DSPTMS320LF240x片内外设
TMS320C200系列寄存器初始化
TMS320LF240X系列DSP使用时，在掌握了其工作原理和过程之后，就要熟练使用DSP自带的一些资源如：IO口、DSRM、SRAM、EVA、,EVB、SCI、SPI、ADC和WD等等；对这些资源的使用很重要的一点就是对其合理配置和初始化，初始化的关键就是对其相关寄存器的设置，设置寄存器必须了解各位的含义，记住每位的含义是不大现实的；为此，我们专门设计了DSP初始化子程序，注明每个模块所用到的寄存器以及每位的含义，以方便设计。
;Init_DSP.asm.text;----------------------------------------------------------; function: Init DSP DSP初始化子程序; input: ------; output: ------; usege: aCC;==========================================================DSP_Init:;==========================================================; DSP系统初始化;----------------------------------------------------------;ST0------; 15~~13 12 11 10 9 8~~0;ST0 ARP OV OVM 1 INTM DP; 15~13 12 11 10 9 8~5 4 3~2 1~0;ST1 ARB CNF TC SXM C 1 XF 1 PM; ARB---辅助寄存器指针缓冲器：当ARP被加载到ST0，除了使用LST指令外，原有的; ARP值被复制到ARB中;当通过LST#1指令加载ARB时，也把相同的ARB; 值复制到ARP ;; ARP----辅助寄存器指针：ARP选择间接寻址时当前的辅助寄存器AR;当ARP被加载; 时，原有的ARP值被复制到ARB寄存器中;在间接寻址时，ARP可由存储器; 相关指令改变，也可由LARP，MAR，和LST指令改变;当执行LST#1指令; 时，ARP也可加载每ARB相同的值; C---- 进位位：此位在加法结果产生进位时被置为1，或在减法结果产生借位时被清0; 否则，除了执行带有16位移位的ADD或SUB指令外,C在加法后被清除或在减; 法后被设置;在ADD或USB指令时，ADD仅可对进位位进行置位而SUB仅可; 对进位位进行清除，而不会对进位位产生其他影响;移1位和循环指令也可影响; 进位位C，以及SETC、CLRC和LST指令也可影响C;条件转移、调用和返回; 指令可以根据C的状态进行执行;复位时C被置1; CNF----片内DARAM配置位：若CNF=0，可配置的双口RAM区被映射到数据存储空; 间;若CNF=I，可配置的双口RAM区被映射到程序存储空间;CNF位可通过; SETC CNF，CLRC CNF和LST指令修改;R/S/复位时CNF置为0; DP---- 数据存储器页指针：9位的DP寄存器与一个指令字的低七位一起形成一个16; 位的直接寻址地址; INTM---中断模式位：当INTM被置为0时，所有的未屏蔽中断使能;当它被置1，; 所有可屏蔽中断禁止;; OV---- 溢出标志位：该位保存一个被锁存的值，用以指示CALU中是否有溢出发生;; 一旦发生溢出，OV位保持为1直到下列条件中的一个发生时才能被清除; OVM----溢出方式位：当OVM=0时，累加器中结果正常溢出;当OVM=1时，根据; 遇到溢出的情况，累加器被设置为它的最大正值或负值;SETC指令和; CLRC指令分别对该位进行置位和复位;; PM----乘积移位方式：; 若PM=00，乘法器的32位乘积结果不移位直接装入CALU;; 若PM=01，PREG输出左移1位后装入CALU，最低位LSB以0填充;; 若PM=10，PREG输出左移4位后装入CALU，最低位LSB以0填充;; 若PM=11，时PREG输出进行符号扩展右移六位; SXM----符号扩展方式位：当SXM一1时，数据通过定标移位器传送到累加器时将产; 生符号扩展;SXM=0将抑制符号扩展;SXM位对某些指令没有影响;; TC---- 测试／控制标志位：在下述情况之一，TC位被置1：由BIT或BITT指令测; 试的位为1;当利用NORM指令测试时，累加器的两个最高有效位"异或"; 功能为真;条件转移、调用和返回指令可根据TC位的条件来执行;; BIT、BITT、CMPR、LST和NORM指令影响TC位; XF---- XF引脚状态位：该位决定XF引脚的状态;SETCXF指令可对位XF进行置位，; 而CLRCXF指令可对其进行清0;复位时XF置1;SCSR1------系统控制和状态寄存器1---地址7018H ; D15---保留位; D14---CLKSRC。
内容3--德州仪器(TI)的系列DSP
通过PB总线完成数据传递
PB总线能把存储在程序空间的数据操作 数（如系数表）传送到乘法器和加法器 中进行乘/累加运算，或者在数据移动指 令（MVPD和READA）中传送到数据空 间。这种能力再加上双操作数读的特 性，支持单周期3操作数指令的执行，如 FIRS指令。
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第二部分 DSP硬件结构
在这一部分中，我们介绍：
TMS320LF240X的 硬件结构 TMS320VC3X的硬 件结构 TMS320C6201的 硬件结构 重点介绍： TMS320C54XX硬 件结构特点 ★
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§2-1 TMS320LF240X的硬件 结构
