DSP原理及应用技术考试知识点总结太原理工大学
DSP原理及应用——总复习(包括大纲要求和97个复习自...
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• 25、状态寄存器0中,DP字段称_数据存储 页指针,在直接寻址方式,若ST1中的 CPL= _0_ ,该字段(9位)与指令中给出 的低7位地址一起形成一个16位直接寻址存 储器的地址。 • 26、CPL=1,选择堆栈指针的直接寻址方 式。 • 27、INTM=0, ___A__ 全部可屏蔽中断。 (A)开放 (B)关闭 28、ASM规定一个多大范围的移位值? 答:-16~15
• 31、若MP/ MC=0,则片内ROM安排到_程 序空间___ 。 • 32、若OVLY=1,则片内RAM安排到__程序 空间和数据空间___ 。 • 33、若DROM= __0_ ,则片内ROM不安排 到数据空间。
• 34、 C54x的CPU包括__ALU______、 __ACCAA和ACCB______、Barrel Shifter、 MAC、CSSU、指数编码器、及CPU状态和 控制寄存器。
本章内容概念较多,并多为理解记忆的知 识要点,其复习应围绕教学重点进行归纳 总结,可通过做课后习题以及下述测试题 来进行。 1、请写出TMS320C54xDSP 8条总线的英 文简称。 答:1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 2、程序总线传送取自程序存储器的指令代码和 立即操作数。
14、设A=FF20100614H,执行STL A,6,T指 令后, 累加器A和数据存储器单元T中的 结果分别是多少? (T)=8500H A不变 • 15、累加器A和B的差别仅在于累加器 ___A__的31~16位可以用做乘法器的一个 输入。 • 16、如何对进位位C清零和置位? 清零:RSBX C 置位:SSBX C
DSP考试重点内容总结
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DSP的结构特点:1、哈弗结构;将数据和存储空间分开,程序和数据各有自己的地址和数据总线;2、多总线结构;3、指令系统的流水线操作;4、专用的硬件加法器;5、特殊的DSP指令;6、快速的指令周期;7、硬件配置强;8、低功耗;DSP的构成:抗混叠滤波器——数据采集器——A/D转换器——数字信号处理器——D/A转换器——低通滤波器;C54x的CPU简介:1、一个40位的算术逻辑单元(MAU),用于完成二进制补码的算术运算,也可以完成布尔运算。
2、乘法器/加法器单元(MAC),用于进行数字信号处理算法中常见的乘法算法;3、两个40位的累加器(A和B),用于ALU或MAC的输出交换数据,同时也可以当做暂存器使用。
4、桶形寄存器(Barrel Shifter),用于对输入的数据0-31位的左移或者0-16位的右移;5、比较、选择和存储单元(CSSU),用于完成累加器的高位子节和低位字节之间的最大值比较;6、指数编译器(EXP Encoder),用于支持单周期指令EXP的专用硬件;DSP硬件结构:1、总线2、寄存器3、CPU状态和控制寄存器4、地址生成单元;CPU寄存器(26个)寻址方式:1、立即寻址;LD #30h,A2、直接寻址;LD #x,DP;/STL A,@x+10;3、间接寻址;STM #2,AR0;STM x,AR1;4、绝对寻址;MVDK *AR1+,1000h;LD #2,DP;PORTR 100h,input;5、存储器映像寻址;.mmregs;STM #2,AR2;6、堆栈寻址;size .set 200h;stk .uset “STACK”,size;7、寻址32位数据;段(Sections),是指连续占有存储空间的一个数据或者代码段。
段的两种基本类型:初初始化段和未初始化段。
有几个汇编器伪指令可用来将数据和代码各个部分与相应的段相联系。
汇编器在编译过程中产生段,大多数系统包括好几种存储器,使用段可以使目标存储器的使用更为有效。
DSP原理及应用考试要点[详述]解析3
![DSP原理及应用考试要点[详述]解析3](https://img.taocdn.com/s3/m/fafa2d381fd9ad51f01dc281e53a580217fc507b.png)
CHAP11 冯、诺依曼结构和哈佛结构的特点✦冯、诺依曼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。
哈佛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。
改进哈佛结构采用双存储空间和数条总线, 即一个程序总线和多条数据总线。
2 DSP芯片的特点(数据密集型应用)✦采用哈佛结构✦采用多总线结构✦配有专用硬件乘法-累加器✦快速指令周期✦采用流水线技术✦具有特殊的DSP指令✦硬件配置强3 定点DSP芯片和浮点DSP芯片的区别及应用特点定点DSP芯片, 数据以定点格式工作的精度和范围是不能同时兼顾的。
定点DSP 是主流产品, 成本低, 对存储器要求低、耗电少, 开发相对容易, 但设计中必须考虑溢出问题。
用在精度要求不太高的场合。
浮点DSP芯片, 数据以浮点格式工作精度高、动态范围大, 产品相对较少, 复杂成本高。
但不必考虑溢出的问题。
用在精度要求较高的场合。
4 定点DSP的表示(Qm.n, 精度和范围与m、n的关系)及其格式转换整数表示法: 最高位是符号位, 0代表正数, 1代表负数其余位以二进制的补码形式表示数值。
小数表示法:最高位是符号位, 0代表正数, 1代表负数其余位以二进制的补码形式表示数值, 小数点在Dn-1位。
