模拟系统在提高以上特征指标方面会面临的很大设备投入与技术障碍。
DSP技术的不足与努力的方向:①、其硬件(也就是电脑)对环境适应能力要进一步提高;②、高速的信号处理器件、特别是A/D转换器的价格昂贵。
(每一点都可以用自己语言说明)。
4.模拟信号、采样信号、数字信号三者的联系和区别。
①、在时域上画3张图,②、在频域上画出对应的频谱(幅频,相频)示意图,并说明其特征。
5.连续时域信号的采样过程、采样点值、采样点之间的值(不可认为是0,它是如何由各采样点值经过内插值合成的?即合成公式的物理意义说明。
)(P53的2.16式子)。
DSP技术复习资料-完整版
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。
printf( "c=%d",c);
}
int sadd_asmfun(int a, int b) //定义函数
{
return _sadd_asmfun(a,b)
}
34.TMS320VC5509A系统的晶体振荡器频率为12MHz,试通过设置DPLL,使系统的时钟频率为144MHz;(P255例8-1)
26.在.text、.data和.bss段,初始化段是.text和.data,未初始化段是.bss;(P135)
27.利用.sect指令可创建已初始化段,利用.usect指令可创建未初始化段;(P135)
28.请指出汇编语言文件中的伪指令.def、.ref和.global的区别;
指在一个模块中定义,可以在另一个模块中引用的符号.可以用伪指令.def、.ref或.global来定义.
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)
即有:D6D5(PLL DIV)=00B,D11~D7(PLL MULT)=01100B
集美大学DSP复习提纲
第一章1、什么是定点DSP 芯片和浮点DSP 芯片?各有什么优缺点?2、数据的定标方法,(16位数的Q 表示法或Qm.n 表示法)。
3、定点数的加/减法、乘法的运算。
第二章1、C54x DSP 的CPU 包括哪些内容?2、TMS320C5402 DSP 芯片的片内外围有哪些?3、TMS320C54x 的总线有何特点,主要包括哪些总线,它们的功能是什么?4、熟练掌握TMS320C5402存储器的配置。
第三章1、以下指令各采用什么寻址方式,以及指令执行的功能是什么:(1)LD #10H ,4,A(2)stl A ,*(1000h )(3) ;CPL=0,DP=20h ,sp=10hAdd @5,a(4) MAC *AR2+,*AR3+,A(5) MVMM AR2,AR72、掌握循环寻址和位码倒序寻址的功能3、’C54x DSP 有哪些重复操作?各有什么优点?4、写出计算201i i y x ==∑的主要汇编程序,并给程序添加注释,画出程序的流程图。
5、编写计算)9.0(*)3.0(6.0*)2.0(8.0*1.0--+-+=y 程序段。
5、本章所有的例题要掌握。
第四章1、简述DSP 汇编程序(汇编器、C 语言编译器)的段 .bss 、data 、sect 、text 、usect 各包含什么内容?2、说明以下C54x 伪指令的作用.end, .word, .ref, .global, .mmregs, .bss, .sect, .def, .usect, .copy, .include, .asg .set3、写出计算∑==71i i i x a y 的主要汇编程序,并给程序添加注释。
4、编写程序,用公式))))981(761(541(321(sin 2222⨯-⨯-⨯-⨯-=x x x x x θ计算45度角的正弦值。
5、FIR滤波器的实现程序:存储器分配如下在程序存储器中设置系数表。
数据存储器程序存储器O1d循环缓冲区系数表80h 88h x(n-4)COFF a0 低地址81h 89h x(n-5)a182h 8Ah x(n-6)a283h 8Bh x(n-7)←AR3 a3 高地址.mmregs.def start.bss y,1x_new .usect "DATA1",8x_o1d .usect "DATA1",8size .set 4PA0 .set 0PAl .set 1.dataCOEF .word 1*32768/10,2*32768/10.word 3*32768/10,4*32768/10.textstart: LD #y,DPSSBX FRCTstm #200,ar6stm #0a0h,ar5stm #200h,ar7STM #x_new,AR2 ;AR2指向新缓冲区第1个单元STM #x_o1d+(size-1),AR3 ;AR3指向老缓冲区最后1个单元STM # size,BK ;循环缓冲区长度=SizeSTM #-1,AR0 ;仿效*ARn-%LD #x_new,DPld *ar5+,astl a,@x_new ;输入X(n)FIR: ADD *AR2+0%,*AR3+0%,A ;AH=x(n)+x(n-7)(第一次) RPTZ B,#(size-1) ;B=0,下条指令执行size次FIRS *AR2+0%,*AR3+0%,COEF;B+=AH*a0,AH=X(n-1)+x(n-6),…STH B,@y ;保存结果sth b,*ar7+MAR *+AR2(2)% ;修正AR2,指向NEW缓冲区最老的数据MAR *AR3+% ;修正AR3,指向OLD缓冲区最老的数据MVDD *AR2,*AR3+0% ;新缓冲区向老缓冲区传送一个数banzd FIR,*ar6-mvdd *ar5+,*ar2nopnopret; PORTR PAl,*AR2 ;输入新数据至新缓冲区.END第五章1、简述流水线操作的基本原理。
DSP复习资料doc3(DOC)
DSP复习资料第一章绪论1.掌握DSP的概念☉DSP(Digital Signal Processing)----数字信号处理的理论和方法。
☉DSP(Digital Signal Processor)----用于数字信号处理的可编程微处理器。
☉DSP技术(Digital Signal Process)----是利用专门或通用数字信号处理芯片,通过数字计算的方法对信号进处理的方法与技术。
2.DSP的实现方法1)PC机软件实现2) PC机+专用处理机3) 通用单片机(51、96系列等)4)专用DSP芯片5)通用可编程DSP芯片注:我们现在通常用的是(5)3.名词解释或问答冯•诺依曼结构:以奔腾为代表的通用微处理器,其程序代码和数据共用一个公共的程序存储空间和单一的地址与数据总线,取指令和取操作数只能分时进行,这样的结构成为冯•诺依曼结构。
哈佛结构:程序代码和数据的存储空间分开,各有自己的地址总线与数据总线这就是所谓的哈佛结构。
改进的哈佛结构:在哈佛结构的基础上加以改进,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,称为改进的哈佛结构。
流水线技术:DSP处理器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。
MIPS(millions of Instructions Per Second,每秒执行百万条指令)4.DSP芯片的分类(1)按用途分类:通用型DSP芯片(本课程主要讨论的芯片)专用型DSP芯片(2)按数据格式分:定点DSP浮点DSP5.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/C64x。
注:掌握每个系列的主要用途:• C2000系列DSP芯片价格低,具有较高的性能和适用于数字化控制领域的功能。
DSP复习资料
DSP System Design Principle 数字信号处理系统设计原理Chapter 1Introduction of DSPWhat is DSP? What are the differences between or among DSP, the General Purpose Processors (GPP) and the Micro Controller Unit (MCU)? Where and how does DSP apply?This chapter introduces the conception, characteristics, and applications of DSP. There are some discussions in the distinction between or among DSP, GPP and MCU.The chapter describes how the DSP develops, gives a brief ‗picture‘ of description of the family TI (Texas Instruments) corporation's DSP, and summarizes TMS320x24xx Series of DSP . DSP 的介绍DSP 是什么?DSP 和通用处理器(GPP )和微控制器单元(MCU )的差异是什么?在哪里和如何DSP 应用?本章介绍的概念,特点,应用DSP 。
有在DSP 之间或区别讨论,GPP 和单片机。
本章介绍了如何在DSP 开发,给出了一个简短的“图片”家庭的说明(德克萨斯Instruments )公司的DSP ,并总结了tms320x24xx 系列DSP 。