各大公司定点DSP性能比较
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浮点DSP的性能比较
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DSP主要供应商的网站
德州仪器（TI）：http:\\, http:\\ 模拟器件（ADI）： http:\\ 郎讯科技：http:\\ 莫托罗拉：http:\\
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定点DSP与浮点DSP
在DSP运用中的数据保真性很重 要，因此在定点DSP中必须要特别 考虑运算过程中可能出现的溢出等 情况。在定点DSP中，累加器一般 比存储器字长大，并特别设置了溢 出模式位，可以选择在溢出情况下 的处理方法，从而尽量降低数据失 真。
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ALU框图：
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累加器：
累加器ACCA和ACCB存放从ALU或乘 法器/加法器单元输出的数据，累加器也 能输出到ALU或乘法器/加法器中。
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第1讲 TI DSP概述
8-level hardware stack
Repeat count
2 status registers
Peripheral Bus
WD Timer CAN SCI SPI
A/D Converter
10 bits, 16 channels
精选课件ppt
10
C2000™: 参数选择列表
‘F240 ‘C240 ‘F241 ‘C242 ‘F243 ‘LF2402 ‘LC2402 ‘LC2404 ‘LF2406 ‘LC2406 ‘LF2407
16 500ns
Yes Yes Yes 41 Yes Yes 3.3V 144 LQFP Today
$10.45
**C28x Broad Sampling Mid 2001**
精选课件ppt
11
F2810/F2812: 业界最强大的控制专用DSP
Code security
TMX today, TMS Production mid 2003
Program Flash 32K words
Program / Data / I/O Buses
C2xx DSP Core
Event Man2aTgimerers
2 5timCeorms pares 58cPomWpMarOesutputs 8 PDWeMadoubtapnudtslogic Dea3dInbpauntdClaopgticures 3 in2puQtEcPapctuhraensnels
Yes Yes Yes 41 Yes No 3.3V 100 LQFP Today
$9.95
30/40
32K 2.5K
4 10/16 6/4
DSPTMS320F240芯片引脚与功能
DSP第二次大作业一、详细描述F240,F2812芯片引脚的符号与功能.1、TMS320F240芯片引脚与功能TMS320F240为TI公司所出品的定点式数字信号处理器芯片,具有强大的外围(64k I/O space、10 bit A/D Converter、Digital I/O peripheral），芯片内部采用了加强型哈佛架构（Enhanced Harvard Architecture)，由三个平行处理的总线─程序地址总线(PAB）、数据读出地址总线(DRAB)及数据写入地址总线(DWAB)，使其能进入多个内存空间。
由于总线之操作各自独立,因此可同时进入程序及数据存储器空间,而两内存间的数据亦可互相交换，使得其具有快速的运算速度,几乎所有的指令皆可在50ns 周期时间内执行完毕，内部的程控以管线式的方式操作(Pipeline operation)，且使用内存映像的方式,使其整体的效能可达到20MIPS，因此非常适用于实时运转控制，而对于速度较慢的外围亦提供了wait-states 的功能。
其引脚及功能如下所示:2、TMS320F2812芯片引脚与功能德州仪器所生产的TMS320F2812 数字讯号处理器是针对数字控制所设计的DSP，整合了DSP 及微控制器的最佳特性，主要使用在嵌入式控制应用，如数字电机控制(digital motorcontrol， DMC)、资料撷取及I/O 控制（data acquisition and control， DAQ）等领域。
针对应用最佳化，并有效缩短产品开发周期，F28x 核心支持全新CCS环境的C compiler，提供C 语言中直接嵌入汇编语言的程序开发介面，可在C语言的环境中搭配汇编语言来撰写程序。
值得一提的是，F28xDSP核心支持特殊的IQ—math 函式库,系统开发人员可以使用便宜的定点数DSP 来发展所需的浮点运算算法。
F28x 系列DSP预计发展至400MHz,目前已发展至150MHz的Flash型式。
DSP常见问题解答
DSP常见问题解答如何选择外部时钟？DSP的内部指令周期较高，外部晶振的主频不够，因此DSP大多数片内均有PLL。
但每个系列不尽相同。
1)TMS320C2000系列：TMS320C20x：PLL可以÷2，×1，×2和×4，因此外部时钟可以为5MHz－40MHz。
TMS320F240：PLL可以÷2，×1，×1.5，×2，×2.5，×3，×4，×4.5，×5和×9，因此外部时钟可以为2.22MHz－40MHz。