16位TMS320C54X是采用的是小数点在D15位数的定标:对定点数而言, 数值范围与精度是一对矛盾n越大, 数值范围越小, 但精度越高;相反, n越小, 数值范围越大, 但精度就越低。
定点格式数据的转换十进制转换成Qm.n形式: 先将数乘以2n变成整数, 再将整数转换成相应的Qm.n形式。
不同Qm.n形式之间的转换: 即n大的数据格式向n小的数据格式转换。
5 TI公司的三大主力系列DSP芯片特点及应用领域C2000系列, 定位于控制类和运算量较小的运用, 应用于各种工业控制领域。
dsp重点知识点总结
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dsp重点知识点总结1. 数字信号处理基础数字信号处理的基础知识包括采样定理、离散时间信号、离散时间系统、Z变换等内容。
采样定理指出,为了保证原始信号的完整性,需要将其进行采样,并且采样频率不能小于其最高频率的两倍。
离散时间信号是指在离散时间点上取得的信号,可以用离散序列表示。
离散时间系统是指输入、输出和状态都是离散时间信号的系统。
Z变换将时域的离散信号转换为Z域的函数,它是离散时间信号处理的数学基础。
2. 时域分析时域分析是对信号在时域上的特性进行分析和描述。
时域分析中常用的方法包括时域图形表示、自相关函数、互相关函数、卷积等。
时域图形表示是通过时域波形来表示信号的特性,包括幅度、相位、频率等。
自相关函数是用来描述信号在时间上的相关性,互相关函数是用来描述不同信号之间的相关性。
卷积是一种将两个信号进行联合的运算方法。
3. 频域分析频域分析是对信号在频域上的特性进行分析和描述。
频域分析中常用的方法包括频谱分析、傅里叶变换、滤波器设计等。
频谱分析是通过信号的频谱来描述信号在频域上的特性,可以得到信号的频率成分和相位信息。
傅里叶变换是将时域信号转换为频域信号的一种数学变换方法,可以将信号的频率成分和相位信息进行分析。
滤波器设计是对信号进行滤波处理,可以剔除不需要的频率成分或增强需要的频率成分。
4. 数字滤波器数字滤波器是数字信号处理中的重要组成部分,通过对信号进行滤波处理,可以实现对信号的增强、降噪、分离等效果。
数字滤波器包括有限冲激响应(FIR)滤波器和无限冲激响应(IIR)滤波器两种类型。
有限冲激响应(FIR)滤波器是一种只有有限个系数的滤波器,它可以实现线性相位和稳定性处理。
无限冲激响应(IIR)滤波器是一种有无限个系数的滤波器,它可以实现非线性相位和较高的滤波效果。
5. 离散傅里叶变换(DFT)和快速傅里叶变换(FFT)离散傅里叶变换(DFT)是将时域离散信号转换为频域离散信号的一种数学变换方法,其计算复杂度为O(N^2)。
DSP原理及应用复习提纲及要点(精)
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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。
DSP原理及应用总复习资料(1)
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DSP复习资料一、填空题1、TMS320C54x的CPU状态控制寄存器应包括处理器工作方式控制及寄存器PMST、状态寄存器ST0和状态寄存器ST1。
P15-162、TMS320C54x系列DSP芯片的总线结构包括1条程序总线、3条数据总线和4条地址总线。
P103、试写出两种存储器映像寄存器寻址指令:POP 、LDM 。
P332-。
4、TMS320C54xDSP的Q12.3定标的最大数据精度是35、54x系列的存储空间在不扩展的情况下共可提供192kW的可寻址存储空间。
6、54X系列DSP的CPU结构单元中专用于通信Viterbi编码的是比较、选择和存储单元(CSSU)。
P147、编写命令链接文件时所用的两个命令分别是MEMORY和SECTIONS。
P1028、通用DSP芯片使用SUBC完成除法运算的限制条件是两个操作数必须为正数。
9、TMS320C54x系列芯片的存储空间在不扩展的情况下应包括64K字程序存储空间、64K字数据存储空间和64K字I/O存储空间,总共192K字可寻址存储空间。
P1710、负小数0.05在16位定点DSP的汇编语言中的正确描述是.word -5*32768/100。
P1642-。
11、TMS320C54xDSP的Q.15定标的数据范围是+1~-1,其最大数据精度是1512、TMS320C54x的地址总线访问方式中,程序读、写访问的是PAB总线。
P1013、54x系列DSP的6条独立流水线操作分别是预取指、取指、取操作数和执行指令。
P214、DSP的中断处理包括接收中断请求、中断确认和执行中断服务程序三个流程。
P237-23815、DSP芯片根据数据运算方式分为定点和浮点DSP,54x系列属于16位定点DSP。
P416、TMS320C54x系列芯片的存储空间在不扩展的情况下应包括64K字程序存储空间、64K字数据存储空间和64K字I/O存储空间。
同9题17、试写出两种寻址32位数的指令:DADD、DSUB。
DSP技术及应用各章知识要点
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DSP技术及应用各章知识要点《DSP技术及应用》知识要点第1章绪论1.DSP的概念,包括英文名称;哈佛结构和冯诺依曼结构的比较;流水线技术的优点;定点芯片和浮点芯片的区别。
2.进制转换(重点是16进制);原、反、补码(重点是补码);Q表示法及定点格式数据的转换。
