DSP第五章PPT课件
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DSP软件开发-PPT课件
.copy/.include
.def
.global
.ref
将TMS320各寄存器名定义为全局 符号,这样就可以直接引用寄存器 (符号)
.set伪指令附一常数值给某个符号, Shift .set 5
也可以将符号常数赋给寄存器
ld #shift,A
AuxR1 .set AR1
MVMM AuxR1,sp
从其他文件读取源代码语句。
"cosine",512 "fft_data",1024
d_input: .usect
"d_input", 1024
fft_out: .usect
"fft_out", 512
STACK
.usect
"STACK",10
.bss
d_twid_idx,1
.bss
d_data_idx,1
.bss
d_grps_cnt,1
第一列开始 每区必须用一个或多个空格分开Tab字符键与空
格等效 程序中可以有注释,注释开始在第一列时,前面需标
上星号或分号(*或;),但在其他列开始的注释前面 只能标上分号
5
标号区 标号分大小写,且第一字符不能是数字,后面可以带
冒号(:),但冒号并不处理为标号名的一部分。标号实 际代表了该代码行在程序或数据段中的地址
.bss : > SPRAM
PAGE 1
sine : align(1024){ } > DARAM PAGE 1
15
.text 将代码或数据放入.text段中
.data 将数据放入.data段中
.sect 将代码或数据放入指定的段中。
.def
.global
.ref
将TMS320各寄存器名定义为全局 符号,这样就可以直接引用寄存器 (符号)
.set伪指令附一常数值给某个符号, Shift .set 5
也可以将符号常数赋给寄存器
ld #shift,A
AuxR1 .set AR1
MVMM AuxR1,sp
从其他文件读取源代码语句。
"cosine",512 "fft_data",1024
d_input: .usect
"d_input", 1024
fft_out: .usect
"fft_out", 512
STACK
.usect
"STACK",10
.bss
d_twid_idx,1
.bss
d_data_idx,1
.bss
d_grps_cnt,1
第一列开始 每区必须用一个或多个空格分开Tab字符键与空
格等效 程序中可以有注释,注释开始在第一列时,前面需标
上星号或分号(*或;),但在其他列开始的注释前面 只能标上分号
5
标号区 标号分大小写,且第一字符不能是数字,后面可以带
冒号(:),但冒号并不处理为标号名的一部分。标号实 际代表了该代码行在程序或数据段中的地址
.bss : > SPRAM
PAGE 1
sine : align(1024){ } > DARAM PAGE 1
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.text 将代码或数据放入.text段中
.data 将数据放入.data段中
.sect 将代码或数据放入指定的段中。
DSP第5章-F28335-概述
内存总线: a.程序读总线,22位地址线,32位数据线 b.数据读总线,32位地址线,32位数据线 c.数据写总线,32位地址线,32位数据线 可寻址4G字的数据存储空间、4M字的程序存储空间。
外设总线: 用于外设互联,复用多种总线。
5.3.3 外设
1. ePWM:6个,可单独控制各个引脚,功能更强大 2.eCAP:6个 3.eQEP:2个,测速更加方便 4.ADC:12位,16路,80ns转换时间 5.Watchdog Timer:1个 6.McBSP:2个,用于连接高速外设,如音频处理模块 7.SPI:1个,连接具有SPI借口的外设
得益于F28335浮点运算单元,从而简化软件开发,缩 短开发周期,降低开发成本。
5.1 F28335的性能
高性能静态CMOS技术:主频150MHZ,指令周期6.67ns; 低功
耗设计,1.9V/1.8V内核电压,3.3VI/O引脚电压;Flash编 程电压为3.3V
高性能32位CPU:IEEE-754单精度浮点运算单元(FPU) ;
3个32位CPU定时器:定时器0、1、2。T0、T1为一般定时器 ,T0连接至PIE,T1连接至中断INT13,T2用作DSP/BIOS的
5.1 F28335的性能
串行端口外设:2个eCAN2.0B; 3个SCI(UART);2个 McBSP;1个SPI; 1个I2C总线接口。
16通道12位模数转换模块:转换时间80ns,2X8通道复用输入 接口;2个采样保持电路;单/连续通道转换;内部或外部参考电 压
▪32位定点CPU架构,支持16位和32位指令操作。前者减 少存储,提高代码密度。后者加快指令执行时间。 ▪32位IEEE-754单精度FPU,具有高效C/C++引擎,可使 用高级语言编程。 ▪32X32位MAC64位处理能力。 ▪快速中断响应。 ▪“原子指令”读写简化机制。执行更快,代码更少。
外设总线: 用于外设互联,复用多种总线。
5.3.3 外设
1. ePWM:6个,可单独控制各个引脚,功能更强大 2.eCAP:6个 3.eQEP:2个,测速更加方便 4.ADC:12位,16路,80ns转换时间 5.Watchdog Timer:1个 6.McBSP:2个,用于连接高速外设,如音频处理模块 7.SPI:1个,连接具有SPI借口的外设
得益于F28335浮点运算单元,从而简化软件开发,缩 短开发周期,降低开发成本。
5.1 F28335的性能
高性能静态CMOS技术:主频150MHZ,指令周期6.67ns; 低功
耗设计,1.9V/1.8V内核电压,3.3VI/O引脚电压;Flash编 程电压为3.3V
高性能32位CPU:IEEE-754单精度浮点运算单元(FPU) ;
3个32位CPU定时器:定时器0、1、2。T0、T1为一般定时器 ,T0连接至PIE,T1连接至中断INT13,T2用作DSP/BIOS的
5.1 F28335的性能
串行端口外设:2个eCAN2.0B; 3个SCI(UART);2个 McBSP;1个SPI; 1个I2C总线接口。
16通道12位模数转换模块:转换时间80ns,2X8通道复用输入 接口;2个采样保持电路;单/连续通道转换;内部或外部参考电 压
▪32位定点CPU架构,支持16位和32位指令操作。前者减 少存储,提高代码密度。后者加快指令执行时间。 ▪32位IEEE-754单精度FPU,具有高效C/C++引擎,可使 用高级语言编程。 ▪32X32位MAC64位处理能力。 ▪快速中断响应。 ▪“原子指令”读写简化机制。执行更快,代码更少。
第五章 DSP的汇编指令..
