DSP原理及應(yīng)用復(fù)習(xí)資料new

1、TMS320C54x DSP原理及應(yīng)用復(fù)習(xí)資料填空：OVLY=（0），片內(nèi)RAM僅配置到到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。DROM=（1），片內(nèi)ROM配置程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。ST1的CPL=（1）表示選用對(duì)戰(zhàn)指針SP的直接尋址方式。ST1的C16=（1）表示ALU工作在雙精度算術(shù)運(yùn)算式。軟件中斷是由（INTR）（TRAD）（RESET）產(chǎn)生的。時(shí)鐘發(fā)生器包括一個(gè)（內(nèi)部振蕩電路）和一個(gè)（鎖相環(huán)電路）。狀態(tài)寄存器ST1中CPL=0表示（使用DP），CPL=1表示（使用SP）累加器尋址的兩條指令分別是（READA Smem）（WRITA Smem）鏈接器對(duì)段的處理主要通過(guò)（MEMORY）和（SECTIONS）兩個(gè)命令

2、完成。所有的TMS320C54x芯片內(nèi)部都包含（程序）存儲(chǔ)器和（數(shù)據(jù)）存儲(chǔ)器。所有的COFF目標(biāo)文件都包含以下三種形式的段：（.text文本段 .data數(shù)據(jù)段 .bss保留空間段）。TMS320C54x有8組16位總線（1組程序總線，3組數(shù)據(jù)總線，4組地址總線）。TMS320C54x DSP具有兩個(gè)（40）位累加器。累加器A的（AG或3239）位是保護(hù)位。對(duì)于32位數(shù)尋址時(shí)，如果尋址的第一個(gè)字處在偶地址，那么第二個(gè)就處在（下一個(gè)高）地址；如果尋址的第一個(gè)字處在奇地址，那么第二個(gè)就處在（前一個(gè)低）地址。DSP芯片特點(diǎn)：有（改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)）、（低功耗設(shè)計(jì)）和（高度并行性）（多處理單元）（特殊DS

3、P指令）等特點(diǎn)。DSP片內(nèi)寄存器在C語(yǔ)言中一般采用（指針）方式來(lái)訪問(wèn)，常常采用的方法是將DSP寄存器地址的列表定義在（頭文件）。TMS320C54x有3個(gè)16位寄存器作為狀態(tài)和控制寄存器（ST0）（ST1）（PMST）。TMS320C54x的三類串行口：（標(biāo)準(zhǔn)同步串行口）（緩沖串行口）（時(shí)分多路串行口）。TMS320C54x的工作方式狀態(tài)寄存器PMST提供了三個(gè)控制位，包括（MP/非MC)、(OVLY)、(DROM）。MEMORY的作用（是用于描述系統(tǒng)實(shí)際的硬件資源，用來(lái)定義用戶設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中所包含的各種形式的存儲(chǔ)器，以及他們占據(jù)的地址范圍）。SECTIONS的作用（是用于描述段如何定位到家當(dāng)?shù)?/p>

4、硬件資源上。將輸出段定位到所定義的存儲(chǔ)器中）。直接尋址就是在指令中包含有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址的（低7位）用作偏移地址，并與（基地地址）組成16位的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址。時(shí)鐘發(fā)生器為T(mén)MS320C54x提供時(shí)鐘信號(hào)，時(shí)鐘發(fā)生器可以由（內(nèi)部振蕩電路）或（外部時(shí)鐘電路）驅(qū)動(dòng)。桶型移位寄存器能把輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行（0-31）位的左移和（0-15）位右移。即尋址方式中的立即數(shù)有兩種數(shù)值形式，數(shù)值的位數(shù)為（3、5、8、9）位時(shí)為短立即數(shù)，數(shù)值的位數(shù)為（16）位時(shí)為長(zhǎng)立即數(shù)。MP/非MC=（1），允許片內(nèi)ROM配置到程序存儲(chǔ)空間。MP/非MC=（0），禁止片內(nèi)ROM配置到程序存儲(chǔ)空間。OVLY=（1），片內(nèi)RAM配置程序和