TMS320F241/C242/F243：PLL可以×4，因此外部时钟为5MHz。
TMS320LF24xx：PLL可以由RC调节，因此外部时钟为4MHz－20MHz。
TMS320LF24xxA：PLL可以由RC调节，因此外部时钟为4MHz－20MHz。
2)TMS320C3x系列：TMS320C3x：没有PLL，因此外部主频为工作频率的2倍。
TMS320VC33：PLL可以÷2，×1，×5，因此外部主频可以为12MHz －100MHz。
3)TMS320C5000系列：TMS320VC54xx：PLL可以÷4，÷2，×1-32，因此外部主频可以为0.625MHz－50MHz。
TMS320VC55xx：PLL可以÷4，÷2，×1-32，因此外部主频可以为6.25MHz－300MHz。
4)TMS320C6000系列：TMS320C62xx：PLL可以×1，×4，×6，×7，×8，×9，×10和×11，因此外部主频可以为11.8MHz－300MHz。
TMS320C67xx：PLL可以×1和×4，因此外部主频可以为12.5MHz－230MHz。
240X概述
调制解调器、网络系统、中心局交换机、数字音频广 播设备等；C67x是32位浮点芯片，可用于基站数字 波束形成、图像处理、语音识别和3D图形等。 2.1.1 TMS320C2000系列 TMS320C2000系列DSP将闪存、10位A/D、CAN（控制器 局域网）接口等各种片内外设集成在一起，主要包 括TMS320C20x、TMS320C240x及TMS320C28x等产品。 1. TMS320C20x系列 TMS320C20x系列主要用于电话、数字相机、嵌入式家 电设备等。
事件管理器B（EVB） CAP4/QEP3/IOPE7： CAP5/QEP4/IOPF0： CAP6/IOPF1： PWM7/IOPE1∼PWM12/IOPE6： T3PWM/T3CMP/IOPF2： T4PWM/T4CMP/IOPF3： TDIRB/IOPF4：通用计数器方向选择（EVB） 1:加计数；0:减计数； TCLKINB/IOPF5：通用计数器（EVB）外部时钟输入
DS
地址、数据、存储器控制信号 A0-A15： D0-D15： DS*：外部数据空间选通； PS*：外部程序空间选通； IS*：外部I/O空间选通； R/W*：读写选通，指明与外围器件信号的传送方向; W/R*/IOPC0：为R/W*的反； WE*：对外部3个空间写；
RD*：对外部3个空间读； STRB* ：外部存储器选通； READY： 插入等待状态； MP/MC* ：微处理器/微计算机（控制器）方式选择 ENA_144：=1，使能外部信号； =0，无外部存储器。 VIS_OE*：可视输出可能。 可视输出的方式下，外部数据总线为输出时，该引 脚有效，可用作外部编码逻辑，以防止数据总线冲 突。
事件管理器A（EVA） CAP1/QEP1/IOPA3：捕捉输入1/正交编码脉冲输入； CAP2/QEP2/IOPA4： CAP3/IOPA5： PWM1/IOPA6：比较PWM输出或通用IO； PWM2/IOPA7： PWM3/IOPB0： PWM4/IOPB1：
DSP TMS320F240芯片引脚与功能
DSP第二次大作业一、详细描述F240,F2812芯片引脚的符号与功能。
1、TMS320F240芯片引脚与功能TMS320F240为TI公司所出品的定点式数字信号处理器芯片，具有强大的外围(64k I/O space、10 bit A/D Converter、Digital I/O peripheral) ，芯片内部采用了加强型哈佛架构(Enhanced Harvard Architecture)，由三个平行处理的总线─程序地址总线(PAB)、数据读出地址总线(DRAB)及数据写入地址总线(DWAB)，使其能进入多个内存空间。
由于总线之操作各自独立，因此可同时进入程序及数据存储器空间，而两内存间的数据亦可互相交换，使得其具有快速的运算速度，几乎所有的指令皆可在50ns 周期时间内执行完毕，内部的程控以管线式的方式操作(Pipeline operation)，且使用内存映像的方式，使其整体的效能可达到20MIPS，因此非常适用于实时运转控制，而对于速度较慢的外围亦提供了wait-states 的功能。
其引脚及功能如下所示：2、TMS320F2812芯片引脚与功能德州仪器所生产的TMS320F2812 数字讯号处理器是针对数字控制所设计的DSP，整合了DSP 及微控制器的最佳特性，主要使用在嵌入式控制应用，如数字电机控制(digital motor control, DMC)、资料撷取及I/O 控制(data acquisition and control, DAQ)等领域。
针对应用最佳化，并有效缩短产品开发周期，F28x 核心支持全新CCS环境的C compiler，提供C 语言中直接嵌入汇编语言的程序开发介面，可在C语言的环境中搭配汇编语言来撰写程序。
值得一提的是，F28xDSP 核心支持特殊的IQ-math 函式库，系统开发人员可以使用便宜的定点数DSP 来发展所需的浮点运算算法。
F28x 系列DSP预计发展至400MHz，目前已发展至150MHz的Flash型式。
DSP课件第二章TMS320LF240x硬件结构
当片内外设产生中断时，CPU响应中断并执行相应的中断服务程序 对片内外设进行操作。
05
TMS320LF240x的电源管理和低功耗
模式
电源管理单元
电源管理单元（PMU）是TMS320LF240x芯片中的一个重要组成部分，负责控制芯 片的电源供应和功耗管理。
PMU包含多个电源域，可独立控制各个电源域的开启和关闭，以实现灵活的功耗管 理。
较
他设备进行数据交换，可配 置为发送或接收模式。