第2章T MS320C54x的CPU结构和存储器配置1.‘C54x的基本结构:有哪几大部件。
2.‘C54x的内部总线结构:有几组总线和各自功能。
3.‘C54x的CPU:40位的ALU;累加器A和B的结构;乘法累加单元(MAC);比较、选择和存储单元(CSSU);指数编码器(EXP);CPU状态寄存器ST0所有位的功能,状态寄存器ST1的CPL、OVM、SXM、C16、FRCT、ASM的功能,处理器工作方式状态寄存器PMST的MP/MC、OVLY、DROM的功能。
4.‘C54x的存储空间结构:程序、数据和I/O存储空间各有多大;MP/MC和OVLY位对程序存储空间配置的影响;中断向量表的存储空间;DROM对数据存储器配置的影响;数据存储器中页的概念;数据存储器第0页存储器映像寄存器(MMR)中有哪些常用的寄存器。
第3章TMS320C54x的指令系统1.掌握32位数据在存储器中的存放;寻址方式:看懂表3-2中的寻址缩略语,掌握常用寻址方式(立即寻址、绝对寻址、直接寻址、间接寻址、MMR寻址、堆栈寻址)。
2.指令的表示方法:看懂表3-9中常用的符号或缩略语,掌握常用符号在指令中的使用。
3.指令系统:算术运算(ADD、ADDC、ADDM、ADDS、SUB、SUBB、SUBS、MPY、SQUR、MAC、MAS、DADD、DSUB、ABS、CMPL、MAX、MIN、NEG);逻辑运算(全部);程序控制(B、BANZ、BC、CALL、RET、PSHD、PSHM、POPD、POPM、NOP、RSBX、SSBX);数据传送(DLD、LD、LDM、DST、ST、STH、STL、STLM、STM、MV的所有指令);并行操作(表3-37中的第一条);重复操作(RPT、RPTZ、RPTB)。
DSP原理及应用重点知识(精)
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《DSP原理及应用》重点知识Chapter 11. 典型数字信号处理系统框图及各模块的功能 P12. DSP与MCU的主要区别数据处理事件处理3. DSP芯片的特点 P54. 哈佛结构和冯诺依曼结构的区别 P55. DSP芯片的分类 P56. 选择DSP芯片考虑的因素 P77. TI公司DSP的主流产品(三大系列) P8chapter 28. C55x的主要组成部分 P119. C55xCPU的组成及各功能单元的作用 P1110. C5509的地址线只有A13~A0,如何实现对4M*16位SDRAM的访问?11. C5509的地址线只有A13~A0,而FlashS29AL008D有A18~A0的地址线,如何实现连接?12. C5509主要有两种封装形式,它们的英文简称和中文名分别是什么? P1513. C55x有那两类寄存器,分别映射到什么空间?14. C55x的堆栈和系统堆栈分别起什么作用? P62 P38结合15. IVPD寄存器的值和中断向量表的物理地址有什么关系?如果知道IVPD寄存器的值,如何得到某一中断相量的物理地址? P4116. 存储器空间的映射关系及可以访问什么资源?IO空间可以访问什么? P58 P6217. 中断向量表的构建Chapter318. 寻址方式的分类及寻址的对象有那些? P7719. 如何实现循环寻址? P9320. 能读懂和编写简单汇编语言程序Chapter421. 理解coff文件的段 P14922. 理解段指针SPC的概念 P15223. 掌握简单伪指令的使用方法24. MEMORY指令和SECTIONS指令的功能 P15425. CMD文件有那些内容,会书写CMD文件。
P179Chapter526. CCS有哪两种工作模式? P18427. 在关闭实验箱电源之前要确认什么事情?28. 编译文件Compile file和构建Build有什么区别? P19829. 在使用DSP进行信号处理时经常要用到数据源,如果没有数据源时可采用从文件中读取模拟数据地方方法,在CCS如何实现这一功能?实验指导书P23 Chapter630. C语言为什么适合用作DSP的开发语言? P21531. C55x中适用于DSP编程的关键字 P21732. 小存储器模式和大存储器模式的区别? P22133. 在C程序运行之前必须建立C运行环境,这个工作由谁完成,主要做哪些工作? P22434. 什么是嵌入函数?有什么优点,有哪几种类型的嵌入函数? P23235. 在一个参量传递给函数之前,编译器首先把该参量归到某一个类,然后把该参量放进某一个寄存器中,参量分为哪几类? P24436. 寄存器调用规则。
DSP原理与应用复习提要
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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 技术及应用复习资料
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DSP技术及应用复习概要一、1、DSP按数据格式来分类,可分定点DSP芯片和浮点DSP芯片。
P22、TI DSP主要分为哪三个系列,分别有什么特点,和应用场合?P53、TI公司为DSP C6000推出的集成开发环境CCS提供了配置、建立、调试、跟踪和分析程序的工具。
4、DSP开发中,一个最小的C应用程序,一般包含以下几个文件:(1)主程序main.c。
这个文件必须包含一个main()函数作为C程序的入口点。
(2)链接命令文件.cmd。
这个文件包含了DSP和目标板的存储器空间的定义以及代码段、数据段是如何分配到这些存储器空间的。
这个文件可有用户自己编写。
(3)C运行库文件rts6400.lib(或者DSP兼容的rstxxxx.lib)。