第五章 TMS320C55x系列DSP的汇编指令
(2) 用户自定义的双指令的并行
这两条指令的并行是通过用户或C编译器定义的。两条指令 同时执行两个操作,用并行符“||”区分并行执行的两条指令。 例:
MPYM *AR1+, *CDP, AC1 ;D单元的一个MAC来完成
||XOR AR2,T1
;A单元的ALU来完成
第五章 TMS320C55x系列DSP的汇编指令
1、高速数字信号处理中常采用汇编语言编程。 2、汇编语言中的两种指令集 (1) 助记符指令集:有助于记忆的符号来表示指令。 (2) 代数指令集:类似于代数表达式,运算关系清楚明了。 注意:DSP的软件开发工具只支持单一的指令形式,不支持助记
符指令和代数指令的混合形式。 3、术语、符号和缩写见P93的表5-1 4、运算符见表5-2
令执行的条件:
TCx(测试/控制标志为1) !TCx(测试/控制标志为0)
TC1&TC2 TC1&!TC2 TC1|TC2 TC1|!TC2 TC1^TC2 TC1^!TC2
!TC1&TC2 !TC1&!TC2 !TC1|TC2 !TC1|!TC2 !TC1^TC2 !TC1^!TC2
第五章 TMS320C55x系列DSP的汇编指令
4、双16比特算术指令: [(1)语法、(2)操作数、(3)状态位] 在D单元中利用其ALU的双16比特模式,同时执行(并行)两个16
比特算术运算,包括加-减、减-加、两个加和两个减运算。
例:
说明: NO:不能并行执行 3:指令的长度为3字节 1:周期为1 X:在X(执行)流水线阶段处理
D – ALU:在D单元ALU执行。 执行结果:AC0=(*AR3)+CARRY+AC1 状态位: Affected by CARRY,C54CM,M40等
DSP原理与应用-课件
多处理器结构
本书的 封面
走信息路 读北邮书
1.2.2 与CPU、MCU、FPGA/CPLD的比较
与CPU、MCU、FPGA/CPLD的比较
尽管微处理器集成度很高,但仍需要较多的外围电路, 使得其性价比、体积、功耗都都比DSP大的多。 但单片机的控制接口种类比DSP多,适用于以控制为主 的模数混合设计,同时在成本上单片机的价格也低的 多。
(4)图形/图像处理:如三维图像变换、模式识别、
图像增强、动画、电子地图等。
(5)自动控制:如机器人控制、自动驾驶、发动机控
制、磁盘控制等。
本书的
封面
走信息路 读北邮书
2.1 TMS320C54x的硬件结构特性
2.1.1 TMS320C54X的硬件结构 2.1.2 TMS320C54X的主要特性
走信息路 读北邮书
1.2.1 DSP芯片的特点 1.2.2 与CPU、MCU、FPGA/CPLD的比较 1.2.3 DSP产品简介
走信息路 读北邮书
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1.1
数字信号处理概述
数字信号处理概述
DSP可以代表数字信号处理技术(Digital Signal Processing),也 可以代表数字信号处理器(Digital Signal Processor
走信息路 读北邮书
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2.1.2 TMS320C54x的主要特性
1
CPU
2
存储器
3 片内外设
4 指令系统
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2.1.2
CPU
CPU
(1) 先进的多总线结构(1条程序总线、3条数据总线和4
条地址总线)。
(2) 40位算术逻辑运算单元(ALU)。包括1个40位桶形移
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1.2.2 与CPU、MCU、FPGA/CPLD的比较
与CPU、MCU、FPGA/CPLD的比较
尽管微处理器集成度很高,但仍需要较多的外围电路, 使得其性价比、体积、功耗都都比DSP大的多。 但单片机的控制接口种类比DSP多,适用于以控制为主 的模数混合设计,同时在成本上单片机的价格也低的 多。
(4)图形/图像处理:如三维图像变换、模式识别、
图像增强、动画、电子地图等。
(5)自动控制:如机器人控制、自动驾驶、发动机控
制、磁盘控制等。
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2.1 TMS320C54x的硬件结构特性
2.1.1 TMS320C54X的硬件结构 2.1.2 TMS320C54X的主要特性
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1.2.1 DSP芯片的特点 1.2.2 与CPU、MCU、FPGA/CPLD的比较 1.2.3 DSP产品简介
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数字信号处理概述
数字信号处理概述
DSP可以代表数字信号处理技术(Digital Signal Processing),也 可以代表数字信号处理器(Digital Signal Processor
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2.1.2 TMS320C54x的主要特性
1
CPU
2
存储器
3 片内外设
4 指令系统
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2.1.2
CPU
CPU
(1) 先进的多总线结构(1条程序总线、3条数据总线和4
条地址总线)。
(2) 40位算术逻辑运算单元(ALU)。包括1个40位桶形移
DSP原理及应用——总复习 ppt课件
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17
• 21、指数编码器是使用__EXP__指令和_NORM_指 令对累加器的数值进行归一化处理。
• 22、指数编码器可以在单个周期内执行___EXP__指 令,求得累加器中数的___指数__值,并以2的补码 的形式存放到__T暂存器__中。