5、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。DROM=（0），禁止ROM配置到到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。指令：ADD #4568H,8,A,B /將4568H左移8位與A相加，賦給B。ADD A,-8,B/將A右移8位加上B，保存于B。ADD *AR3+,14,A/將AR3左移4加上AA。DST B,*AR1-/B存到長(zhǎng)字單元AR1中，且AR減1。LDM AR1,A /存儲(chǔ)器映像寄存器尋址方式，將映像寄存器加載累加器AR1A的低位，其余位置0。LD #10H,4,A/將10H左移4位加載到累加器A中。LDM MMR,A/MAC *AR3+,*AR4+,A,B/AR3.AR44+AB，AR3與AR3都加1。MVKD SAMPLE,*A

6、R5/SAMPLEAR5中。MVDD *AR3+,*AR5+ /數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)部傳送數(shù)據(jù)AR3AR5，且指令結(jié)束后AR3與AR5加1。MPYA TEMP2/B<=A.Temp2,T=Temp2。PPT #99NOP/重復(fù)NOP100次。STL A,quot/將累加器A的低16位字存放在quot的存儲(chǔ)單元中。STL B,*AR3+/將累加器的低位移位后加載到AR3所指地址。WRITA SMEM /將A的內(nèi)容寫(xiě)入SMEM中。LD #0032H,4,A/立即數(shù)0032H先左移4位后,再加載累加器A.STM #1000H,*AR2/立即數(shù)1000H存儲(chǔ)到AR2指向的地址單元MAC #345,A,B

7、/立即數(shù)345與T寄存器內(nèi)值相乘后與累加器A值相加,結(jié)果加載累加器B.MVDD *AR3-,100H /AR3指向的地址單元的值傳送給地址100H單元, AR3中地址減一。LDM *AR1,A/AR1指向的地址單元的值加載到累加器A.簡(jiǎn)答：CPU響應(yīng)中斷有哪些條件？中斷處理一般過(guò)程是什么？對(duì)于軟件中斷和非可屏蔽中斷，CPU立即響應(yīng)。如果是可屏蔽中斷，只有滿足以下條件才能響應(yīng)：1 優(yōu)先權(quán)利最高；2 ST1中的INTM=0即允許可屏蔽中斷；3 IMR中相位為1，允許可屏蔽中斷。中斷流程：1 接受中斷請(qǐng)求；2 響應(yīng)中斷；3 執(zhí)行中斷服務(wù)程序。簡(jiǎn)述鏈接器命令文件中的MEMORY和SECTIONS。ME

8、MORY命令用于描述系統(tǒng)實(shí)際的硬件資源，用來(lái)定義用戶設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中所包含的各種形式的存儲(chǔ)器，以及他們占據(jù)的地址范圍。SECTIONS命令用于描述段如何定位到家當(dāng)?shù)挠布Y源上。將輸出段定位到所定義的存儲(chǔ)器中。簡(jiǎn)述TMS320C54x芯片的主要特點(diǎn)。1 CPU(中央處理單元)利用其專用的硬件邏輯和高度并行性提高芯片的處理性能。2 存儲(chǔ)器具有192k字可尋址存儲(chǔ)空間(包括64 K字程序存儲(chǔ)空間、64 K字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)空間和64 K字I/O空間)。3 高度專業(yè)化的指令集能夠快速地實(shí)現(xiàn)算法冰用于高級(jí)語(yǔ)言編程優(yōu)化。4 片內(nèi)外設(shè)和專用電路采用模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以快速的推出新的系列產(chǎn)品。5 TMS320C54x執(zhí)