C运行库提供了如printf 等标准C函数,还提供了C环境下的初始化函数c_int00()。
这个文件位于CCS安装目录下的\c6000\cgtools\lib子目录中。
(4)Vectors.asm。
这个文件中的代码将作为IST(中断服务表),并且必须被链接命令文件(.cmd)分配到0地址。
5、MFLOPS、MIOS、MIBS、MIPS含义。
P4MFLOPS——每秒执行百万个浮点操作MIOS——每秒执行百万次操作MIBS——每秒百万位MIPS——每秒百万条指令6、GPIO寄存器GPXEN、GPXDIR和GPXV AL,写0写1的作用?GPIO的功能?P274 GPIO使能寄存器(GPEN)GPIO方向寄存器(GPDIR):决定某一给定GPIO引脚输入还是输出。
相应GPIO信号通过GPxEN位字段使能时,GPDIR才有效。
GPIO数值寄存器(GPV AL):表示给定GPIO引脚驱动的数值,或给定GPIO引脚上检测到的数值。
7、TMS320DM642定点还是浮点?处理器位数TMS320DM642是32位定点型DSP2003年推出,主要面向数字媒体,增加了3个双通道数字视频口,8个功能单元,4GB可寻址地址空间,片外存储器通过EMIF(外部存储器接口)8、EMIF作用P39支持各种外部器件的无缝接口,包括流水线的同步突发SRAM(SBSRAM)、同步DRAM (SDRAM)、异步器件(SRAM、ROM和FIFO等)、以及外部共享存储器件C64x的EMIF支持类型:ZBTSRAM、同步FIFO、流水线式SBSRAM、直通式SBSRAM 9、EDMA P74EDMA控制所有二级高速缓存/内存控制器和C64x DSP外设之间的数据传输,无需占用CPU时间。
DSP原理与应用知识总结
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上海电力学院题目:DSP原理与应用大报告院系:计算机与信息工程专业年级:2008071学生姓名:王涛学号:20081938TMS320LF240x芯片概述TMS320系列包括:定点、浮点、多处理器数字信号处理器和定点DSP控制器。
TMS320系列DSP的体系结构专为实时信号处理而设计,该系列DSP 控制器将实时处理能力和控制器外设功能集于一身,为控制系统应用提供了一个理想的解决方案。
主要特性:灵活的指令集;内部操作灵活性;高速的运算能力;改进的并行结构;有效的成本。
定点系列TMS320C2000、TMS320C5000,浮点系列TMS320C6000(也有部分是定点DSP)。
TMS320系列同一产品系列中的器件具有相同的CPU结构,但片内存储器和外设的配置不同。
派生的器件集成了新的片内存储器和外设,以满足世界范围内电子市场的不同需求。
通过将存储器和外设集成到控制器内部,TMS320器件减少了系统成本,节省了电路板空间,提高了系统的可靠性。
TMS320LF240x DSP的特点:采用高性能静态CMOS技术,使得供电电压降为3.3V,减小了控制器的功耗;30MIPS的执行速度使得指令周期缩短到33ns(30MHz),提高了控制器的实时控制能力。
基于TMS320C2000 DSP的CPU核,保证了TMS320C240x DSP代码和TMS320系列DSP代码的兼容。
片内有32K字的FLASH程序存储器,1.5K字的数据/程序RAM,544字双口RAM(DARAM)和2K字的单口RAM(SARAM)。
两个事件管理器模块EVA和EVB,每个包括:两个16位通用定时器;8个16位的脉宽调制(PWM)通道。
可扩展的外部存储器(LF2407)总共192K字空间:64K字程序存储器空间;64K字数据存储器空间;64K字I/O寻址空间。
看门狗定时器模块(WDT)。
10位A/D转换器最小转换时间为500ns,可选择由两个事件管理器来触发两个8通道输入A/D转换器或一个16通道输入的A/D转换器。
太原理工大学DSP课件第一章
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模拟与数字信号的转换
现实世界的信号绝大多数是模拟的(温 度、速度、压力等),转换成的电信号 也是模拟的(电流、电压等),要实现 数字处理就必须进行转换。
DSP芯片的应用
(1) 信号处理——如数字滤波、自适应滤波、快速傅立叶变换、 相关运算、谱分析、卷积、模式匹配、加窗、波形产生等
数字信号处理的实现
在通用计算机上用软件来实现 在通用计算机中加入专用的加速处理机实现 用单片机来实现 用通用的可编程DSP芯片实现 用专用的DSP芯片实现 用基于通用DSP核的ASIC芯片实现
Why digital?
(1)精度高 模拟系统的精度由元器件决定,模拟元器
件的精度很难达到10-3以上。而数字系统 的精度与A/D转换器的位数、计算机字长 有关,17位字长精度就可达到10-5,所以 在高精度系统中,有时只能采用数字系统。
(5)可获得高性能指标 由于数字信号处理的特点,可获得高性能指标。
例如,模拟频谱仪在频率低端只能分析到 10Hz以上的频率,且难于做到高分辨率(足 够窄的带宽)。但在数字的谱分析中,已能做 到10-3Hz的谱分析。又如,有限长冲激响应数 字滤波器可实现准确的线性相位特性,而这在 模拟系统中是很难达到的。
数字信号处理的内容
Digital Signal Processing
数字信号处理
Digital Signal Processor
数字信号处理器
算法的研究
算法的研究是指如何以最小的运算量和存储器 的使用量来完成指定的任务,如20世纪60年代 出现的快速傅立叶变换(FFT),使数字信号 处理技术发生了革命性的变化。近几年来,数 字信号处理的理论和方法得以了迅速的发展, 并取得了很大的进步,为各种实时处理的应用 提供了算法基础。