• 23、C54x提供三个16位寄存器来作为CPU状态和控 制寄存器,它们分别为_ST0_﹑ST1_和_PMST_ 。
置位:SSBX C
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15
• 17、桶形移位寄存器的任务是为输入的数据__ 定标___ ,包括在ALU运算前对来自数据存储 器的操作数或累加器的值进行_定标__﹑对累 加器的值进行_移位 ﹑ _归一化处理_等。
• 18、C54X CPU的乘法器/加法器单元包含一个 _17*17__ 位乘法器和_40_位加法器可以,在一 个流水线状态周期内完成一次_乘加____运算。
11典型的dsp系统应包括抗混叠滤波器数据采集ad转换器数字信号处理器dspda转换器低通滤波器12dsp系统的特点是接口方便编程方便具有高速性稳定性好精度高可重复性好集成方便13dsp芯片的特点是在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法程序和数据空间分开可以同时访问指令和数据片内具有快速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io支持快速的中断处理和硬件io支持可以并行执行多个操作支持流水线操作使取指译码和执行等操作可以重叠执14dsp系统的设计过程可分为明确设计任务确定设计目标算法模拟确定性能指标选择dsp芯片和外围芯片设计实时的dsp应用系统硬件和软件调试系统集成和测试6个阶段
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7
《DSP原理及应用》总复习
第2章 TMS320C54x的硬件结构
DSP5第五章IIRDF的设计方法
A 2 ( ) H a ( j ) 2 H a ( j ) H a * ( j ) H a ( s ) H a ( s ) s j
其中:Ha(s)是模拟滤波器的系统函数。 • 假 设p1, z1为Ha(s) 的一个零点和一个极点,则-p1, -z1
必为Ha(-s)的一个零点和极点,Ha(s)、Ha(-s)的零极点 成象限对称分布。所以必然有如下形式: zpA 11 2 ( * ) *H a --( zps 11) H a ( s )s j k 2 ( ( 2 2 z p 1 2 1 ) 2 ) 2 ( 2 ( z 2 2 p ) 2 2 ) ( ( 2 2 z N 2 p ) m 2 )
1、低通滤波器的性能指标
|H(ejw)|或|H(f)
1
Ap
1-δ1
δ2 fp fs wp ws
δ1:通带的容限
δ2:阻带容限
通带截止频率:fp(wp)又称 为通带上限频率。
通带衰减:Ap
As f
阻带截止频率:fp(ws)又称 阻带下限截止频率。
w
阻带衰减:As
2、高通滤波器的性能指标
|H(ejw)|或|H(f) Ap 1
• 根 据 给 定 设 计 要 求, 把 数 字 滤 波 器的 性能指标变成模拟滤波器的 性 能 指 标。
2、模拟滤波器设计
• 设计出符合要求的模拟滤波器的 系 统 函 数。可以选择多种类型的滤波器。 如Butterworth,Chebyshev,Elliptic,Bessel等。
3、 映 射 实 现
二、IIR DF频率特性
• 它是由三个参量来表征: 1.幅度平方响应 2.相位响应 3.群延时
其中:Ha(s)是模拟滤波器的系统函数。 • 假 设p1, z1为Ha(s) 的一个零点和一个极点,则-p1, -z1
必为Ha(-s)的一个零点和极点,Ha(s)、Ha(-s)的零极点 成象限对称分布。所以必然有如下形式: zpA 11 2 ( * ) *H a --( zps 11) H a ( s )s j k 2 ( ( 2 2 z p 1 2 1 ) 2 ) 2 ( 2 ( z 2 2 p ) 2 2 ) ( ( 2 2 z N 2 p ) m 2 )
1、低通滤波器的性能指标
|H(ejw)|或|H(f)
1
Ap
1-δ1
δ2 fp fs wp ws
δ1:通带的容限
δ2:阻带容限
通带截止频率:fp(wp)又称 为通带上限频率。
通带衰减:Ap
As f
阻带截止频率:fp(ws)又称 阻带下限截止频率。
w
阻带衰减:As
2、高通滤波器的性能指标
|H(ejw)|或|H(f) Ap 1
• 根 据 给 定 设 计 要 求, 把 数 字 滤 波 器的 性能指标变成模拟滤波器的 性 能 指 标。
2、模拟滤波器设计
• 设计出符合要求的模拟滤波器的 系 统 函 数。可以选择多种类型的滤波器。 如Butterworth,Chebyshev,Elliptic,Bessel等。
3、 映 射 实 现
二、IIR DF频率特性
• 它是由三个参量来表征: 1.幅度平方响应 2.相位响应 3.群延时
第五章 DSP系统设计
随着大规模集成芯片和可编程逻辑芯片的发展,使硬
件原理设计的难度得以降低,但它依然是DSP系统集成 中关键的一步。原理图设计的成功与否是DSP系统能否
正常工作的最重要的一个因素。
16/39
第五章
DSP系统设计
5.1 系统设计— DSP系统硬件设计
第四步:PCB设计
PCB图的设计要求DSP系统的设计人员既要熟悉系
流之间留有一定余量,因为峰值电流会更大,余量至少
是20%。 现有的电源模块分AC/DC型和DC/DC型。DSP设计中常用 DC/DC型。 DC/DC型中又分开关型和线性低压降型(LDO)。开关型效
率高,但体积大、纹波大。线性LDO型体积小巧,但效率
低,其效率相当于输出电压和输入电压之比,例如5V转 1.8V的效率仅32%,只适用于电流较小的场合。
的电流消耗。 以AD6P21060/ADSP 21062为例,其进行FFT运算时,需 要的电源电流最大,这一峰值电流约是700 mA,但这是 在最“坏”情况下,真正的电流消耗比这小很多。
19/39
第五章
DSP系统设计
5.2 电路设计— 电源设计
因此在设计电源时,必须考虑在电源电流和实际需用电
出现问题时,一般采用修改软件的方法,如果软件修改
无法解决问题,则必须调整硬件,这时问题就严重了。
18/39
第五章
DSP系统设计
5.2 电路设计— 电源设计