A digital signal processing system is illustrated as Figure 1.1.ffFigure1-1 A digital signal processing systemThe fundamental digital signal processing system consists of the following parts :F —— the analog filter, which is filtering the noise in the analog signals . A/D —— the analog / digital converter, which is converting the analog signal tothe digital signal.DSPs ——the Digital Signal Processors, which is processing, optimizing,appraising, compressing, recognizing the digital signal.D/A ——the digital /analog converter, which is converting the digital signal to theanalog signal.GPP — general purpose processorsMCU —the Micro Controller Unit — is also called Single Chip Computer. DSP —the digital signal processorThe TMS320 family consists of fixed-point, floating-point, and multiprocessor digitalDSP F A/D FD/Asignal processors (DSPs).The following characteristics make the TMS320 family the ideal choice for a wide range of processing applications:(1)Very flexible instruction set. (2) Inherent operational flexibility. (3)nnovative parallel architecture. (4)Cost-effectiveness.(5) C-friendly architecture. DSP -----the Digital Signal Processor is a new subject concerning many kinds of fields, such as the digital signal processing, optimizing of the figure signal, converting, filtering, value appraising, enhancing, compressing and recognizing, etc.DSPs-----the Digital Signal Processors is a kind of super –fast computer, which has been optimized for the detection, processing and generation of real world signals, such as voice, video, music, etc. in real time.A digital signal processing system is illustrated as Figure 1.1.DSP 数字信号处理器-----涉及多种领域的一个新课题,如数字信号处理,优化的数字信号,转换,滤波,价值评价,增强,压缩和识别,等等。
DSP复习提纲精华版
1、请列出几种常用的嵌入式操作系统,并简单说明其特点?2、常用的嵌入式处理器包括?3、DSP按照数据格式可以分为定点和浮点处理器两种4、DSP同单片机不同在于其哈弗结构,请说明其特点?5、DSP与MCU硬件结构比较,有何异同?6、请列出几个常用的DSP制造商?7、CPU组成包括什么?8、DSP的程序执行机构是什么?9、DSP的每次取指操作都是取8条32位指令,称为一个取指包10、指令执行时,每条指令占用一个功能单元11、什么是DSP的数据通路,C6000的数据通路包括什么?12、下列寄存器哪个不能用作条件寄存器A1、A2、A3、B0、B1、B213、C6000DSP中有8个功能单元,分别是什么?14、什么是流水线,其操作原理是什么?15、DSP的流水线都按照所有指令均按取指(fetch)、译码(decode)和执行三级进行。
16、取指级有4个节拍,译码级有2个节拍,执行级对不同类型的指令有不同数目的节拍17、流水线操作以CPU周期为单位,1个执行包在流水线1个节拍的时间就是1个CPU周期。