DSP考试知识点总结
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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重点知识点总结
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DSP重点知识点总结DSP(数字信号处理)是一门涉及数字信号获取、处理和分析的学科。
DSP技术被广泛应用于通信、音频和视频处理、雷达和图像处理等领域。
下面是DSP的重点知识点总结。
1.信号与系统理论:信号可以理解为一种函数或者波形,可以用数学模型表示。
系统是根据输入信号产生输出信号的过程。
信号与系统理论研究信号和系统之间的关系,如卷积、频谱分析等。
2.时域和频域分析:时域分析是指对信号在时间上的特征进行分析,如幅度、相位、周期等。
频域分析则是将信号在频率上进行分析,如频谱、谐波成分等。
3.Z变换和离散时间系统:Z变换是一种离散信号处理的分析工具,它可以将离散时间信号转换成复变量的函数。
离散时间系统是一种对离散时间信号进行处理的系统,可以用系统函数来描述其输入输出关系。
4.数字滤波器设计:数字滤波器是一种对数字信号进行滤波处理的系统。
低通滤波器可以通过去除高频成分来平滑信号,高通滤波器则可以去除低频成分,带通滤波器可以只保留一些频段的信号。
5.快速傅里叶变换(FFT):FFT是一种将时域信号转换成频域信号的算法,它可以高效地计算信号的频谱。
FFT广泛应用于频谱分析、滤波器设计、信号压缩等领域。
6.语音信号处理:语音信号处理是DSP的一个重要应用领域。
它包括语音信号的获取、去噪、压缩、识别等技术。
常用的算法包括线性预测编码(LPC)、梅尔倒谱系数(MFCC)等。
7.图像处理:图像处理是DSP的另一个重要应用领域。
它包括图像的获取、增强、压缩、分割、识别等技术。
常用的算法包括离散余弦变换(DCT)、小波变换等。
8.数字信号处理芯片:数字信号处理芯片是一种集成了数字信号处理功能的专用芯片。
它可以高效地进行信号处理和计算,并广泛应用于通信设备、音频设备等领域。
9.数字信号处理应用:DSP技术在通信、音频、视频、雷达、图像等领域有广泛的应用。
例如,DSP可以用于音频信号的压缩、通信系统的调制解调、雷达信号的处理等。
DSP原理与应用技术考试知识点总结太原理工大学(13届葬仪落任影汐整理)
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第一章1、DSP系统的组成:由控制处理器、DSPs、输入/输出接口、存储器、数据传输网络构成。
P2图1-1-12、TMS320系列DSPs芯片的基本特点:哈佛结构、流水线操作、专用的硬件乘法器、特殊的DSP指令、快速的指令周期。
3、哈佛结构:是一种将程序指令储存和数据储存分开的储存器结构。
特点:并行结构体系,是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。
系统中设置了程序和数据两条总线,使数据吞吐率提高一倍。
4、TMS320系列在哈佛结构之上DSPs芯片的改进:(1)允许数据存放在程序存储器中,并被算数运算指令直接使用,增强芯片灵活性(2)指令储存在高速缓冲器中,执行指令时,不需要再从存储器中读取指令,节约了一个指令周期的时间。
5、冯诺依曼结构:将指令、数据、地址存储在同一存储器中,统一编址,依靠指令计数器提供的地址来区分是指令、数据还是地址,取指令和去数据都访问同一存储器,数据吞吐率低。
6、流水线操作:TMS320F2812采用8级流水线,处理器可以并行处理2-8条指令,每条指令处于流水线的不同阶段。
解释:在4级流水线操作中。
取指令、指令译码、读操作数、执行操作可独立地处理,执行完全重叠。
在每个指令周期内,4条不同的指令都处于激活状态,每条指令处于不同的操作阶段。
7、定点DSPs芯片:定点格式工作的DSPs芯片。
浮点DSPs芯片:浮点格式工作的DSPs芯片。
(定点DSPs可以浮点运算,但是要用软件。
浮点DSPs用硬件就可以)8、DSPs芯片的运算速度衡量标准:指令周期(执行一条指令所需时间)、MAC时间(一次乘法和加法的时间)、FFT执行时间(傅立叶运算时间)、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(每秒十亿次操作)。
9、TMS320F281x系列芯片主要性能:(1)低功耗设计(核心电压1.8V,I/O电压3.3V)(2)高性能的32位中央处理器:可达4兆字的线性程序地址,可达4兆字的线性数据地址(3)3个外部中断 128位的密钥,3个32位的CPU定时器(4)串口外围设备(串行外围接口SPI,两个串行通信接口SCIs,标准的UART,改进的局域网络eCAN,多通道缓冲串行接口McBSP和串行外围接口模式)(5)最多有56个独立的可编程、多用途通用输入/输出(GPIO)引脚。
DSP原理及应用总复习
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4.专用的硬件乘法-累加器 ---DSP芯片都配有专用的硬件乘法-累加器,可在1个周期 内完成一次乘法和一次加法操作。乘法速度越快, DSP的性能越高。
5.特殊的DSP指令 ---完成特殊功能的指令。C54x系列共计15条,如FTRS和
DELAY指令等。
6. 快速的指令周期
---哈佛结构、流水线操作、专用的硬件乘法器、特殊的 DSP指令及继承电路的优化设计,目前TMS320系列处 理器的指令周期已经达到了20ns以下,有的甚至达到了 几个ns,这使得DSP芯片能够实时实现许多DSP应用。