9、行單周期定點(diǎn)指令時(shí)間為25/20/15/12.5/10ns，每秒指令數(shù)位40/66/100MIPS。6 TMS320C54x電源由IDLE1、IDLE2、IDLE3功耗下降指令控制功能，以便DSP工作在節(jié)電模式下，使之更適合于手機(jī)。7 在片仿真接口，片上的JTAG接口符合IEEE1149.1邊界掃描邏輯接口標(biāo)準(zhǔn)，可與主機(jī)連接，用于芯片的仿真和測(cè)試。簡(jiǎn)述TMS320C54x芯片存儲(chǔ)器的分配方法。TMS320C54x采用改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)。存儲(chǔ)空間由三個(gè)獨(dú)立可選的存儲(chǔ)空間組成：64k字的程序存儲(chǔ)空間、64k的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間、64k的I/O存儲(chǔ)空間。TMS320C54x的工作方式狀態(tài)寄存器PMST提供了三

10、個(gè)控制位：MP/非MC、OVLY、DROM，用于在存儲(chǔ)空間中配置片內(nèi)存儲(chǔ)器。MP/非MC：微處理器/微型計(jì)算機(jī)工作方式位。OVLY：RAM重疊位。DROM：數(shù)據(jù)ROM位。簡(jiǎn)述直接尋址及其兩種方式：直接尋址就是在指令中包含有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址的低7位，用著7位作為偏移地址，并與基地址值組成一個(gè)16位的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址。直接尋址分為數(shù)據(jù)頁(yè)指針直接尋址、堆棧指針直接尋址兩種。數(shù)據(jù)頁(yè)指針直接尋址：當(dāng)狀態(tài)寄存器ST1中的CPL位等于0時(shí)，ST0中的DP值與指令中的7位地址一起形成16位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址；堆棧指針直接尋址：當(dāng)ST1中的CPL位等于1時(shí)，將指令中的7位地址與16位堆棧指針SP相加，形成16位的數(shù)據(jù)存

11、儲(chǔ)器地址。簡(jiǎn)述位碼倒尋址的主要用途及實(shí)現(xiàn)方法。位碼倒尋址的主要用于FFT算法中。實(shí)現(xiàn)方法：ARO存放的整數(shù)N是FFT點(diǎn)數(shù)的一半，一個(gè)輔助寄存器只想一個(gè)數(shù)據(jù)存放的物理單元，當(dāng)使用位碼倒尋址把ARO加到輔助寄存器中時(shí)，地址以位倒序的方式產(chǎn)生，即進(jìn)位是從左向右，而不是通常的從右向左。堆棧尋址的作用是什么？壓棧和彈出堆棧是如何實(shí)現(xiàn)的？系統(tǒng)堆棧用來(lái)在中斷或調(diào)用子程序期間自動(dòng)存放程序計(jì)數(shù)器，也能用來(lái)存放用戶當(dāng)前的程序環(huán)境或傳遞數(shù)據(jù)值。處理器使用一個(gè)16位存儲(chǔ)器映像寄存器的一個(gè)堆棧指針來(lái)尋址堆棧，SP始終指向存放在對(duì)戰(zhàn)中的最后一個(gè)單元。當(dāng)調(diào)用一個(gè)子程序或一個(gè)中斷響應(yīng)發(fā)生時(shí)，PC會(huì)被自動(dòng)壓棧，堆棧指針SP指向