器
比较器用于检测电压或电平 是否达到预设值，输出电平
可配置为高或低，常用于 PWM控制或阈值检测。
看门 狗定 时器
片内外设的访问方式
直接访问
通过特定的寄存器地址直接读写片内外设的控制寄存器和数据寄 存器。
间接访问
通过特定的寄存器地址读写片内外设的控制寄存器来配置片内外设， 再通过数据寄存器进行数据传输。
PMU还具有过压和欠压保护功能，以确保芯片在异常电源条件下能够安全运行。
低功耗模式
TMS320LF240x支持多种低功 耗模式，以便在不需要时降低芯
片功耗。
低功耗模式通过关闭不需要的内 部时钟和电源域来实现功耗降低。
在低功耗模式下，芯片的某些功 能将被禁用，但仍可以响应外部 事件或中断，并在必要时唤醒。
需求。
输入输出电平
02
TMS320LF240x的输入输出电平一般为CMOS电平，能够与
TTL和CMOS电路兼容。
驱动能力
03
TMS320LF240x的驱动能力较强，能够驱动较大规模的外部电
路。
封装形式
• TMS320LF240x的封装形式一般为塑封或陶瓷封装，具体 取决于应用需求和生产厂家。
dsp基本知识
DSP 基本知识引言TI公司在1982年成功推出其第一代DSP芯片之后，相继推出了多种适合不同应用、不同规格的DSP系列。
TMS320F240x DSP是为了满足控制应用而设计的，属于TMS320C2xx系列。
通过把一个高性能的DSP内核和微处理器的片内外部设备集成在一个芯片的方案，TMS320LF240x DSP成为传统微控制器和昂贵的多片设计的一种廉价替代产品。
3OMIPS的处理速度，使TMS320IF240x DSP可以远远超过传统的16位微控制器和微处理器的性能。
笔者曾用该系列芯片中的TMS320F2406开发过电动执行机构，得到了满意的结果。
结合自己的开发经验，笔者简要介绍TMS320LF240xDSP的硬件结构、C程序开发过程中若干关键的问题。
其中很多包括笔者的心得和体会。
1 TMS320LF240X DSP硬件结构特点TMS320LF240x DSP有以下一些特点：采用高性能静态CMOS技术，使得供电电压降为3．3V，减少了功耗；基于TMS320C2xxDSP的CPU核，保证与TMS320系列DSP代码兼容；片内有高达32K字的Flash程序存储器，544字的双口RAM(DARAM)和2K字的单口RAM(SARAM)；两个事件管理器模块EVA和EVB，适用于控制各类电机；看门狗定时器模块(WDT)；控制器局域网络(CAN)2．0B模块；串行通信接口(SCI)模块；16位的串行外设接口(SPI)模块；JTAG接口，使得在系统编程(ISP，)很容易实现；10位A／D转换器最小的转换时间为500ns，可选择由两个事件管理器来触发2个8通道输入A／D转换器或1个16通道输入A／D转换器，而每次要转换的通道都可通过编程来选择。
需要说明的是，TMS320LF240x DSF是定点l6位芯片，存储数据的最小单位是16位的字，每个地址(包括程序地址、数据地址及I／O地址)所存的数据都是16位。
1．1 改进的哈佛结构和流水线操作DSP采用程序空间和数据空间完全分开的哈佛(Havard)结构，允许同时取指令和操作数，而且允许在程序空间和数据空间之间相互传递数据，即改进的哈佛结构。
TMS320LF240x DSP串行通信实现
之一 。数字 信号 处理 器 （ Ｓ ） 为数据 快 速 处 理 与 Ｄ Ｐ作
实 时处 理最 重要 的 载体 ， 日益 受 到科 学界 的 关注 。 正 Ｔ Ｉ公 司 的 ＭＳ ２ Ｌ ３ ０ Ｆ系 列 数 字 信 号处 理 单 片 机 在测 控 、 器仪 表 、 仪 图像 处 理 、 算 机 视 觉 与 声 音 计 信 号处 理等领 域得 到了越 来越 广泛 的应 用［ 。通 常 １ ］ 获取 原 始采集 数据 和输 出处 理 结 果 有 两 种 途 径 ： 一
器 和发 送器 是双 缓 冲 ， 一个 都 有 它 自己 独 立 使 能 每
位 和 中断标 志位 。两 者 可 以单 独 工作 ， 者 在 全 双 或
工方 式 下 同时工 作 。Ｓ Ｉ的两 个 外 部 引脚 Ｓ Ｉ Ｘ Ｃ ＣＴ Ｄ （ 数据 发 送端 ） Ｓ Ｉ ＸＤ 数 据 接收 端 ） 不用 作通 和 ＣＲ （ 在
是通 过 串行 口， 一 是 通 过 数据 总线 读 写 片外 存 储 另
器 。本 文就 以 ＴＩ 司 的 ＴＭＳ ２ Ｌ ２ Ｏ 公 ３ Ｏ Ｆ ４ ７为例 介绍
２ 串行 通 信 接 口与 Ｐ Ｃ机 通 信 的 实 现
串 口通 信模 块 的寄存 器是 ８位 。Ｓ Ｉ 块 接 收 Ｃ模
该芯 片 的 串行 通信 接 口（ Ｃ ） Ｐ Ｓ Ｉ与 Ｃ机 的通 信 ， 以及 串行 外设 接 口（ Ｐ ） ７ Ｌ １ ４的通信 。 Ｓ Ｉ与 ４ Ｓ ６
Ｒｅ ｌｚ ｔｏ ｆｓ ｒａ ｏ ｍ ｕ ｃ ｔｏ ｔ ａ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｅ ｉ ｌｃ ｍ ｎｉａ ｉ ｎ ｗｉｈ ＴＭ Ｓ ２ ＬＦ２ ０ Ｐ ３ ０ ４ ｘ ＤＳ
Ｇｕ ｎ Ｙｏ ｇ ｕ Ｚ ａ ｇ Ｚ ｅ ｒ ｎ Ｚｈ ｏＪａ ｗｅ ａ ｎ ｋ ｉ ｈ ｎ ｈ ｎ ｅ ａ ｉｎ ｉ
DSP原理及应用TMS320C54x片内外设及应用实例
应用领域拓展
随着数字信号处理技术的不断发展，DSP的应用领 域也在不断拓展，需要不断探索新的应用场景和市 场需求。
人才培养和生态系统建设
为了推动DSP技术的发展和应用，需要加强 人才培养和生态系统建设，建立完善的开发 环境和工具链。
06
参考文献
参考文献
1
[1] 张雄伟, 杨吉斌. 数字信号处理——原理、算 法与实现[M]. 北京: 清华大学出版社, 2011.