溢出处理
• 通过使结果保持为最大值或最小值,ALU的饱和逻辑可防止结 果产生溢出。
• 当发生溢出时,与目标累加器相关的溢出标志位OVA或OVB被 置1,直到复位或执行溢出条件指令。
➢ 若OVM=0,对运算结果不进行任何调整,直接送累加器; ➢ 若OVM=1,饱和逻辑使能,根据溢出方向,累加器加载最大正32
F800h F900h FA00h FB00h FC00h FD00h FE00h FF00h FF80h
C541/545/546
用户程序
保留 中断向量表
DAGEN、片内外设、数据存储器等连接在一起;
• CB、DB是与读操作相关的数据总线,用来传送从数据存储器读出的 数据;
• EB是与写操作相关的数据总线,用来传送写入数据存储器的数据。
4组地址总线主要用来提供执行指令所需的地址。
C54x读/写操作占用总线情况
读/写方式
程序读 程序写 单数据读 双数据读 32位长数据读 单数据写 数据读/数据写 双数据读/系数读 外设读 外设写
TMS320C54x DSP的引脚:
− C54x芯片采用CMOS制造工艺,采用塑料或陶瓷四方扁平封装; − 生产型号不同引脚个数也不同; − VC5402共有144个引脚,按功能可分为电源引脚、时钟引脚、控
DSP原理及应用复习总结
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DSP原理及应用复习总结第一篇:DSP原理及应用复习总结DSP芯片的主要结构特点:哈佛结构、专用的硬件乘法器、流水线操作、特殊的DSP指令、快速的指令周期。
中央处理器的体系架构分为:冯·诺依曼结构和哈佛结构冯·诺依曼结构,是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。
由于取指令和存取数据要从同一个存储空间存取,经由同一总线传输,因而它们无法重叠执行,只有一个完成后再进行下一个。
哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。
可以减轻程序运行时的访存瓶颈。
基础特性分类:静态DSP芯片、一致性的DSP芯片。
数据格式分类:定点DSP芯片、浮点DSP芯片。
用途分类:通用型DSP芯片、专用型DSP芯片。
处理数据位数分类:16/32位 TMS320F2812芯片封装方式两类:179引脚的GHH球形网格阵列BGA封装、176引脚的LQFP封装。
DSP内部总线分为:地址总线和数据总线。
注意:DSP外部总线:即DSP芯片与外扩存储器的总线接口,包括19根地址线和16根数据线。
时序寄存器XTIMINGx主要用于设置读写时序参数;配置寄存器XINTCNF2主要完成选择是种,设置输入引脚状态及写缓冲器深度;控制寄存器XBANK用于设置可增加周期的特定区,以及设置增加的周期数。
命令文件CMD是DSP运行程序必不可少的文件,用于指定DSP 存储器分配。
由两个伪指令构成,即MEMORY(定义目标存储器的配置)和SECTIONS(规定程序中各个段及其在存储器中的位置)。
28X系列DSP时钟和系统控制电路包括:振荡器、锁相环、看门狗和工作模式选择等锁相环和振荡器的作用是为DSP芯片中的CPU及相关外设提供可编程的时钟芯片内部的外设分为告诉我社和低速外设,可以设置不同的工作频率看门狗模块用于监控程序的运行状态,它是提高系统可靠性的重要环节。
28xDSP片上晶振电路模块允许采用内部振荡器或外部时钟源为CPU内核提供时钟DSP处理器内核有16根中断线,包括和NMI两个不可屏蔽中断和INT1至INT14等14个可屏蔽中断(均为低电平有效)。
DSP原理及应用复习资料
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DSP 原理及应用复习资料1.DSP 的狭义理解为 数字信号处理器 ,广义理解为 数字信号处理方法 。
2.在直接寻址中,指令代码包含了数据存储器地址的低 7 位。
当ST1中直接寻址编辑方式位CPL =0 时,与DP 相结合形成16位数据存储器地址;当ST1中直接寻址编辑方式位 CPL =1 时,加上SP 基地址形成数据存储器地址。
4.累加器又叫做 目的寄存器 ,它的作用是存放从ALU 或乘法器/加法器单元 输出的数据。
它的存放格式为5.桶形移位器的移位数有三中表达方式: 立即数 ; ASM ; T 低6位 6.DSP 可以处理双16位或双精度算术运算,当 C16=0 位双精度运算方式,当 C16=1 为双16位运算方式。
7.复位电路有三种方式,分别是 上电复位 ; 手动复位 ; 软件复位 。
8.立即数寻址指令中在数字或符号常数前面加一个 # 号,来表示立即数。
9.位倒序寻址方式中,AR0中存放的是 FFT 点数的一半 。
11.汇编源程序中标号可选,若使用标号,则标号必须从 第一列 开始;程序中可以有注释,注释在第一列开始时前面需标上 星号或分号 ,但在其它列开始的注释前面只能标 分号 。
12.’C5402有23条外部程序地址线,其程序空间可扩展到 1M ,内程序区在 第0页 。
13.指令执行前有关寄存器及数据存储器单元情况如下图所示,请在下图分别填写指令执行后有关寄存器及数据存储器单元的内容。
ADD *AR3+,14,A数据存储器一、 简答(共40分)1. 分别解释以下指令的功能。
(6分)LD #80h , A ; 把立即数80H 装入累加器ALD 80h,A;把80H为地址的数据装如累加器ALD #80h,16,A;把立即数80H左移16位后装如累加器A1.实现计算z=x+y-w的程序。