DSP使用的电源是数字电源,这些电源必须满足一定要 求,一般要求纹波不超过10%;还应准确估算出DSP及
其外围器件的功耗。DSP数据手册给出了各种情况下DSP
电路设计时有必要采用多层印刷板,一般建议其中 一层是地层。优点:减少干扰;布线时省去了大量 器件管脚接地的工作量。注意:现在DSP等元件广泛 采用表贴封装,在器件布线时,将尽可能多的网络
DSP-基础上课ppt
TMS320C54x硬件系统 第2章 TMS320C54x硬件系统
第3章 第4章 第5章 TMS320C54x指令系统 指令系统 TMS320C54x的软件开发 的软件开发 CCS集成开发软件 集成开发软件
TMS320C54x片内外设 第6章 TMS320C54x片内外设
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走信息路 走信息路
CCS集成开发软件 第5章 CCS集成开发软件
5.4
用CCS实现简单程序开发 实现简单程序开发
5.5 CCS工程文件的调试 工程文件的调试 TMS320C54x片内外设 第6章 TMS320C54x片内外设 CCS的图形显示功能 5.6 的图形显示功能 5.7 CCS中的其他问题 中的其他问题
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2.1.2
存储器
存储器
(1) 具有192 K字(16bit)可寻址存储空间: 具有192 K字 16bit)可寻址存储空间: 但一般情况下,DARAM总是 (2) 片内双寻址 RAM(DARAM) 但一般情况下,DARAM总是 映射到数据空间, 映射到数据空间,用于存放数据 片内单寻址RAM(SARAM):SARAM也可分成若干块, RAM(SARAM):SARAM也可分成若干块 (3) 片内单寻址RAM(SARAM):SARAM也可分成若干块,但 在一个机器周期内只能读一次或写一次 一次。 在一个机器周期内只能读一次或写一次。 ARAU)
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2.1.2
TMS320C54x的主要特性 的
1
CPU 存储器 片内外设 指令系统
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3
4
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2.1.2
CPU CPU
DSP课程讲解PPT
西安电子科技大学电子工程学院
15
数字信号处理器的应用领域(续)
3. 语音处理
语音识别、合成、矢量编码、语音信箱。
4.图形/图像处理
三维图像变换、模式识别、图像增强、动画、电子出版、电子 地图等。
5.自动控制
磁盘、光盘、打印机伺服控制、发动机控制、电机驱动等。
6.仪器仪表
测量数据谱分析、自动监测及分析、暂态分析、勘探、模拟试 验。
7.医学电子
助听器、CT扫描、超声波、心脑电图、核磁共振、医疗监护等。 16 西安电子科技大学电子工程学院
数字信号处理器的应用领域(续)
8. 军事与尖端科技
雷达和声纳信号处理、雷达成像、自适应波束合成、阵列天线 信号处理、导弹制导、火控系统、战场C3I系统、导航、全球定位 GPS、目标搜索跟踪、尖端武器试验、航空航天试验、宇宙飞船、 侦察卫星。
西安电子科技大学电子工程学院
12
(6) 定点和浮点DSP的特点
DSP处理器有定点处理和浮点处理两大类,适用于不 同场合
定点处理DSP
• 早期的定点处理DSP可以胜任大多数数字信号处理应用,但其可处 理的数据的动态范围有限,如16 bit定点 DSP动态范围仅 96 dB。 在某些数据的动态范围很大的场合,按定点处理可能会发生数据 溢出,在编程时需要使用移位定标措施或者用定点指令模拟浮点 运算,使程序执行速度大大降低。
西安电子科技大学电子工程学院 21
What does
Human Interface Speech Recognition Text To Speech Handwriting Audio Wired Connectivity USB TCP/IP MOST Network H.323/MEGACO Digital Signal Processing
DSP第五章 DSP的汇编指令
M40=0时,D单元按32位运算模式,因此累加器溢出、进位、符号扩
展和移位操作都以第31比特为准。
M40=1时,D单元按40位运算模式,因此累加器溢出,进位,符号扩
展和移位操作都以第39比特为准。
BCLR M40
; Clear M40
BSET M40
; Set M40
第五章 TMS320C55x系列DSP的汇编指令
2、累加器溢出状态(ACOVx)
当AC0~AC3寄存器溢出时,目的累加器的溢出状态位ACOV0~3被置1。 以下情况会清零ACOVx位
复位; CPU执行一个跳转,条件调用,条件返回或执行一条测试ACOVx的指令; 通过BCLR指令清除; 溢出位检测受ST1_55中的M40位影响,即:
第五章 TMS320C55x系列DSP的汇编指令
(3)内置并行指令与用户自定义并行指令的混合形式 在不引起资源冲突的情况下,将隐含并行的指令按用户自定义 方式与另一条指令并行执行。例:
MPY *AR0, *CDP, AC0 ;隐含的或内置的并行指令 :: MPY *AR1, *CDP, AC1 ||MOV #5, AR1
பைடு நூலகம்
在实际编程时,只要指令满足这三条基本规则,即可写成并行
方式,然后进行编译。如果编译有错,则可参照书上详细规则进 行检测。
第五章 TMS320C55x系列DSP的汇编指令 5.4 TMS320C55x DSP的汇编指令
TMS320C55x DSP的汇编指令按操作分为以下6类 算术运算指令 比特操作指令 一条指令的属性包括: 语法(Syntax) 执行的操作 操作数 相关的状态位 是否有并行使能位 长度(Size) 执行周期(Cycles) 在流水线(Pipeline)上的执行阶段 在哪个功能单元执行(Executed) 是否可以重复执行等
展和移位操作都以第31比特为准。
M40=1时,D单元按40位运算模式,因此累加器溢出,进位,符号扩
展和移位操作都以第39比特为准。