应用场景
在音频处理、信号测量、控制系统 等领域广泛应用。
存储器和I/O引脚
存储器和I/O引脚功能
01
TMS320C54x芯片具有外部存储器和多个I/O引脚，用于扩展外
部存储空间和连接外设。
工作原理
02
通过读写外部存储器实现数据存储，I/O引脚用于输入输出电平
信号。
应用场景
03
在数据存储、外设控制、信号采集等方面具有广泛应用。
FFT在TMS320C54x上的实现
TMS320C54x的硬件结构支持FFT运算，其乘法器和累加器运算单元可以高效地完成 FFT计算。在实现FFT时，需要注意数据的位序和存储方式。
FFT应用实例
通过FFT算法，可以分析语音、图像、雷达等信号的频谱成分，从而实现信号的频域分 析、滤波、调制解调等功能。
TMS320C54x的优势与局限性
• 丰富的外设接口：TMS320C54x系列DSP具有多种外设接口， 如串行通信接口、并行输入输出接口等，方便与外部设备进行 数据交换。
TMS320C54x的优势与局限性
价格较高
由于TMS320C54x系列DSP采用高性能的制程技术和复杂的内 部结构，导致其价格较高，增加了应用成本。
DSP课件第九章TMS320LF240x片内外设
8位WD计数寄存器存放WD计数器的当前值D7~D0。WDCNTR 是一个只读寄存器，复位后为0，写寄存器无效。由预定标器的输出 提供计数时钟。
（2）WD复位关键字寄存器(WDKEY)——地址7025h
当55h及紧接其后的AAh(复位关键字)写入WDKEY时，将清除 WDCNTR。 其 他 任 何 值 的 结 合 写 入 或 写 入 任 何 值 都 不 能 清 除 WDCNTR。
WDCLK=(CLKOUT)／512 当CLKOUT=40MHz时，WDCLK=78125Hz是一个典型值。 除 HALT 低 功 耗 模 式 外 ， 无 论 片 内 任 一 寄 存 器 的 状 态 如 何 。 WDCLK都将使能WD定时器功能。
WD模块的结构框图
WD模块有3个控制寄存器对其进行控制和管理：
LF240x有41个数字I/O口，其中绝大多数具有另一功能，“另一功能” 都是SCI、SPI等片内外设模块的功能引脚。数字I/O口是第二功能。
LF240x有41个数字I/O口，所有这些共享引脚的功能可பைடு நூலகம்过数 字I/O模块中的9个16位控制寄存器来控制。
控制寄存器可以分为两类。
（1） I/O复用控制寄存器(MCRx,x=A,B,C)
第9章 TMS320LF240x片内外设
9.1 看门狗(WD)定时器模块
看门狗(WD)定时器模块用来监视软件和硬件操作，在软件进入 一个不正确的循环或者CPU出现暂时性异常时，WD定时器溢出以产 生一个系统复位。大多数芯片的异常操作和CPU非正常工作的情况 都能通过看门狗的功能清除和复位。因此看门狗的监视功能可增强 CPU的可靠性，以确保系统运行的安全和稳定。
DSP课件第2章硬件结构
5、电源
采用高性能静态CMOS技术，供电电压为3.3V。 可用IDLE指令进入低功耗模式。
6、在片仿真接口
具有符合IEEEll49.1标准的在片仿真接口（JTAG）。
7、速度
单周期定点指令的执行时间为50ns、35ns或25ns(20MIPS，28.5MIPS， 或40MIPS)。
2.2 TMS320LF240x的总线结构
INTM：中断模式位
用来允许（INTM=0）或禁止（INTM=1）所有的可屏蔽中断。用 SETC OVM或CLRC OVM可将该位置1或清0。LST指令不影响OVM位。
DP：数据页面指针
当使用直接寻址方式时，DP存放存储器的数据页，DP与指令代 码的最低7位构成16位存储器地址。
数据存储器地址
SARAM的地址可以用于数据存储器和程序存储器。可通过软件配置 为外部存储器或内部SARAM。
SARAM在一个机器周期内只能访问一次。当CPU要求多次访问时， SARAM会向CPU提供一个未准备好的信号，然后在每个周期内执行一次 访问。
闪速存储器（Flash） 是电可擦除的、可编程的、可长期保存数据的存储器。
CPU的基本组成包括： 32位中央算术逻辑运算单元（CALU）； 32位累加器（ACC）；输入与输出数据比例移位器； 16位×16位的乘 法器（MUL）以及乘积比例移位器。
CPU功能结构图
2、输入比例部分
功能：将来自存储器的16位数据左移0~16位送往中央算术逻辑单元 （CALU）。
移位方法：左移后有使用的低位LSB填0，高位MSB填0或用符号 扩展，取决于状态寄存器ST1的符号扩展模式位SXM（D10）。 SXM=0 填0 SXM=1 符号扩展
中央算术逻辑单元
DSP技术及应用考试复习资料(按题型分)要点
一、填空题1．命令文件用.cmd扩展名表示。
2．TMS320LF2407 DSP共有144引脚。
3.与C语言相比，汇编语言的可移植性较差4. 在数的定标中，如果采用Q表示法，一个Q8定点数的精度为1/165. TMS320LF2407 DSP内部含有8 个辅助寄存器。
6．TMS320LF240X DSP微处理器采用的是哈佛结构7. 采用DSP进行数字信号处理属于软硬件结合实现方法。
8. 一般情况下，下列器件在工作时,功耗最小的是小液晶块9. TMS320LF2407 DSP中，累加器的位数为:32位10．可编程数字信号处理器简称DSP11.看门狗的作用是PC受到干扰而跑飞时产生复位12．TMS320LF240X DSP有1个累加器。
13．输出比较功能一般用于在规定的时刻输出需要的电平14. TMS320LF240X DSP共有86条指令，分为6大类。
15.一般情况下，TMS320LF240X系列DSP内的用户程序存储在Flash存储器中16. TMS320LF240X DSP具有 4 个通用定时器，都采用16位计数器，计数范围是0-65535个脉冲。