18、①在DP节拍,1个取指包的8条指令根据并行性被分成几个执行包,执行包由1~8条并行指令组成。
②在DP节拍期间,1个执行包的指令被分别分配到相应的功能单元③同时,源寄存器、目的寄存器和有关数据通路被译码以便在功能单元完成指令执行19、C6000片内为哈佛结构,即存储器分为程序存储空间和数据存储空间。
20、延迟间隙21、取指包:CPU运行时总是一次取8条32位指令,组成一个取指包执行包:所有并行执行的指令组成一个执行包。
22、C6000全部采用间接寻址23、所有寄存器都可以作为线性寻址的地址指针。
而A4~A7,B4~B7这8个寄存器还可以作为循环寻址的地址指针24、DSP试验箱通过仿真器连接电脑,其接口是JTAG口。
25、CCS有两种工作模式,软件仿真模式;硬件在线编程模式26、为什么要使用RTOS27、DSP/BIOS提供了4种不同的线程:硬件中断(HWI)、软件中断(SWI) 、任务(TSK) 、IDLE线程。
DSP原理及应用复习提纲及要点(精)
DSP原理及应用
复习课
第一章
•:・DSP处理器的特点
•:•与一般处理器的不同
第二章
❖TMS320C54X的总线结构
•:•总线特点
•:•总线的种类
•:•总线的操作方式
•:•片内存储器的配置,控制位的作用
❖CPU状态和控制寄存器的位结构
第三章
❖7种寻址方式
•:•循环寻址的特点(零开销循环),处理器在执行循环时,不用花时间去检查循环计数器的值、
条件转移,可以加速处理能力。
第四章
•:・指令系统
•:・符号和缩写
❖熟悉一些常用指令
•:・ADD、MPY、MAC、DADD、FIRS、
❖BANZ[D] BC[D]
❖RPT RPTB
❖LD ST STH STL STM
•并行加载和存储
❖READA WRITEA
第五章
•:•断的概念
❖常见段
•:•链接器对段的处理
❖常用汇编伪指令
•:•熟悉memory、sections伪指令实例•:•理解链接文件中关于区间的划分、区间的起始地址和长度
第六章
❖CCS的组成特点
•:•编译器、汇编器、链接器•:•探点和断点以及它们的意义
第七章
•条件操作的各种条件表征
❖重复操作
❖中断的类型
❖中断响应过程
❖中断向量的重新映射•:•堆栈的使用
•:•程序实例的理解
第八章
•:•片内外设
•:•多通道缓冲串口的特点
•:•各引脚的功能定义
•:•子地址映射方式
❖时钟和帧同步
❖各引脚收发数据的时序关系
•:•如何通过外部总线与外部存储器、数据存储器以及IO设备链接。
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第一章1、什么是定点DSP 芯片和浮点DSP 芯片?各有什么优缺点?2、数据的定标方法,(16位数的Q 表示法或Qm.n 表示法)。
3、定点数的加/减法、乘法的运算。
第二章1、C54x DSP 的CPU 包括哪些内容?2、TMS320C5402 DSP 芯片的片内外围有哪些?3、TMS320C54x 的总线有何特点,主要包括哪些总线,它们的功能是什么?4、熟练掌握TMS320C5402存储器的配置。
第三章1、以下指令各采用什么寻址方式,以及指令执行的功能是什么:(1)LD #10H ,4,A(2)stl A ,*(1000h )(3) ;CPL=0,DP=20h ,sp=10hAdd @5,a(4) MAC *AR2+,*AR3+,A(5) MVMM AR2,AR72、掌握循环寻址和位码倒序寻址的功能3、’C54x DSP 有哪些重复操作?各有什么优点?4、写出计算201i i y x ==∑的主要汇编程序,并给程序添加注释,画出程序的流程图。
5、编写计算)9.0(*)3.0(6.0*)2.0(8.0*1.0--+-+=y 程序段。
5、本章所有的例题要掌握。
第四章1、简述DSP 汇编程序(汇编器、C 语言编译器)的段 .bss 、data 、sect 、text 、usect 各包含什么内容?2、说明以下C54x 伪指令的作用.end, .word, .ref, .global, .mmregs, .bss, .sect, .def, .usect, .copy, .include, .asg .set3、写出计算∑==71i i i x a y 的主要汇编程序,并给程序添加注释。
4、编写程序,用公式))))981(761(541(321(sin 2222⨯-⨯-⨯-⨯-=x x x x x θ计算45度角的正弦值。
5、FIR滤波器的实现程序:存储器分配如下在程序存储器中设置系数表。