12、存放最后一個(gè)數(shù)據(jù)的堆棧單元；返回時(shí)，返回地址從堆棧中彈出并裝入PC。堆棧存放數(shù)據(jù)是從高地址向低地址進(jìn)行的，壓入堆棧時(shí)，先減小SP，再將數(shù)據(jù)壓入堆棧；彈出對(duì)戰(zhàn)士，先從堆棧彈出數(shù)據(jù)，在增加SP值。簡(jiǎn)述TMS320C54x宏命令及其功能。宏命令是源程序中具有獨(dú)立功能的一段程序代碼，它可以根據(jù)用戶的需要，由用戶創(chuàng)建自己的指令。宏命令一經(jīng)定義，便可在以后的程序中多次調(diào)用，從而可以簡(jiǎn)化和縮短源程序。功能：定義自己的宏，重新定義已存在的宏、簡(jiǎn)化長(zhǎng)的或復(fù)雜的匯編代碼、訪問(wèn)由歸檔器創(chuàng)建的宏庫(kù)、處理一個(gè)宏中的字符串、控制展開(kāi)列表。使用過(guò)程：宏定義，宏調(diào)用，宏展開(kāi)。畫(huà)出匯編程序的編輯、匯編和鏈接過(guò)程圖，并說(shuō)明各部分

13、的作用？3答：編輯：程序代碼的編寫(xiě)，生成 .asm文件。匯編：利用TMS320C54x的匯編器對(duì)已經(jīng)編好的一個(gè)或者多個(gè)源文件分別進(jìn)行匯編，并生成 .lst(列表)文件和 .obj(目標(biāo))文件。鏈接：利用TMS320C54x的鏈接器LNK500，根據(jù)鏈接器命令文件(.cmd)對(duì)已經(jīng)匯編過(guò)的一個(gè)或是多個(gè)目標(biāo)文件(.obj)進(jìn)行鏈接，生成 .map文件和 .out文件。簡(jiǎn)述流水線的6個(gè)獨(dú)立階段并介紹其功能。1 程序預(yù)取指：將所要取指的地址放在程序地址總線上；2 取指：從程序總線上取指令字，并裝入指令寄存器；3 指令譯碼：對(duì)IR中的內(nèi)容譯碼，產(chǎn)生執(zhí)行指令所需要的一系列控制信號(hào)；4 尋址：數(shù)據(jù)地址產(chǎn)生單

14、元在數(shù)據(jù)地址總線上輸出讀操作數(shù)的地址。；5 讀：從數(shù)據(jù)總線和控制總線上讀操作數(shù)；6 執(zhí)行指令：從數(shù)據(jù)總線上寫(xiě)數(shù)據(jù)。154簡(jiǎn)述TMS320C54x芯片的中斷系統(tǒng)。中斷系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)發(fā)展史上的一個(gè)里程碑。也是衡量微處理器性能好壞的一項(xiàng)主要指標(biāo)。中斷系統(tǒng)既支持硬件中斷，又支持軟件中斷。無(wú)論是哪種中斷都可以分為可屏蔽中斷和非可屏蔽中斷。中斷系統(tǒng)包括：中斷結(jié)構(gòu)、中斷流程、中斷編程。簡(jiǎn)述串行通信，并描述TMS320C54x的三個(gè)串口。串行通信是發(fā)送器將并行數(shù)據(jù)逐位移出成為串行數(shù)據(jù)流，接收器將串行數(shù)據(jù)流以一定的時(shí)序和一定的格式呈顯在連接收/發(fā)器的數(shù)據(jù)線上。三類串行口：標(biāo)準(zhǔn)同步串行口(SPI)：有兩個(gè)獨(dú)立的緩沖

15、器用于傳送數(shù)據(jù)，接收緩沖器和發(fā)送緩沖器，每個(gè)緩沖器有一條可屏蔽的中斷線。串行數(shù)據(jù)可以按8位字或16位字轉(zhuǎn)換。緩沖串行口(BSP)：在標(biāo)準(zhǔn)同步串行口的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)自動(dòng)緩沖單元，BSP是一種增強(qiáng)型標(biāo)準(zhǔn)串行口，它是全雙工的，并有兩個(gè)可設(shè)置大小的緩沖區(qū)。時(shí)分多路串行口(TDM)：允許同一個(gè)串口以分時(shí)方式傳送多路數(shù)據(jù)，TDM為多處理器通信提供了一種簡(jiǎn)單而有效的方式。段的作用是什么？COFF目標(biāo)文件包含哪些段？所謂段，是指連續(xù)地占有存儲(chǔ)空間的一個(gè)代碼塊或數(shù)據(jù)塊，是COFF文件中最重要的概念。一個(gè)目標(biāo)文件中的每一個(gè)段都是分開(kāi)的和各不相同的。所有的COFF目標(biāo)文件都包含一下三種形式的段：.text文本段