17．ADD *+，8，AR4含义是：以当前AR中的内容为地址的数据存储单元内容左移8位后与ACC中内容相加，结果送与ACC，且AR中内容加一，并指定AR4为下一个当前AR。
18．在数的定标中，如果采用Q表示法，Q越大，数值范围越大，但精度越低。
19．LF240X中断源分为__软件______中断和__硬件______中断。
20. 在TMS320LF240X DSP中，优先级最高的中断是__复位______。
21．TMS320LF240X DSP共有__3____种基本的数据寻址方式，分别是立即、直接、间接。
22．按数据格式分类，DSP芯片可分为定点式芯片和浮点式芯片。
23．TMS320LF2407A DSP有3种低功耗模式。
24．DSP执行一条指令，需要通过取指、译码和执行等阶段。
第2章-DSP内核结构及存储器映射
中央算术逻辑单元执行大部分的算术和逻辑运算功能，并且实现大多数 的功能都只要1个时钟周期，这些功能包括：16位加、16位减、布尔逻辑操作、 位测试、移位和循环功能。有关中央算术逻辑单元的结构框图，如下图。
2.1 CPU内部结构
2.1.4 累计器（ACC）
当CALU工作时，会将计算结果送至32位累加器，累计器负责将结果进行 单移位或者循环移位，然后将结果输出到数据定标移位器。
2.2 存储器和I/O空间
❖ I/O空间的访问都可用IN和OUT指令。当用IN或OUT指令时，信号IS将变成有效， 因此可用信号IS作为外围I/O设备的片选信号。访问外部I/O端口与访问程序存储器、 数据存储器复用相同的地址总线和数据总线。数据总线的宽度为16位，若使用8位 的外设，即可使用高8位数据总线，也可使用低8位数据总线，以适应特定应用的 需要。
块模1C令时。L时块，钟K置O钟时芯使进1U且钟片能行后T正且进该锁引需常正入模相脚要运常那块倍输用行运种时频出户；行低钟的C用P当；功，系软U该当耗以数时件位该模使。钟清值位式当A；0/，为值。C当DL清为0转该K时0P0换位的S，时正=值方禁，0常为法0止禁进01是该止时行对模该4，；倍该块模C当频位L时块该K；写钟时O位当1U。钟值。T。引为检脚0
2.2.5 外部存储器接口及其操作
1. 外部存储器接口简介
这 里 以 TMS320LF2407A 为 例 介 绍 外 部 存 储 器 接 口 及 其 操 作 ， TMS320LF2407A包含2K×16位字的SARAM和544×16位字的片上DARAM， 其中DARAM被分成B0、B1和B2三个单元。通过不同的设置，可将SARAM 和DARAM的B0单元用作程序存储器，又可将它们用作数据存储器。当系统 用慢速的程序存储器存放程序时，为提高运行速度，通常将程序放到SARAM 和DARAM的B0单元中；此时这部分RAM映射到程序空间。对于许多应用来 说，仅有的SRAM是不够的，需要进行扩展来作为程序存储器或数据存储器。
DSP2
1、DSP原理DSP数字信号处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件，是一种适合于实现各种数字信号处理运算的伪处理器，也是嵌入式处理器的一种。
它具有丰富的硬件资源，改进的并型结构，高效的数据处理能力以及强大的指令系统等特点。
以其强大的功能优势，DSP已经成为世界半导体产业中，紧随微处理器和单片机之后的又一热点，并且广泛应用于通信、航天、家电、网络、工业自动化以及自动控制领域之中。
DSP与单片机都是嵌入式处理器的一种，最大区别在于DSP能够高速、实时地进行数字信号处理运算。
而单片机，也称为微处理器，主要用于中、低成本的控制领域，其位控制能力强，I/O接口种类繁多，片内外设和控制功能丰富、价格低、使用方便。
但与DSP相比，处理速度较慢。
此外，单片机没有DSP具有的高速并行结构及指令、多总线。
DSP处理的算法的复杂度和大的数据处理流量更是单片机不可企及的。
TMS320LF2407x系列DSP是专门为数字电机控制和其他控制系统设计的，该系列的芯片具有高度的集成性，因此，一片芯片即可构成一个测控系统的控制器。
该系列采用诸如自适应控制。
TMS320LF240x系列的DSP具有如下的片内外设及存储器资源：1)双8路或单16路的10位A/D转换器，转换时间为375ns，其自动排序功能使多达16次转换课在一个转换过程内完成而不会给CPU增加额外的开销；2)片内存储器：32K字闪存、2.5K字RAM，其中包含544字的双端口RAM，2K字的单端口SARAM；3)41个可独立编程的多路复用I/O引脚；4)两个事件管理器EVA、EVB，适用于控制各种类型的电机，用于工业自动化；5)串行通信接口SCI模块；6)串行外设接口SPI模块；7)带锁相环PLL的时钟模块；8)5个外部中断（复位中断、两个驱动保护中断与两个可屏蔽中断）9)CAN 2.0B模块，即控制器局域网模块；10)看门狗定时器模块；11)可扩展的192K字的空间，分别为64K字的程序存储器空间、64K字的数据存储器空间、64K字的I/O空间；12)用于仿真的JTAG接口。
DSP 240X介绍(兰州交通大学)