BCLR M40
; Clear M40
BSET M40
; Set M40
第五章 TMS320C55x系列DSP的汇编指令
2、累加器溢出状态(ACOVx)
当AC0~AC3寄存器溢出时,目的累加器的溢出状态位ACOV0~3被置1。 以下情况会清零ACOVx位
复位; CPU执行一个跳转,条件调用,条件返回或执行一条测试ACOVx的指令; 通过BCLR指令清除; 溢出位检测受ST1_55中的M40位影响,即:
第五章 TMS320C55x系列DSP的汇编指令
(3)内置并行指令与用户自定义并行指令的混合形式 在不引起资源冲突的情况下,将隐含并行的指令按用户自定义 方式与另一条指令并行执行。例:
MPY *AR0, *CDP, AC0 ;隐含的或内置的并行指令 :: MPY *AR1, *CDP, AC1 ||MOV #5, AR1
பைடு நூலகம்
在实际编程时,只要指令满足这三条基本规则,即可写成并行
方式,然后进行编译。如果编译有错,则可参照书上详细规则进 行检测。
第五章 TMS320C55x系列DSP的汇编指令 5.4 TMS320C55x DSP的汇编指令
TMS320C55x DSP的汇编指令按操作分为以下6类 算术运算指令 比特操作指令 一条指令的属性包括: 语法(Syntax) 执行的操作 操作数 相关的状态位 是否有并行使能位 长度(Size) 执行周期(Cycles) 在流水线(Pipeline)上的执行阶段 在哪个功能单元执行(Executed) 是否可以重复执行等
DSP完整课件第5章
2010
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5.4 I/O空间 I/O空间
I/O空间都可以用IN和OUT指 I/O空间都可以用IN和OUT指 空间都可以用IN 令访问。 令访问。 执行IN或OUT指令时, 执行IN或OUT指令时,信 IN 指令时 将变成有效, 号 IS 将变成有效,因此可用 作为外围I/O I/O端口的 信号 IS 作为外围I/O端口的 片选信号。 片选信号。
(DON=1) 外部(DON=0 ) 0FFFh 外部 非法 1000h 1000h 7000h 外设映射寄存器 系 外设映射寄存器(系 统、WD、ADC等) 、 等 8000h 外部
DSP对数据存储器空间的寻址方式 DSP对数据存储器空间的寻址方式 有两种:一种寻址方式为全16位地址的 有两种:一种寻址方式为全16位地址的 寻址;另一种寻址为按页寻址的方式。 按页寻址的方式 寻址;另一种寻址为按页寻址的方式。 按页寻址时,DP(ST0.8 0) 0)为数据页指 按页寻址时,DP(ST0.8~0)为数据页指 其值为16位地址线的高9 16位地址线的高 针,其值为16位地址线的高9位,将64KB 的数据空间划分成512个数据页。 512个数据页 的数据空间划分成512个数据页。 每个数据页有128个字单元, 每个数据页有128个字单元,变量在 128个字单元 数据页中的具体位置是由指令中的偏移量 确定(对应16位地址中的低7 16位地址中的低 确定(对应16位地址中的低7位)。 寻址时首先找到变量的基地址(DP值 寻址时首先找到变量的基地址(DP值), (DP 然后再加上地址偏移量即可。 然后再加上地址偏移量即可。
2)CNF,决定片内DARAM(B0)是否映射到程序空间,=1映射; CNF,决定片内DARAM(B0)是否映射到程序空间,=1映射; 决定片内DARAM(B0)是否映射到程序空间 映射 PON,决定片内SARAM是否映射到程序存储空间 =1映射 决定片内SARAM是否映射到程序存储空间, 映射。 3)PON,决定片内SARAM是否映射到程序存储空间,=1映射。
退出
5.4 I/O空间 I/O空间
I/O空间都可以用IN和OUT指 I/O空间都可以用IN和OUT指 空间都可以用IN 令访问。 令访问。 执行IN或OUT指令时, 执行IN或OUT指令时,信 IN 指令时 将变成有效, 号 IS 将变成有效,因此可用 作为外围I/O I/O端口的 信号 IS 作为外围I/O端口的 片选信号。 片选信号。
(DON=1) 外部(DON=0 ) 0FFFh 外部 非法 1000h 1000h 7000h 外设映射寄存器 系 外设映射寄存器(系 统、WD、ADC等) 、 等 8000h 外部
DSP对数据存储器空间的寻址方式 DSP对数据存储器空间的寻址方式 有两种:一种寻址方式为全16位地址的 有两种:一种寻址方式为全16位地址的 寻址;另一种寻址为按页寻址的方式。 按页寻址的方式 寻址;另一种寻址为按页寻址的方式。 按页寻址时,DP(ST0.8 0) 0)为数据页指 按页寻址时,DP(ST0.8~0)为数据页指 其值为16位地址线的高9 16位地址线的高 针,其值为16位地址线的高9位,将64KB 的数据空间划分成512个数据页。 512个数据页 的数据空间划分成512个数据页。 每个数据页有128个字单元, 每个数据页有128个字单元,变量在 128个字单元 数据页中的具体位置是由指令中的偏移量 确定(对应16位地址中的低7 16位地址中的低 确定(对应16位地址中的低7位)。 寻址时首先找到变量的基地址(DP值 寻址时首先找到变量的基地址(DP值), (DP 然后再加上地址偏移量即可。 然后再加上地址偏移量即可。
2)CNF,决定片内DARAM(B0)是否映射到程序空间,=1映射; CNF,决定片内DARAM(B0)是否映射到程序空间,=1映射; 决定片内DARAM(B0)是否映射到程序空间 映射 PON,决定片内SARAM是否映射到程序存储空间 =1映射 决定片内SARAM是否映射到程序存储空间, 映射。 3)PON,决定片内SARAM是否映射到程序存储空间,=1映射。
DSP第五章3
有限字长效应可能导致零极点不能完全对消, 导致系统不稳定
修正频率抽样结构
将零极点移至半径为r的圆上:r 1
r N zN
)
1 N
N 1 Hr (k ) k0 1 rWNk z1
极点:
zk
j 2 k
re N
k 0,1,..., N 1
5.3 FIR数字滤波器的基本结构
FIR数字滤波器的特点:
系统函数:
N 1
H (z) h(n)zn n0
