DSP总结(附程序)

DSP总结（附程序)

1.数字信号处理器也称DSP芯片,是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理

器,主要应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。

2.DSP芯片的主要特点：

1。哈佛结构;2．多总线结构；3．流水线结构;4。多处理单元;

5。特殊的DSP指令;6．指令周期短；7．运算精度高; 8．硬件配置强

3.选择DSP芯片时应考虑的因素：

1)DSP芯片的运算速度：这是一项很重要的性能指标，决定系统实时性问题。运

算速度可以用以下几种性能指标来衡量：

①指令周期：执行一条指令所需要的时间,通常以毫秒为单位。

② MAC时间：完成一次乘法和一次加法的时间.

③ FFT执行时间:运行一个N点FFT程序所需的时间。

④ MIPS:每秒执行百万条指令。

⑤ MOPS：每秒执行百万次操作.

⑥ MFLOPS：每秒执行百万次浮点操作.

⑦ BOPS：每秒执行十亿次操作。

2)DSP芯片的硬件资源：如片内ROM和RAM的大小,外部可扩展的程序、数据和

空间，总线接口和I/O接口等。

3)DSP芯片的运算精度：参加运算的数据字长越长精度越高。一般DSP字长16

位，如TI公司的TMS320系列；有的定点芯片字长为24位,如MOTOLORA公司

的MC56001。浮点芯片为32位。

4)DSP芯片的功耗。

4.TMS320C54x是16位定点数字信号处理器.TMS320C54x的体系结构采用改进的哈佛

结构，程序与数据分开存放，内部具有8条高度并行的总线。片内集成有片内的存储器和片内的外设以及专门用途的硬件逻辑,并配备有功能强大的指令系统，使得该芯片具有很高的处理速度和广泛的应用适应性。再加上采用模块化设计以及先进的集成电路技术，芯片的功耗小，成本低，自推出以来已广泛地应用于诸如移动通信、数字无线电、计算机网络以及各种专门用途的实时嵌入系统和仪器仪表中。5.TMS320C54x的硬件结构基本有三大块：

1)CPU 包括算术逻辑运算单元、乘法器、累加器、移位寄存器、各种专门用途

的寄存器、地址生成器以及内部总线;

2)存储器系统包括16～24位外接存储器接口、片内的程序ROM、片内单访问

的数据RAM和双访问的数据RAM；

3)片内的外设与专用硬件电路包括片内的定时器、各种类型的串口、主机接口、

片内的锁相环(PLL）时钟发生器以及各种控制电路.

6.TMS320C54x的主要特性—-CPU部分

1)先进的多总线结构.

2)40位算术逻辑单元（ALU）。

3)17位×17位并行乘法器与一个40位专用加法器相连。

4)比较、选择、存储单元（CSSU)。

5)指数编码器可以在单个周期内计算40位累加器中数值的指数。

6)双地址生成器包括8个辅助寄存器和两个辅助寄存器算术运算单元（ARAU）。

7.TMS320C54x的主要特性—-存储器系统（内核中的汇编）

具有16位192K字的可寻址空间：

1)64 K字程序存储器

2)64 K字数据存储器

3)64K字I/O空间

4)在C548、C549、C5402、C5410和C5420中程序存储器可以扩展。

5)不同型号芯片的片内存储器的结构及容量也不同.

8.TMS320C54x的主要特性——在片外设和专用电路

⑧可与主机直接连接的8位并行主机接口(HPI），有些产品还包括扩展的8位并行

主机接口（HPI8)和16位并行主机接口（HPI16）

⑨片内的串口根据型号不同可分为全双工的标准串口、支持8位和16位数据传送、

时分多路（TDM)串口、缓冲串口（BSP）以及多通道缓冲串口（McBSP）

9.TMS320C54x的主要特性——电源和功耗

①可采用5v（C），3.3v（LC),3v（UC）1.8v或2.5v（VC）的超低电压供电

②可采用功能下降指令IDLE1、IDLE2和IDLE3控制芯片的功耗.

③可控制禁止CLKOUT信号

10.’C54x片内存储器简介：

（1）片内ROM：

1)多用作程序存储空间的一部分；

2)2K容量的ROM含一个TI公司定义的引导装入程序，用于将程序；

3)快速引导入片内或片外的快速RAM中；

4)大容量ROM可划分为数据及程序空间；

5)较大的ROM属于通用的ROM，可以利用TI公司提供的合适工具和方法；

6)将目标文件格式的代码和数据固化到ROM中。

（2)片内双访问RAM（DARAM）：

1)DARAM由几个块组成；

2)各DARAM块在每个机器周期内可被访问两次；

3)常被划分为数据空间存储数据值；

4)也可划分为程序空间存储程序代码;

5)’C5416片内含64K字程序/数据DARAM，分8块,每块8K字.

11.’C54x的外部程序存储器可寻址64K字的存储空间。他们的片内ROM、双寻址RAM

（DARAM）以及单寻址RAN（SARAM）,都可以通过软件映像到程序空间。档存储单元映像到程序空间时，处理器就能自动地对它们所处的地址范围寻址.

12.TMS320C54x存储器由3个独立的可选择空间组成：程序空间、数据空间和I/O空

间.在任何一个存储空间内，RAM、ROM、EPROM、EEPROM或存储器映像外围设备都可以驻留在片内或者片外。3个空间的总地址范围为192K字。

程序存储器空间存放要执行的指令和执行中所用的系数表，数据存储器存放执行指令所要用的数据。I/O存储空间与存储映像外围设备接口,可以作为附加的数据存储空间使用.

在’C54x中片内存储器的形式有DARAM、SARAM和ROM3种,取决于芯片的型号。RAM总是安排到数据存储空间，但也可以构成存储空间。ROM一般构成程序存储空间，也可以部分安排数据存储空间。

’C54x的3个状态位:MP/位、OVLY位和DROM位.