DSPDSP的结构特点：○1程序和数据总线分开的哈佛结构；采用双存储，独立编码，同时处理；一条程序总线，多条数据总线，允许程序存储器和数据存储器进行数据交流；增加cache，取指令、分析指令、执行指令可以并行进行；○2多总线结构：增加了具有自动增加地址功能的辅助寄存器，可以同时传送多组数据；○3采用先进的流水线技术：并行执行指令，在单个指令周期可以完成一次乘加或者加法；○4增加了专门的硬件乘法、累加器○5设计了专门的DSP指令○6设置了DMA总线及其控制器，快速的完成数据的读取和存储；○7多种类型的存储器寻址方式○8硬件配置强，功耗低；DSP的性能指标：1.数据格式：16位的定点芯片和32位的浮点芯片；2.用途：通用型/专用型3.基础特性：○1静态芯片○2一致性芯片（指令系统和信号引脚的相互兼容）4.评价指标：○1DSP芯片运算速度○2DSP芯片运算精度○3硬件资源○4功耗DSP的技术指标：1.运算速度：○1指令周期：执行一条指令所需的时间；○2MAC时间：一次乘加的时间；○3FFT时间：运行一个N点FFT程序所需的时间；○4MIPS ：每秒执行百万条指令；○5MOPS ：每秒执行百万次操作；○6MFLOPS ：每秒执行百万次浮点运算；○7MACS ：每秒执行乘加的次数；2.硬件资源：片内外RAM、ROM、总线接口、I/O接口等；3.运算精度：字长（16、32）、累加器位数；4.功耗TI公司TMS320系列DSP：1.TMS320C2000系列（将闪存、10位的A/D、CAN接口等片内外设集在一起）○1TMS320C20X （用于电话、数字相机、嵌入式家电）○2TMS320C240X （16位的定点DSP高集成，高速度的运动控制）○3TMS320C28X （32位定点，12位的A/D，用于高性能高可靠领域）2.TMS320C5000系列（片内外设多样，封装小，用于无线电通信，因特网）○1TMS320C54X （16位定点，低功耗，小封装，各种外设集中）○2TMS320C55X （8~48位浮点，低耗，快速）3.TMS320C6000系列（内部结构不同，多功能多通道，三维图像处理）○1TMS320C62X （定点）○2TMS320C64X （定点）○3TMS320C67X （浮点）TMS320LF240X产品简介：TMS320LF240X F 具有片内闪存TMS320LC240X C 具有片内ROMTMS320LF240X具有4级流水结构和改进型的哈佛结构。
TMS320LF240x系列DSP原理、开发与应用第4章系统配置与中断
描述
28
T2PINT
002Bh
定时器2周期中断
29
T2CINT
002Ch
定时器2比较中断
30
T2UFINT 002Dh
定时器2下溢中断
31
T2OFINT 002Eh
定时器2上溢中断
32
T4PINT
0039h
定时器4周期中断
33
T4CINT
003Ah
定时器4比较中断
34
T4UFINT 003Bh
定时器4下溢中断
LF240x有两个中断向量表, CPU向量表和外设向量表。
CPU向量表用来得到响应中断请求的一级通用中断服务 子程序(GISR)。
外设向量表用来获取响应某外设事件的特定中断服务 子程序(SISR)。
在一级通用中断服务子程序GISR中可读出PIVR中的 值，保护现场后，用PIVR中的值来产生一个转到 SISR的向量。例如，可屏蔽中断XINT1(见表4.3，高 级模式级别为INT1，优先级为7)产生一个中断请 求，CPU对其响应。这时，0001h（XINT1的外设
4.2 中断优先级和中断向量表 LF2407 DSP具有3个不可屏蔽中断和6个级别的可屏蔽
中断（INT1-INT6）。 对多个外设的中断需求采用了中断扩展设计来满足 。 在每级可屏蔽中断（INT1-INT6）中又有多个中断源，
有唯一的中断入口地址向量。 表4.2(P34)－不可屏蔽中断源的优先级和中断入口地
中断向量）被装载到PIVR中，CPU获取被装载到PIVR 中的值之后，用这个值来判断是哪一个外设引起的 中断，接着转移到相应的SISR。
将PIVR中的值装载入累加器时需先左移，再加上一个 固定的偏移量，然后程序转到累加器指定的地址入 口，这个地址将指向SISR，从而执行XINT1的中断服 务子程序。
DSP课件第九章TMS320LF240x片内外设
14. GPIO模块
解释TMS320LF240x芯片的GPIO模块，涵盖数字输入输出和中断处理等相关内容。
15. DMA控制器
介绍TMS320LF240x芯片的DMA控制器，包括DMA的工作原理、数据传输方 式和性能优化。
16. EMIF模块
详细解释TMS320LF240x芯片的EMIF模块，包括外部总线接口、存储器扩展和外设控制。
8. 中断控制器
详细解释TMS320LF240x芯片的中断控制器，包括中断类型、中断优先级和 中断处理过程。
9. 串口模块
说明TMS320LF240x芯片的串口模块，包括串口的配置、数据传输和常见应 用。
10. I2C模块
解释TMS320LF240x芯片的I2C模块，包括I2C的工作原理、通信协议和应用示例。
20. 总结与展望
总结本章内容，展望TMS320LF240x芯片未来的发展方向和应用前景。
2. CPU内部结构及指令集
详细解释TMS320LF240x芯片的CPU内部结构，包括寄存器、运算单元、指令集和工作原理。
3. 片内存储器
介绍TMS320LF240x芯片的片内存储器，包括程序存储器、数据存储器和缓存。
4. 系统的系统总线结构，包括数据总线、地址总线和控制总线。
11. SPI模块
详细介绍TMS320LF240x芯片的SPI模块，包括SPI的时序、数据传输和主从模式。
12. CAN总线模块
介绍TMS320LF240x芯片的CAN总线模块，包括CAN的基本原理、通信方式和应用场景。
13. PWM模块
详细解释TMS320LF240x芯片的PWM模块，包括PWM的工作原理、频率和 占空比的调节。
5. ADC模块
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看门狗(WD)定时器模块用来监视软件和硬件操作，在软件进入 一个不正确的循环或者CPU出现暂时性异常时，WD定时器溢出以产 生一个系统复位。大多数芯片的异常操作和CPU非正常工作的情况 都能通过看门狗的功能清除和复位。因此看门狗的监视功能可增强 CPU的可靠性，以确保系统运行的安全和稳定。