有N-1个零点分布于z平面 z=0处 是N-1阶极点
1)系统的单位抽样响应 h(n)有限长,设N点 2)系统函数H(z)在 z 0 处收敛,有限z平面只有
零点,全部极点在 z = 0 处(因果系统) 3)无输出到输入的反馈,一般为非递归型结构
四、快速卷积结构
五、线性相位FIR滤波器的结构
FIR滤波器单位抽样响应h(n)为实数,0 n N 1 且满足:
偶对称: h(n) h(N 1 n) 或奇对称: h(n) h(N 1 n) 即对称中心在 (N-1) / 2处 则这种FIR滤波器具有严格线性相位。
N为奇数时
z
)
k 0
1.子系统: Hc (z) 1 zN
在单位圆上有N个等间隔角度的零点:
j 2 k
zk e N k 0,1,..., N 1
频率响应:
Hc (e j ) 1 e jN
jN
e 2
jN e 2
jN
e 2
2
je
jN 2
sin
M
H (z)
Y (z) X (z)
bk zk
修正频率抽样结构
将零极点移至半径为r的圆上:r 1
r N zN
)
1 N
N 1 Hr (k ) k0 1 rWNk z1
极点:
zk
j 2 k
re N
k 0,1,..., N 1
5.3 FIR数字滤波器的基本结构
FIR数字滤波器的特点:
系统函数:
N 1
H (z) h(n)zn n0
有N-1个零点分布于z平面 z=0处 是N-1阶极点
1)系统的单位抽样响应 h(n)有限长,设N点 2)系统函数H(z)在 z 0 处收敛,有限z平面只有
零点,全部极点在 z = 0 处(因果系统) 3)无输出到输入的反馈,一般为非递归型结构
四、快速卷积结构
五、线性相位FIR滤波器的结构
FIR滤波器单位抽样响应h(n)为实数,0 n N 1 且满足:
偶对称: h(n) h(N 1 n) 或奇对称: h(n) h(N 1 n) 即对称中心在 (N-1) / 2处 则这种FIR滤波器具有严格线性相位。
N为奇数时
z
)
k 0
1.子系统: Hc (z) 1 zN
在单位圆上有N个等间隔角度的零点:
j 2 k
zk e N k 0,1,..., N 1
频率响应:
Hc (e j ) 1 e jN
jN
e 2
jN e 2
jN
e 2
2
je
jN 2
sin
M
H (z)
Y (z) X (z)
bk zk
DSP课件第五章TMS320LF240x汇编指令系统
ZLVC ZLVC 两个4位字段,每位表示以下条件:
ACC=0---Z;ACC<0---L;溢出---V;进位---C
+1word 双字操作码的第2个字。包含16位常数。根据指令不同该
常数可能是长立即数、程序存储器地址、I/O端口或I/O映
射的寄存器地址。
2021/3/5
5
4.2 指令句法描述
例8:ADDS 6 例9:ADDS *
;设DP=5,则数据存储器地址为280h~2FFh, (ACC)+(数据存储器286h)→ ACC
2021/3/5
17
5、加法指令ADDT 句法: ADDT dma
ADDT ind[,ARn] 功能:将被寻址的数据存储器单元的内容左移0~15位后与累加器的内容相
2021/3/5
14
例6:ADDC DAT300 例7:ADDC *-,AR4 ;(设OVM=0),将当前AR指定的数据存储
单元的内容与累加器的内容及进位位相加 后送累加器,并将当前AR的内容减1,然 后将AR4指定为下次的辅助寄存器。
2021/3/5
15
4、加法指令ADDS 句法: ADDS dma
ADDC ind[,ARn] 功能:将被寻址的数据存储器单元的内容与累加器的内容及进位位相 加,
结果送至累加器。
操作: ①(PC)+1→PC; ② (ACC) +(数据存储器地址)+(C)→ ACC
状态位:影响C和OV位,受OVM状态位影响,不受SXM影响。若相加结果产 生进位,则C=1,否则C=0。
令要求修改当前辅助寄存器和ARP的内容. 操作: ①pma→PC (pma可以是符号地址或数值地址);
②按指令要求修改当前AR和ARP。 例17: B 16
DSP第5章-F28335-概述
5.5 总结
低功耗模式。三种,IDLE、STANDBY、HALT
5.5 总结
低功耗模式。三种,IDLE、STANDBY、HALT
5.5 总结
外设帧0、1、2、3(PFn)。PF0:PIE、Flash、XINTF、 DMA、Timers、CSM、ADC;PF1:eCAN、GPIO、 ePWM、eCAP、eQEP;PF2:SYS、SCI、SPI、ADC、I2C、 XINT;PF3:McBSP.外设帧的寄存器映射如下图所示。
16*16和 32*32介质访问控制(MAC)运算;16*16双 MAC;哈佛总线架构;快速中断响应和处理能力;统一存储器 编程模型和高效代码(使用C/C++ 和汇编语言)。
6通道DMA处理器(用于ADC,McBSP,ePWM,XINTF ,SARAM)
5.1 F28335的性能
16位或32位外部接口(XINTF):可处理超过2M*16位 地址范围
5.5 总结
F28335(C28x+FPU)属TMS320C2000TMDSC。32位定 点+IEEE754的32位单精度浮点单元,支持C/C++,快速中断 响应与处理。
哈佛总线
外设总线:支持3种。外设1支持16/32位访问;外设2支持16 位访问;外设1支持DMA和16/32位访问;
实时在线仿真:IEEE1149.1 JTAG接口,可在系统运行、代码 执行或中断时观察内存、外设和寄存器的变化。
5.1 F28335的性能
串行端口外设:2个eCAN2.0B; 3个SCI(UART);2个 McBSP;1个SPI; 1个I2C总线接口。
16通道12位模数转换模块:转换时间80ns,2X8通道复用输入 接口;2个采样保持电路;单/连续通道转换;内部或外部参考电 压
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16-bit constant
.
11
2.绝对地址寻址:
利用一个16位数标识地址,这个16位的 地址可以用其所在单元的地址标号或者16 位符号常数来表示。有4种类型的绝对地 址寻址。
⑴数据存储器地址(damd)寻址:它是用 一个符号或一个数来确定数据空间的一个 地址。
.
