DSP原理及應(yīng)用修訂版鄒彥知識點總結(jié)計劃

DSP原理及應(yīng)用校正版鄒彥知識點總結(jié)計劃DSP原理及應(yīng)用校正版鄒彥知識點總結(jié)計劃PAGE/PAGE12DSP原理及應(yīng)用校正版鄒彥知識點總結(jié)計劃PAGE.

填空：

●OVLY=（0），片內(nèi)RAM僅配置到到數(shù)據(jù)儲蓄空間。

●DROM=（1），片內(nèi)ROM配置程序和數(shù)據(jù)儲蓄空間。

●ST1的CPL=（1）表示采納對戰(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)運算式?！褴浖袛嗍怯桑↖NTR）（TRAD）（RESET）產(chǎn)生的。

●時鐘發(fā)生器包含一個（內(nèi)部振蕩電路）和一個（鎖相環(huán)電路）。

●狀態(tài)存放器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（READASmem）（WRITASmem）

●鏈接器對段的辦理主要經(jīng)過（MEMORY）和（SECTIONS）兩個命令完成。

●全部的TMS320C54x芯片內(nèi)部都包含（程序）儲蓄器和（數(shù)據(jù)）儲蓄器。

●全部的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組地點總線）。

●TMS320C54xDSP擁有兩個（40）位累加器。累加器A的（AG或32~39）位是保護(hù)位?！駥τ?2位數(shù)尋址時，假如尋址的第一個字處在偶地點，那么第二個就處在（下一個高）

地點；假如尋址的第一個字處在奇地點，那么第二個就處在（前一個低）地點。

●●●●●●

●DSP芯片特色：有（改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)）、（低功耗設(shè)計）和（高度并行性）（多辦理單元）（特別DSP指令）等特色。

●DSP片內(nèi)存放器在C語言中一般采納（指針）方式來接見，常常采納的方法是將DSP寄

存器地點的列表定義在（頭文件）。

●TMS320C54x有3個16位存放器作為狀態(tài)和控制存放器（ST0）（ST1）（PMST）。

TMS320C54x的三類串行口：（標(biāo)準(zhǔn)同步串行口）（緩沖串行口）（時分多路串行口）。

TMS320C54x的工作方式狀態(tài)存放器PMST供給了三個控制位，包含（MP/非MC)、(OVLY)、

(DROM）。

●MEMORY的作用（是用于描述系統(tǒng)實質(zhì)的硬件資源，用來定義用戶設(shè)計的系統(tǒng)中所包含

的各種形式的儲蓄器，以及他們據(jù)有的地點范圍）。

●SECTIONS的作用（是用于描述段如何定位到產(chǎn)業(yè)的硬件資源上。將輸出段定位到所定義

'..

的儲蓄器中）。

●直接尋址就是在指令中包含有數(shù)據(jù)儲蓄器地點的（低7位）用作偏移地點，并與（基地地點）構(gòu)成16位的數(shù)據(jù)儲蓄器地點。

●時鐘發(fā)生器為TMS320C54x供給時鐘信號，時鐘發(fā)生器可以由（內(nèi)部振蕩電路）或（外

部時鐘電路）驅(qū)動。

●桶型移位存放器能把輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行（0-31）位的左移和（0-15）位右移。

●即尋址方式中的馬上數(shù)有兩種數(shù)值形式，數(shù)值的位數(shù)為（3、5、8、9）位時為短馬上數(shù)，

數(shù)值的位數(shù)為（16）位時為長馬上數(shù)。

●MP/非MC=（1），贊成片內(nèi)ROM配置到程序儲蓄空間。

●MP/非MC=（0），嚴(yán)禁片內(nèi)ROM配置到程序儲蓄空間。

●OVLY=（1），片內(nèi)RAM配置程序和數(shù)據(jù)儲蓄空間。

●DROM=（0），嚴(yán)禁ROM配置到到數(shù)據(jù)儲蓄空間。

指令：

ADD#4568H,8,A,B//將4568H左移8位與A相加，賦給B。

ADDA,-8,B//將A右移8位加上B，保留于B。

ADD*AR3+,14,A//將AR3左移4加上A→A。

DSTB,*AR1-//B存到長字單元→AR1中，且AR減1。

●LDMAR1,A//儲蓄器映像存放器尋址方式，將映像存放器加載累加器AR1→A的低位，其

余地點0。

●LD#10H,4,A//將10H左移4位加載到累加器A中。

●LDMMMR,A//

●MAC*AR3+,*AR4+,A,B//AR3.AR44+A→B，AR3與AR3都加1。

MVKDSAMPLE,*AR5//SAMPLE→AR5中。

●MVDD*AR3+,*AR5+//數(shù)據(jù)儲蓄器內(nèi)部傳達(dá)數(shù)據(jù)AR3→AR5，且指令結(jié)束后AR3與AR5

加1。

MPYATEMP2//B<=A.Temp2,T=Temp2。

PPT#99

NOP//重復(fù)NOP100次。'..