.title "example1.asm".mmregsSTACK .usect "STACK", 10h.bss x,1.bss y,1.bss w,1.bss z,1.def start.datatable:.word 10,26,23.textstart:STM #0,SWWSRSTM #STACK+10h,SP ;初始化堆栈指针SPSTM #x,AR1RPT #2MVPD table,*AR1+ ;数据从程序存储器传送到数据存储器CALL SUMBend: B endSUMB: LD @x, AADD @y, ASUB @w,A ;实现减法运算STL A, @zRET.end2.实现对数组X[5]={1,2,3,4,5}的初始化,然后将数据存储器中的数组X[5]复制到数组Y[5]。
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第一章1、DSP系统的组成:由控制处理器、DSPs、输入/输出接口、存储器、数据传输网络构成。
P2图1-1-12、TMS320系列DSPs芯片的基本特点:哈佛结构、流水线操作、专用的硬件乘法器、特殊的DSP指令、快速的指令周期。
3、哈佛结构:是一种将程序指令储存和数据储存分开的储存器结构。
特点:并行结构体系,是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。
系统中设置了程序和数据两条总线,使数据吞吐率提高一倍。
4、TMS320系列在哈佛结构之上DSPs芯片的改进:(1)允许数据存放在程序存储器中,并被算数运算指令直接使用,增强芯片灵活性(2)指令储存在高速缓冲器中,执行指令时,不需要再从存储器中读取指令,节约了一个指令周期的时间。
5、冯诺依曼结构:将指令、数据、地址存储在同一存储器中,统一编址,依靠指令计数器提供的地址来区分是指令、数据还是地址,取指令和去数据都访问同一存储器,数据吞吐率低。
6、流水线操作:TMS320F2812采用8级流水线,处理器可以并行处理2-8条指令,每条指令处于流水线的不同阶段。
解释:在4级流水线操作中。
取指令、指令译码、读操作数、执行操作可独立地处理,执行完全重叠。
在每个指令周期内,4条不同的指令都处于激活状态,每条指令处于不同的操作阶段。
7、定点DSPs芯片:定点格式工作的DSPs芯片。
浮点DSPs芯片:浮点格式工作的DSPs芯片。
(定点DSPs可以浮点运算,但是要用软件。
浮点DSPs用硬件就可以)8、DSPs芯片的运算速度衡量标准:指令周期(执行一条指令所需时间)、MAC时间(一次乘法和加法的时间)、FFT执行时间(傅立叶运算时间)、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(每秒十亿次操作)。
9、TMS320F281x系列芯片主要性能:(1)低功耗设计(核心电压1.8V,I/O电压3.3V)(2)高性能的32位中央处理器:可达4兆字的线性程序地址,可达4兆字的线性数据地址(3)3个外部中断128位的密钥,3个32位的CPU定时器(4)串口外围设备(串行外围接口SPI,两个串行通信接口SCIs,标准的UART,改进的局域网络eCAN,多通道缓冲串行接口McBSP和串行外围接口模式)(5)最多有56个独立的可编程、多用途通用输入/输出(GPIO)引脚。
10、TMS320F2812是TI推出的新一代32位定点DSPs芯片。
第二章1、TMS320F2812是32位定点DSPs芯片。
2、TMS320C28x系列芯片有三个主要部分:中央处理单元(CPU),存储器,片内外设。
CPU负责控制程序的流程和指令的处理,可执行算术运算、布尔逻辑、乘法和位移操作。
(CPU组成:产生数据和程序存储地址的CPU,仿真逻辑,各种信号线)3、TMS320C28x的CPU是一种低功耗的32位定点数字信号处理器,优秀特性:哈佛结构和循环寻址方式、精简指令系统、字节的组合和拆分、位操作。
4、CPU的主要特性:(1)保护流水线(2)独立寄存器空间(3)算术逻辑单元(4)地址寄存器算术单元(5)循环移位器(6)乘法器利用改进型哈佛结构可以并行地执行指令和读取数据。
5、C28x芯片具有3种操作模式:C27x目标-兼容模式、C28x 模式及C2xLP源-兼容模式。
C27x目标-兼容模式在复位时,C28x的CPU处于C27x目标-兼容模式。
6、CPU有4种主要信号的名称和功能(1)存储器接口信号:在CPU、存储器和外围设备之间进行数据传送;进行程序存储器的访问和数据存储器的存取;并能根据不同的字段长度区分不同的存取操作(16位或32位)(2)时钟和控制信号:为CPU和仿真逻辑提供时钟,可以用来控制和监视CPU状态。
(3)复位和中断信号:用来产生硬件复位和中断,并用来监视中断的状态。
(4)仿真信号:用来进行测试和调试。
7、CPU的主要单元:程序和数据逻辑控制、实时仿真逻辑、地址寄存器算术单元(ARAU)、算术逻辑单元(ALU)、预取队列和指令译码、程序和数据地址发生器、定点MPY/ALU、中断处理。
8、存储器接口3条地址总线:(1)PAB(程序地址总线),传送程序空间的读/写地址,是一个22位的总线,寻址空间4M。
(2)DRAB(数据读地址总线)32位,传送来自数据空间的读地址。
(3)DWAB(数据写地址总线)32位,传送来自数据空间的写地址。
9、存储器接口3条数据总线:(1)PRDB程序读数据总线32位,在读取程序空间时用来传送指令或数据。
(2)DRDB数据读数据总线32位,在读取数据空间时用来传送数据。
(3)DWDB数据/程序写数据总线32位,在对数据空间写数据时用来传送数据。
(注意:程序空间的读和写不能同时发生,因为它们都要使用程序地址总线PAB。