16、.data數(shù)據(jù)段 .bss保留空間段TMS320C54x有哪幾種基本的尋址方式？立即尋址、絕對(duì)尋址、累加器尋址、直接尋址、間接尋址、存儲(chǔ)器映像寄存器尋址、堆棧尋址。一個(gè)典型的DSP系統(tǒng)通常由哪些部分組成？畫(huà)出原理框圖。A/D、DSF、D/A。1001010011 1001010111010100101 100100011101000010110 100101011 10101001011000簡(jiǎn)述存儲(chǔ)器映像寄存器尋址地址產(chǎn)生及其地址產(chǎn)生的兩種方式。存儲(chǔ)器映像寄存器是用來(lái)修改存儲(chǔ)器映像寄存器的，但不影響當(dāng)前數(shù)據(jù)頁(yè)指針DP或堆棧指針SP的值。1 在直接尋址方式下，不管當(dāng)前DP或SP為何值，是數(shù)據(jù)寄

17、存器地址的高9位強(qiáng)制置0，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址的低7位則來(lái)自于指令字；2 在間接尋址方式，只使用當(dāng)前輔助寄存器的低7位作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址的低7位，地址的高9位為0，指定的輔助寄存器的高9位在尋址后被強(qiáng)制置0。簡(jiǎn)述鏈接器的作用和功能。鏈接器的作用就是根據(jù)鏈接命令或鏈接命令文件（.cmd），將一個(gè)或多個(gè)COFF目標(biāo)文件鏈接起來(lái)，生成存儲(chǔ)器映像文件（.map）和可執(zhí)行文件的輸出文件（.out）。功能：1 將各個(gè)段配置到目標(biāo)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器中；2 對(duì)各個(gè)符號(hào)和段進(jìn)行重新定位，并給他們制定一個(gè)最終的地址；3 結(jié)局輸入文件之間未定義的外部引用問(wèn)題。HPI接口有幾個(gè)寄存器？他們的作用是什么？1 HPI存儲(chǔ)器：用于TM

18、S320C54x與主機(jī)間傳送數(shù)據(jù)。地址從1000H到17FFH，空間容量為2K字。2 HPI地址寄存器：由主機(jī)對(duì)其直接訪問(wèn)，存放當(dāng)前尋址HPI存儲(chǔ)單元的地址。3 HPI數(shù)據(jù)鎖存器：有主機(jī)對(duì)其直接訪問(wèn)，存放當(dāng)前進(jìn)行讀/寫(xiě)的數(shù)據(jù)。4 HPI控制寄存器：TMS320C54x和主機(jī)都能對(duì)其直接訪問(wèn)，用于主處理與DSP相互握手，實(shí)現(xiàn)相互中斷請(qǐng)求。5 HPI控制邏輯：用于處理HPI與主機(jī)之間的接口信號(hào)。程序：設(shè)計(jì)一存儲(chǔ)空間為100個(gè)單元的堆棧。將棧底地址指針?biāo)蚐P,對(duì)其初始化。Size .set 100;設(shè)置堆棧空間的大小為100Stack .usect "STK",size ;設(shè)置堆

19、棧段的首地址和堆棧空間STM #stack+size,SP 利用SUBC完成整除法,41H/7H=9H,余數(shù)是2H。LD #0041H, BSTM #0100H, AR2STM #0110H, AR3ST #0007H, *AR2RPT #15SUBC *AR2，BSTL B,*AR3+STH B,*AR3編寫(xiě)求解加、減法的程序,計(jì)算z=x+y-w。.title "ex41.asm".mmregsSTACK .usect “STACK”,10H.bss x,1.bss y,1.bss w,1.bss z,1.def startTable: .word 6, 7,9.text