数据存储器程序存储器O1d循环缓冲区系数表80h 88h x(n-4)COFF a0 低地址81h 89h x(n-5)a182h 8Ah x(n-6)a283h 8Bh x(n-7)←AR3 a3 高地址.mmregs.def start.bss y,1x_new .usect "DATA1",8x_o1d .usect "DATA1",8size .set 4PA0 .set 0PAl .set 1.dataCOEF .word 1*32768/10,2*32768/10.word 3*32768/10,4*32768/10.textstart: LD #y,DPSSBX FRCTstm #200,ar6stm #0a0h,ar5stm #200h,ar7STM #x_new,AR2 ;AR2指向新缓冲区第1个单元STM #x_o1d+(size-1),AR3 ;AR3指向老缓冲区最后1个单元STM # size,BK ;循环缓冲区长度=SizeSTM #-1,AR0 ;仿效*ARn-%LD #x_new,DPld *ar5+,astl a,@x_new ;输入X(n)FIR: ADD *AR2+0%,*AR3+0%,A ;AH=x(n)+x(n-7)(第一次) RPTZ B,#(size-1) ;B=0,下条指令执行size次FIRS *AR2+0%,*AR3+0%,COEF;B+=AH*a0,AH=X(n-1)+x(n-6),…STH B,@y ;保存结果sth b,*ar7+MAR *+AR2(2)% ;修正AR2,指向NEW缓冲区最老的数据MAR *AR3+% ;修正AR3,指向OLD缓冲区最老的数据MVDD *AR2,*AR3+0% ;新缓冲区向老缓冲区传送一个数banzd FIR,*ar6-mvdd *ar5+,*ar2nopnopret; PORTR PAl,*AR2 ;输入新数据至新缓冲区.END第五章1、简述流水线操作的基本原理。
2、TMS320C5402芯片的引脚功能3、掌握软件可编程等待状态发生器第六章1、以INT3中断为例,简要阐述TMS320C54x的中断流程。
2、定时器中断实验中的c程序如下,对程序中“//”处的语句进行注释#include "cpu_reg.h"int msvoid main(){asm(" STM #0000h,CLKMD ");while(*CLKMD & 0x01 );asm(" STM #40C7h,CLKMD "); //asm(" stm #4240h, SWWSR "); //asm(" stm #00a0h, PMST "); //asm(" stm #0802h, BSCR ");asm(" STM #0h,IMR "); //asm(" STM #0010h,TCR "); //asm(" STM #0186ah,PRD "); //asm(" STM #0C2fh,TCR "); //asm(" STM #0008h,IFR "); //asm(" ORM #0008h,*(IMR) "); //asm(" RSBX INTM "); //ms=0;while(1){while(ms<5000);ms=0;asm(" RSBX XF ");while(ms<500);ms=0;asm(" SSBX XF ");}}interrupt void timer0(){ Array ms++;}如果要求XF引脚的输出为一周期为20s的方波,定时中断周期为10ms,则程序该如何修改。
第八章1、举例说明C54x C语言编程中是如何访问片内寄存器、存储器以及I/O端口的?2、简述DSP程序中采用C语言和汇编语言编程的优点和缺点?3、DSP的C语言编程中,中断函数是如何定义的,举例说明?练习题一、填空1.TI公司的定点DSP产品主要有TMS320C2000 系列、TMS320C5000系列和TMS320C6000 系列。
2.’C54x DSP中传送执行指令所需的地址需要用到PAB 、CAB、DAB和EAB 4条地址总线。
3.DSP的内部存储器类型可分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
其中RAM又可以分为两种类型:单寻址RAM(SARAM)和双寻址RAM (DARAM)。
4.’C54x DSP的内部总存储空间为192K字,分成3个可选择的存储空间:64K字的程序存储空间、64K字的数据存储空间和64K字的I/O空间。
5.从功能结构上,’C54X DSP的CPU可以划分成运算部件和控制部件两大部分。
6.’C54x DSP的寻址方式有七种,分别为立即寻址、绝对寻址、累加器寻址、直接寻址、间接寻址、存储器映象寄存器寻址、堆栈寻址。
7.在’C54x DSP寻址和指令系统中,Xmem和Ymem表示16位双寻址操作数,Dmad为16位立即数,表示数据存储器地址,Pmad为16位立即数,表示程序存储器地址。
8.程序计数器的值可以通过复位操作、顺序执行指令、分支转移,累加器转移,块重复,子程序调用,从累加器调用子程序,中断等操作改变。
9.’C54x DSP芯片采用了6级流水线的工作方式,即一条指令分为预取指、取指、译码、寻址、读数和执行6个阶段。