（1）WD计数寄存器(WDCNTR)——地址7023h
8位WD计数寄存器存放WD计数器的当前值D7~D0。WDCNTR 是一个只读寄存器，复位后为0，写寄存器无效。由预定标器的输出 提供计数时钟。
（2）WD复位关键字寄存器(WDKEY)——地址7025h
当55h及紧接其后的AAh(复位关键字)写入WDKEY时，将清除 WDCNTR。 其 他 任 何 值 的 结 合 写 入 或 写 入 任O复用控制寄存器
I/0复用控制寄存器用来控制多路选择器，选择功能复用引脚是作 为特殊功能(MCRx.n=1)还是通用I/0功能(MCRx.n=0)。
2、数据和方向控制寄存器
1、端口A数据和方向控制寄存器 (PADATDIR) ——地址7098h D15~D8 AnDIR——定义IOPAn(n：7~0)引脚的方向和电平。
WDCLK=(CLKOUT)／512 当CLKOUT=40MHz时，WDCLK=78125Hz是一个典型值。 除 HALT 低 功 耗 模 式 外 ， 无 论 片 内 任 一 寄 存 器 的 状 态 如 何 。 WDCLK都将使能WD定时器功能。
WD模块的结构框图
WD模块有3个控制寄存器对其进行控制和管理：
1、 看门狗(WD)定时器模块的结构
看门狗(WD)定时器模块的结构如下图所示。WD模块的所有寄 存器都是8位长，该模块与CPU的16位外设总线的低8位相连。
看 门 狗 定 时 器 的 时 钟 ( WDCLK) 是 一 个 低 频 时 钟 ， 由 CPU 的 CLKOUT产生。当CPU处于低功耗模式IDLE1和IDLE2时，仍能保证 看门狗继续计数。仅当看门狗使能时，WDCLK才有效。WDCLK的 频率由下式计算：
8 位 WDKEY 是 一 个 可 读 写 寄 存 器 ， 复 位 后 为 0 。 读 该 寄 存 器 WDKEY并不返回最近的关键字值，而是返回WDCR的内容。
（3）WD定时器控制寄存器(WDCR)——地址7029h
8位WDCR用来存放看门狗配置的控制位。
2、 看门狗(WD)定时器的操作
（ 1 ） 、 WD 计 数 器 ( WDCNTR) 溢 出 或 向 WD 复 位 关 键 字 寄 存 器 (WDKEY)写入一个不正确的值
当系统不正常时，也就不能给WDKEY写入正确值使WDCNTR清0， 则WDCNTR将计满溢出，并在一个WDCLK(或用WDCLK除以预定标因 子)时钟后发生系统复位操作。
任何其他次序的写入55h和AAh值或写入其他值都不能使WDCNTR 清0，从而使系统复位。
（2）、使用WD检查位 WD定时器控制寄存器(WDCR)的检查位(WDCHK2~WDCHK0)一直 和一个二进制常量101相比较。如果WD检查位与这个值不匹配，就会产 生一个系统复位。所以一旦软件执行了错误的WDCR写操作或一个外部 激励干扰(例如电压尖峰或其他干扰源)破坏了WDCR的内容，即除101以 外的任何值写到WDCR的D5~D3位都会产生一个系统复位。 注意，向WDCR写入值时必须包括写到D5~D3的值101。 当系统上电复位时，看门狗就被使能。WD定时器被缺省为最快的 WD速率。一旦复位由内部释放，CPU就开始执行程序，同时WD定时器 就开始计数。因此为了避免过早发生复位，应在程序刚开始时就对WD进 行配置。
3、程序举例
（1）IOPx0~ IOPx7（x=A、B、C、E、F）轮流设置低电平输出
当系统正常工作时，WD计数器WDCNTR以WD控制寄存器所选的 速 率 进 行 增 计 数 ， 在 WDCNTR 溢 出 前 ， 只 要 给 复 位 关 键 字 寄 存 器 WDKEY 写 入 一 个 正 确 值 ( 先 写 入 5 5 h， 紧 接 着 写 入 AAh) 就 可 以 使 WDCNTR清0，即从0开始计数而不会产生溢出。
9.2 数字输入/输出(I/O)模块
LF240x采用哈佛结构，有3个独立的空间：程序空间、数据空间和 I/O空间。3个空间对外共用一个16位地址总线和一个16位数据总线，并 以3个片选线、和区分不同空间。其中，I/O空间可接外部设备，是 LF240x与外部设备联系的接口。
数字I/O模块也具有连接外部设备的功能，是LF240x除I/O空间外另 一个与外部设备联系的接口。
0 定义对应的引脚IOPA7~IOPA0为输入。 1 定义对应的引脚IOPA7~IOPA0为输出。 D7~D0 IOPAn——I/O引脚名(n：7~0)。 如果AnDIR=0即引脚IOPAn(n:7~0)为输入时， 0 对应的I/O引脚输入的值为低电平。 1 对应的I/O引脚输入的值为高电平。 如果AnDIR=1即引脚IOPAn(n:7~0)为输出时， 0 设置相应的引脚使其输出为低电平。 1 设置相应的引脚使其输出为高电平。
控制两种功能的选择。
（2）数据和方向控制寄存器(PxDATDIR,x=A,B,C,D,E,F)
当引脚作为通用I/O时，用来控制选择各I/O引脚的数据方向(输入 还是输出)和当前引脚对应的电平(高或低)。读通用I/O引脚的电平或 向引脚输出电平，实际上是对相应的寄存器(PxDATDIR)进行读写操 作。
LF240x有41个数字I/O口，其中绝大多数具有另一功能，“另一功能” 都是SCI、SPI等片内外设模块的功能引脚。数字I/O口是第二功能。
LF240x有41个数字I/O口，所有这些共享引脚的功能可通过数 字I/O模块中的9个16位控制寄存器来控制。
控制寄存器可以分为两类。
（1） I/O复用控制寄存器(MCRx,x=A,B,C)