12
例如,把数据空间SAMPLE标注的地 址里的数复制到由AR3所指定的数 据存储单元中去:
MVKD SAMPLE,*AR3
SAMPLE标注的地址就是一个数据 存储器地址 (damd)的值。
.
13
⑵程序存储器地址(pmad)寻址:
它是用一个符号或一个具体的数来确定程序 存储器中的一个地址。
例如,把用TABLE标注的地址里的程序存储 器单元中的一个字复制到由AR4所指定的数据存 储单元中去:
.
6
.
7
在寻址中常会用到下列缩写:
Smem:16位单寻址(单数据存储器)操作数。
Xmem:16位双寻址操作数,用于双操作数指令及
某些单操作数指令。从DB数据总线令。
从CB数据总线上读出。
dmad: 16位立即数表示的数据存储器地址,
地址范围为0~65535。
第五章 TMS320C5000系列DSP芯 片的汇编语言
在程序执行过程中,操作数可能在 运算部件的某个寄存器中或存储器中, 也可能就在指令中。组成程序的指令代 码,一般是在存储器中。 寻址方式:是确定本条指令的数据地址 及下一条要执行的指令地址的方法。
.
1
寻址方式:分为数据寻址和程序寻址。 数据寻址:对数据存储空间进行寻址
.
3
例如: DST B,*AR3+
表示把源累加器B中的内容00 4AB2 CC22 存放到AR3寄存器所指向的长数据存储器 单元中,然后AR3寄存器的内容加2。本 例中,数据存储器单元的地址为0100, 第 1 个 字 处 在 偶 地 址 0100h , 故 第 2 个 字 就处在下一个(较高的)地址0101h。执行 后,第1个字0100h的内容为4AB2,第2 个字0101h的内容为CC22。
.
4
.
5
DST B,*AR3-
表 示 把 源 累 加 器 B 中 的 内 容 00 4AB2 CC22存放到AR3寄存器所指向的长数据存 储器单元中,然后AR3寄存器的内容减2。 本例中,数据存储器单元的地址为0101, 第1个字处在奇地址0101h,故第2个字就 处在前一个(较低的)地址0100h。执行后, 第 1 个 字 0101h 的 内 容 为 4AB2 , 第 2 个 字 0100h的内容为CC22。
FIFO所标注的地址为端口地址。
.
15
⑷ *(lk)寻址:
用一个符号或一个常数来确定数据存储器中 的一个地址,这种寻址的语法允许所有使用 Smem寻址的指令去访问数据空间的任意单元而 不 改 变 数 据 页 指 针 (DP) 的 值 , 也 不 用 对 AR 进 行 初始化。
例如,把地址为BUFFER的数据单元中的数 装到累加器A:
MVPD TABLE,*AR4
TABLE 所 标 注 的 地 址 就 是 一 个 程 序 存 储 器 地址(pmad)的值。
.
14
⑶I/O端口寻址(PA) :
用一个符号或一个常数来确定外部I/O口地址。 例 如 , 把 一 个 数 从 端 口 地 址 为 FIFO 的 I/O 口
中的一个字复制到AR5指向的数据存储器单元: PORTR FIFO,*AR5
.
10
RPT #99: 将紧跟在RPT后面的指令循环执行100次 操作数是短立即数,与操作码在同一字中。
1 1 1 0 1 1 0 0 8-bit constant 操作数是16-bit长立即数的指令是双字指 令操作码占一个,操作数紧跟其后也占一 个字。 RPT #0FFFh; 将紧跟在RPT后面的指令循环执行1000h次。 1111000011110000
LD *(BUFFER),A
这里的BUFFER是一个16位的符号常数。
.
16
3.累加器寻址:
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。这种寻址方式可用 来对存放数据的程序存储器寻址。共有两 条指令可以采用累加器寻址:
READA Smem 把累加器A中的数作为地址, 从程序存储器单元中读入一个字的数据, 并传送到由单数据存储器(Smem)操作数 所确定的数据存储器单元中。
程序寻址:对程序存储空间进行寻址 (程序存储空间可能存有指令及参数等)
.
2
第一节 数据寻址方式
TMS320C54x寻址的存储器有16位和32 位两种,但只有双精度和长字指令才能寻址 32位。在32位数寻址时,高有效字先处理, 低有效字后处理。如果寻址的第1个字处在 偶地址,那么第2个字就处在下一个(较高的) 地址;如果第1个字处在奇地址,那么第2 个字就处在前一个(较低的)地址。
pmad: 16位立即数表示的程序存储器地址,
地址范围为0~65535。
PA: 16位立即数,I/O口地址,
地址范围为0~65535。
src: 源累加器(A或B)。
dst: 目的累加器(A或B)。 lk:16位长立即数。
.
8
1.立即数寻址:
指令中已经包含有执行指令所需要的操作数。 CPU不必再去寻找数据。
WRITA Smem 把Smem操作数所确定的数 据存储单元中的一个字,传送到累加器A 指定的程序存储器单元中。
.
17
4.直接寻址:
指 令 代 码 中 包 含 了 数 据 存 储 器 地 址 (dam) 的 低7位。这7bits的dam作为偏移地址与数据页指 针(DP)或堆栈指针(SP)相结合共同形成16位的数 据存储器实际地址。
立 即 数 分 为 短 立 即 数 (3 、 5 、 8 或 9) 和 长 立 即 数 (16位)两种。短立即数可包含在单字或双字指令中, 长立即数在双字指令中。
在操作数前面需要加#字号来说明该操作数为立 即数。否则会把该操作误认为是一个地址,从而把 立即数寻址变成绝对地址寻址。
.
9
例如指令:
LD #93h,A 把立即数93h送入累加器A LD 93h,A 把地址为93h单元中的数装到累加器A, 而不是把93h送入累加器A。
.