20、Start: STM #0,SWWSRSTM #STACK+10H,SPSTM #x,AR1RPT #2MVPD table,*AR1+LD x,AADD y,ASUB w,ASTL A,zEnd: B end.end假設(shè)目標(biāo)存儲(chǔ)器的配置如下：程序存儲(chǔ)器：EPROM E000hFFFFH(片外)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：SPRAM 0060H007FH (片內(nèi));DARAM 0080H017FH (片內(nèi))要求編寫(xiě)鏈接命令文件ex421.cmd。此命令用來(lái)鏈接ex421.obj和vector.obj兩個(gè)目標(biāo)文件(輸入文件),并生成一個(gè)映像文件ex421.map,以及一個(gè)可執(zhí)行的輸出文件ex421.out。標(biāo)號(hào)

21、"start"是程序的入口。答案：ex421.obj vectors.obj-o ex421.out-m ex421.map-e startMEMORYPAGE 0: EPROM : org=0E000H,len=100Hvecs : org=0FF80H,len=04Hvecs1 : org=0FFC8H,len=04HPAGE 1:SPRAM : org=0060H,len=20HDARAM : org=0080H,len=100HSECTIONS.text : >EPROM PAGE 0.bss : >SPRAM PAGE 1.data : >EPR

22、OM PAGE 0STACK : >DARAM PAGE 1.vectors: >vecs PAGE 0INT_2 : >vecs1 PAGE 0閱讀下列匯編源程序,在每條語(yǔ)句后寫(xiě)出注釋,并敘述程序的功能。.title "cjy4.asm".mmregsSTACK .usect "STACK",10H.bss a,4 ;為a分配4個(gè)存儲(chǔ)單元.bss x,4 ;為x分配4個(gè)存儲(chǔ)單元.bss y,1 ;為結(jié)果y分配1個(gè)存儲(chǔ)單元.def start.data ;定義數(shù)據(jù)代碼段table: .word 1*32768/10 ;在table開(kāi)始的

23、8個(gè).word 2*32768/10 ;地址放數(shù)據(jù).word -3*32768/10.word 4*32768/10.word 8*32768/10.word 6*32768/10.word -4*32768/10.word -2*32768/10.text ;定義可執(zhí)行程序代碼段start:SSBX FRCT ;設(shè)置FRCT位,表示進(jìn)行小數(shù)乘STM #x,AR1 ;將x的首地址傳給AR1RPT #7 ;重復(fù)8次下條指令MVPD table,*AR1+ ;將程序空間8個(gè)數(shù)傳給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器STM #x,AR2 ;將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器第一個(gè)數(shù)x1的地址傳給AR2STM #a,AR3 ;將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器第五個(gè)數(shù)a

24、1的地址傳給AR3RPTZ A,#3 ;將A清零,重復(fù)4次下條指令MAC *AR2+,*AR3+,A ;執(zhí)行乘法累加和,結(jié)果放在A中 STH A,y ;將A的高端字存入結(jié)果y,低端字省去end: B end ;原處循環(huán)等待.end編寫(xiě)一段程序,將PM中的10個(gè)數(shù)據(jù)首先傳送到DM中（以地址0016H開(kāi)始）,再將該數(shù)據(jù)傳送到地址以0058H開(kāi)始的DM中。（PM：程序存儲(chǔ)器;DM：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器）。編程實(shí)現(xiàn)小數(shù)乘法，要求將變量temp1裝入累加器高16位與temp2相乘，結(jié)果存入temp3。SSBX FRCT ；置FRCT標(biāo)志位，準(zhǔn)備小數(shù)乘法LD temp1，16，A ；將變量temp1裝入累加器A的高16位MPYA temp2 ；完成tem