程序空间的写和数据空间的写也不能同时发生,因为两者都要使用数据/程序写数据总线DWDB。
)10、数据页指针(DP):在直接寻址模式中,对数据存储器的寻址要在64个字的数据页中进行。
由低4M字的数据存储器组成65536个数据页,用0~65535进行标号。
16位指针。
当CPU工作在C2xLP源-兼容模式时,使用一个7位的偏移量,并忽略DP寄存器的最低位。
堆栈指针(SP):允许在数据存储器中使用软件堆栈。
堆栈指针SP为16位,可以对数据空间的低64K(216)进行寻址。
当使用SP时,将32位地址的高16位置为0(SP高16位不可操作)。
复位后SP 指向地址0000 0400H。
(堆栈:1. 堆栈从低地址向高地址增长。
2. SP总是指向堆栈中的下一个空域。
3.复位时,SP被初始化,它指向地址00000400H。
4.将32位数值存入堆栈时,先存入低16位。
5.当读写32位的数值时,C28x CPU期望存储器或外设接口逻辑把读/写排成偶数地址。
6.如果增加SP的值,使它超过FFFFH,或者减少SP的值,使它低于0000H,则表明SP已经溢出。
当数值存入堆栈时,SP并不要求排成奇数或偶数地址。
排列由存储器或外设接口逻辑完成。
)程序计数器(PC):当流水线满时,22位的程序指针总是指向流水线中到达译码的第2阶段的指令。
一旦指令到达了流水线译码的第2阶段,它就不会再被中断从流水线中清除掉,而是在中断执行之前就被执行了。
11、状态寄存器1(ST1):VMAP,位3,向量映射位,VMAP决定CPU的中断向量(包括复位向量)被映射到程序存储器的最低地址还是最高地址。
0:CPU的中断向量映射到程序存储器的底部,地址是00 0000h-00 03FFh。
1:CPU的中断向量映射到程序存储器的上部,地址是3F FFC0h -3F FFFFh。
可使用SETC VMAP和CLPCVMAP指令对该位进行置位和清0,复位时VMAP被置位。
12、解释物理程序X1/XCLKIN振荡器输入信号X2振荡器输出信号XF_XPLLDIS锁相环使能信号(选择系统时钟源)OSC振荡器SYSCLKOUT系统时钟CLKIN外部时钟13、解释物理意义:XF_PLLDIS(选择系统时钟源)当使用内部振荡器,在X1和X2之间连接石英晶体,使用外部振荡器,输入时钟信号接在X1,X2悬空。
14、PLL被禁止:当XPLLDIS0=,则PLL被禁止,SYSCLKOUT=XCLKINPLL被旁路:PLL被旁路,SYSCLKOUT=XCLKIN/2PLL使能:使能PLL,在PLLCR寄存器中写入一个非零值nSYSCLKOUT=(XCLKIN*n)/215、F2812器件上3个32位CPU定时器(TIMER0/1/2)16、设系统时钟SCLKOUT,x mHz,计数器走一步需多长时间?CPU定时器一个周期溢出频率:17、看门狗作用:(1)防止程序“跑飞”或进入死循环(2)程序“跑飞”或死循环后,定时器发出复位信号。
喂狗:不希望产生脉冲信号,需屏蔽计数器或用软件周期性地向看门狗复位控制寄存器写“0x55+0xAA”。
3个事件都可以使看门狗产生脉冲信号:(1)未及时“喂狗”使8位看门计数器溢出,受看门屏蔽位的控制(2)错误的“喂狗”方式(未正确对看门狗复位控制寄存器写入“0x55+0xAA”)(3)对看门狗11(1)(1)TINT CLKOUTf fTDDR PRD=⨯+⨯+6:110TDDRH TDDRTIMCLK sx-+=⨯6:1(:1)10TDDRH TDDRT PRDH PRD sx-+=+⨯⨯控制寄存器(WDCR)的WDCHK(2:0)位写入的不是“1,0,1”。
18、喂狗周期公式:第三章1、C28x芯片具有32位数据地址和22位程序地址,总地址空间可达4G字节的数据空间和4M字节的程序空间。
2、片内SARAM的共同特点:(1)每个存储器块都可以被单独访问(2)每个存储器块都可映射到程序空间或数据空间,用以存放指令代码或存储数据变量。
(3)每个存储器块在读/写访问时都可以全速运行,即等待状态为零等待。
片内SARAM的各自特点:(1)复位时,自动将堆栈指针SP设置在M1块的顶部地址400h处。
(2)L0和L1受到代码安全模块的保护。
DARAM:片内双访问存储器,每个机器周期可被访问两次存储器。
3、片上OTP:一次性可编程存储器,只能编程一次,不能擦除。
4、F2812CPU采用32位格式访问储存器或外设时,分配的地址必须是偶地址。
如果操作的是奇地址,则CPU操作奇地址之前的偶地址。
5、F2812处理器的外部接口(XINTF)映射到5个独立的存储区域,使用三个片选信号。
6、外部存储器接口能配置各种参数,尽量不要将配置程序放在XINTF扩展的存储器空间中执行。
7、外设接口提供一个时钟输出XCLKOUT,所有外部接口的访问都是在XCLOCK的上升沿开始。
8、对XINTF空间的读/写操作的时序都可分为三个阶段:建立(Lea d)、激活(Active)和跟踪(Trail)。
(1)在建立阶段,访问空间的片选信号为低电平有效,产生的地址放在地址总线上。
(2)激活阶段。
F2812访问外部设备读操作:读信号XRD低电平有效,数据锁存到DSPs中写操作:写信号XWE低电平有效,DSPs数据放到数据总线上(3)跟踪阶段。
读/写信号(XRD/WE)变为高电平,而使片选信号仍然保持为低电平的一段时间。
9、理解图的意义:SYSCLKOUT和XCLKOUT的关系所有的外部扩展访问都是以内部XINTF的时钟XTIMCLK为参考的,因此在配置XINTF时,首先要通过XINTCNF2寄存器配置XTIMCLK。
XTIMCLK可以配置为两种情况:SYSCLKOUT或者SYSCLKOUT/2(默认值)。