11
2.绝对地址寻址:
利用一个16位数标识地址,这个16位的 地址可以用其所在单元的地址标号或者16 位符号常数来表示。有4种类型的绝对地 址寻址。
⑴数据存储器地址(damd)寻址:它是用 一个符号或一个数来确定数据空间的一个 地址。
.
12
例如,把数据空间SAMPLE标注的地 址里的数复制到由AR3所指定的数 据存储单元中去:
MVKD SAMPLE,*AR3
SAMPLE标注的地址就是一个数据 存储器地址 (damd)的值。
.
13
⑵程序存储器地址(pmad)寻址:
它是用一个符号或一个具体的数来确定程序 存储器中的一个地址。
例如,把用TABLE标注的地址里的程序存储 器单元中的一个字复制到由AR4所指定的数据存 储单元中去:
.
6
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7
在寻址中常会用到下列缩写:
Smem:16位单寻址(单数据存储器)操作数。
Xmem:16位双寻址操作数,用于双操作数指令及
某些单操作数指令。从DB数据总线令。
从CB数据总线上读出。
dmad: 16位立即数表示的数据存储器地址,
地址范围为0~65535。
第五章 TMS320C5000系列DSP芯 片的汇编语言
在程序执行过程中,操作数可能在 运算部件的某个寄存器中或存储器中, 也可能就在指令中。组成程序的指令代 码,一般是在存储器中。 寻址方式:是确定本条指令的数据地址 及下一条要执行的指令地址的方法。
.
1
寻址方式:分为数据寻址和程序寻址。 数据寻址:对数据存储空间进行寻址
.
3
例如: DST B,*AR3+
表示把源累加器B中的内容00 4AB2 CC22 存放到AR3寄存器所指向的长数据存储器 单元中,然后AR3寄存器的内容加2。本 例中,数据存储器单元的地址为0100, 第 1 个 字 处 在 偶 地 址 0100h , 故 第 2 个 字 就处在下一个(较高的)地址0101h。执行 后,第1个字0100h的内容为4AB2,第2 个字0101h的内容为CC22。
.
4
.
5
DST B,*AR3-
表 示 把 源 累 加 器 B 中 的 内 容 00 4AB2 CC22存放到AR3寄存器所指向的长数据存 储器单元中,然后AR3寄存器的内容减2。 本例中,数据存储器单元的地址为0101, 第1个字处在奇地址0101h,故第2个字就 处在前一个(较低的)地址0100h。执行后, 第 1 个 字 0101h 的 内 容 为 4AB2 , 第 2 个 字 0100h的内容为CC22。
FIFO所标注的地址为端口地址。
.
15
⑷ *(lk)寻址:
用一个符号或一个常数来确定数据存储器中 的一个地址,这种寻址的语法允许所有使用 Smem寻址的指令去访问数据空间的任意单元而 不 改 变 数 据 页 指 针 (DP) 的 值 , 也 不 用 对 AR 进 行 初始化。
例如,把地址为BUFFER的数据单元中的数 装到累加器A:
MVPD TABLE,*AR4
TABLE 所 标 注 的 地 址 就 是 一 个 程 序 存 储 器 地址(pmad)的值。
.
14
⑶I/O端口寻址(PA) :
用一个符号或一个常数来确定外部I/O口地址。 例 如 , 把 一 个 数 从 端 口 地 址 为 FIFO 的 I/O 口
中的一个字复制到AR5指向的数据存储器单元: PORTR FIFO,*AR5
.
10
RPT #99: 将紧跟在RPT后面的指令循环执行100次 操作数是短立即数,与操作码在同一字中。
1 1 1 0 1 1 0 0 8-bit constant 操作数是16-bit长立即数的指令是双字指 令操作码占一个,操作数紧跟其后也占一 个字。 RPT #0FFFh; 将紧跟在RPT后面的指令循环执行1000h次。 1111000011110000
LD *(BUFFER),A
这里的BUFFER是一个16位的符号常数。
.
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3.累加器寻址:
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。这种寻址方式可用 来对存放数据的程序存储器寻址。共有两 条指令可以采用累加器寻址:
READA Smem 把累加器A中的数作为地址, 从程序存储器单元中读入一个字的数据, 并传送到由单数据存储器(Smem)操作数 所确定的数据存储器单元中。
程序寻址:对程序存储空间进行寻址 (程序存储空间可能存有指令及参数等)
.
2
第一节 数据寻址方式
TMS320C54x寻址的存储器有16位和32 位两种,但只有双精度和长字指令才能寻址 32位。在32位数寻址时,高有效字先处理, 低有效字后处理。如果寻址的第1个字处在 偶地址,那么第2个字就处在下一个(较高的) 地址;如果第1个字处在奇地址,那么第2 个字就处在前一个(较低的)地址。
pmad: 16位立即数表示的程序存储器地址,
地址范围为0~65535。
PA: 16位立即数,I/O口地址,
地址范围为0~65535。
src: 源累加器(A或B)。
dst: 目的累加器(A或B)。 lk:16位长立即数。
.
8
1.立即数寻址:
指令中已经包含有执行指令所需要的操作数。 CPU不必再去寻找数据。
WRITA Smem 把Smem操作数所确定的数 据存储单元中的一个字,传送到累加器A 指定的程序存储器单元中。
.
17
4.直接寻址:
指 令 代 码 中 包 含 了 数 据 存 储 器 地 址 (dam) 的 低7位。这7bits的dam作为偏移地址与数据页指 针(DP)或堆栈指针(SP)相结合共同形成16位的数 据存储器实际地址。
立 即 数 分 为 短 立 即 数 (3 、 5 、 8 或 9) 和 长 立 即 数 (16位)两种。短立即数可包含在单字或双字指令中, 长立即数在双字指令中。
在操作数前面需要加#字号来说明该操作数为立 即数。否则会把该操作误认为是一个地址,从而把 立即数寻址变成绝对地址寻址。
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9
例如指令:
LD #93h,A 把立即数93h送入累加器A LD 93h,A 把地址为93h单元中的数装到累加器A, 而不是把93h送入累加器A。