10.解决MMR写操作的流水线冲突时,一般可用采用推荐指令和插入空操作指令的方法。
11.’C54x DSP定时器由3个16位存储器映射寄存器组成:定时器寄存器(TIM)、定时器周期寄存器(PRD)和定时器控制寄存器(TCR)。
12.主机接口(HPI,Host Port Interface)是TMS320C54x 系列定点芯片内部具有的一种接口部件,主要用于DSP与其他总线或CPU进行通信。
13.’C54x DSP的指令系统有助记符指令和代数指令两种形式。
14.COFF目标文件中.text段通常包含可执行代码,.data段通常包含己初始化的数据,.bss段中通常为未初始化的数据保留空间。
15.DSP芯片的开发工具可以分为代码生成工具和代码调试工具两类。
16. C54x的链接器命令文件.cmd中,SECTIONS命令的主要作用是告诉链接器如何将输入段组合成输出段,以及在存储器何处存放输出。
MEMORY命令的主要作用是定义目标系统的存储器配置图,包括对存储器各部分的命名,以及规定他们的起始地址和长度。
17. 将125x表示成Q15为F000H ,表示成Q12为FE00H 。
=-.0二、读程序题1.分析以下指令的执行结果:ADD *AR1+, 2, A已知指令执行前: A=0,C=1 ,SXM=0,AR1=0300h,(0300h) = 0100h指令执行后:A= 400H ,C= 0 ,SXM= 0 ,AR1= 301H ,(0300h) = 100H 。
SFTA A, -3,B已知指令执行前: A=FF88888888H,B=123456H, C=1, SXM=1,指令执行后:A= FF88888888H ,C= 0 ,SXM=1 ,B = FFF1111111H 。
LD #1H,BSTM #100H, AR1STM #200H,AR2LD *AR1+, ASTL A, ASM, *AR2-已知该段指令执行前: A=FF88888888H,B=123456H, C=0, SXM=0,ASM=3H,(100H)=200H,(101H)=1H, (102H)=2H, (200H)=100H,(201H)=101H指令执行后:A= 200H ,C= 0 ,(200H)= 1000H ,B = 1H , AR1= 101H ,AR2= 1FFH .2. 分析下列程序段,回答题目中给出的问题:.title "test1.asm".mmregsSTACK .usect "STACK",20H.bss x,4 指令的功能(目的):为变量分配4个字的存储空间.def start.datatable: .word 5,6,7,8.textstart: STM #02H,SWWSR 指令的功能(目的):设置程序存储空间2个等待状态STM #STACK+20H,SP 指令的功能(目的):设置堆栈指针STM #x,AR1RPT #3 指令的功能(目的):下一条指令执行4次MVPD table,*AR1+STM #x,AR1STM #x+2,AR2 指令的功能(目的):AR2 指向x+2STM #2,AR3LD *AR1+,T 指令的功能(目的):T=(AR1); AR1=AR1+1MPY *AR2+,A 指令的功能(目的):A=T*(AR2); AR2=AR2+1loop1: LD *AR1+,TMPY *AR2+,BMAX A 指令的功能(目的):A=max(A,B)BANZ loop1,*AR3- 指令的功能(目的):AR3不为0时进行程序跳转end: IDLE 2 指令的功能(目的):进入IDLE状态B end.end3.分析下列程序段,回答题目中给出的问题:.title “fir_p.ams”.mmregs.def start.bss y,1x_new .usect “DATAl”,8x_o1d .usect “DATA2”,8size .set 8PA0 .set 0PAl .set 1.dataCOEF .word 6FH,0F3H, 269H,50DH.word 8A9H,0C99H,0FF8H,11EBH.textStart:LD #y,DP ;指令的功能(目的)SSBX FRCTSTM # x _new,AR2 ;STM #x_o1d+(size-1),AR3 ;STM # size,BK ;STM # -1,AR0 ;LD #x_new,DPPORTR PAl,#x_ new ;FIR:ADD *AR2+0%,*AR3+0%,A ;RPTZ B,#(size-1) ;FIRS *AR2+0%,*AR3+0%,COEF;STH B,@y ;PORTW @y,PA0 ;MAR *+AR2(2)% ;MAR *AR3+%;MVDD *AR2,*AR3+0%;BD FIRPORTR PAl,*AR2 ;.END(1)、该FIR滤波器处理来自I/0 空间1H 地址的数据,经FIR滤波处理后输出到I/0空间0H 地址外设。