STLA,@quot//將累加器A的低16位字存放在quot的儲蓄單元中。

●STLB,*AR3+//將累加器的低位移位后加載到AR3所指地點。

WRITASMEM//將A的內(nèi)容寫入SMEM中。

●●●●●●●●

●LD#0032H,4,A//馬上數(shù)0032H先左移4位后,再加載累加器A.

STM#1000H,*AR2//馬上數(shù)1000H儲蓄到AR2指向的地點單元

●MAC#345,A,B//馬上數(shù)345與T存放器內(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指向的地點單元的值傳達(dá)給地點100H單元,AR3中地點減一。

●LDM*AR1,A//AR1指向的地點單元的值加載到累加器A.

簡答：

■CPU響應(yīng)中斷有哪些條件？中斷辦理一般過程是什么？

對于軟件中斷和非可障蔽中斷，CPU馬上響應(yīng)。假如是可障蔽中斷，只有滿足以下條件才

能響應(yīng)：

優(yōu)先權(quán)益最高；

ST1中的INTM=0即允贊成障蔽中斷；

IMR中相位為1，允贊成障蔽中斷。中斷流程：

接受中斷央求；

響應(yīng)中斷；

執(zhí)行中斷服務(wù)程序。

■簡述鏈接器命令文件中的MEMORY和SECTIONS。

MEMORY命令用于描述系統(tǒng)實質(zhì)的硬件資源，用來定義用戶設(shè)計的系統(tǒng)中所包含的各種形

式的儲蓄器，以及他們據(jù)有的地點范圍。

SECTIONS命令用于描述段如何定位到產(chǎn)業(yè)的硬件資源上。將輸出段定位到所定義的儲蓄器

中。

■簡述TMS320C54x芯片的主要特色。

1CPU(中央辦理單元)利用其專用的硬件邏輯和高度并行性提升芯片的辦理性能。

2儲蓄器擁有192k字可尋址儲蓄空間(包含64K字程序儲蓄空間、64K字?jǐn)?shù)據(jù)儲蓄空間

'..

和64K字I/O空間)。。

高度專業(yè)化的指令集可以快速地實現(xiàn)算法冰用于高級語言編程優(yōu)化。

片內(nèi)外設(shè)和專用電路采納模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以快速的推出新的系列產(chǎn)品。

5TMS320C54x執(zhí)行單周期定點指令時間為25/20/15/12.5/10ns，每秒指令數(shù)位40/66/100MIPS。

6TMS320C54x電源由IDLE1、IDLE2、IDLE3功耗降落指令控制功能，以便DSP工作在節(jié)

電模式下，使之更合適于手機(jī)。

7在片仿真接口，片上的JTAG接口切合IEEE1149.1界限掃描邏輯接口標(biāo)準(zhǔn)，可與主機(jī)連

接，用于芯片的仿真和測試。

■簡述TMS320C54x芯片儲蓄器的分配方法。

TMS320C54x采納改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)。儲蓄空間由三個獨立可選的儲蓄空間構(gòu)成：64k字的程

序儲蓄空間、64k的數(shù)據(jù)儲蓄空間、64k的I/O儲蓄空間。

TMS320C54x的工作方式狀態(tài)存放器PMST供給了三個控制位：MP/非MC、OVLY、DROM，

用于在儲蓄空間中配置片內(nèi)儲蓄器。

MP/非MC：微辦理器/微型計算機(jī)工作方式位。

OVLY：RAM重疊位。

DROM：數(shù)據(jù)ROM位。

■簡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)儲蓄器地點的低7位，用著7位作為偏移地點，并與基地

址值構(gòu)成一個16位的數(shù)據(jù)儲蓄器地點。直接尋址分為數(shù)據(jù)頁指針直接尋址、貨倉指針直接

尋址兩種。

數(shù)據(jù)頁指針直接尋址：當(dāng)狀態(tài)存放器ST1中的CPL位等于0時，ST0中的DP值與指令中

的7位地點一起形成16位數(shù)據(jù)儲蓄器地點；

貨倉指針直接尋址：當(dāng)ST1中的CPL位等于1時，將指令中的7位地點與16位貨倉指針

SP相加，形成16位的數(shù)據(jù)儲蓄器地點。

■簡述位碼倒尋址的主要用途及實現(xiàn)方法。

位碼倒尋址的主要用于FFT算法中。

實現(xiàn)方法：ARO存放的整數(shù)N是FFT點數(shù)的一半，一個輔助存放器只想一個數(shù)據(jù)存放的物

理單元，當(dāng)使用位碼倒尋址把ARO加到輔助存放器中時，地點以位倒序的方式產(chǎn)生，即進(jìn)

位是從左向右，而不是平時的從右向左。

■貨倉尋址的作用是什么？壓棧和彈出貨倉是如何實現(xiàn)的？

'..

系統(tǒng)貨倉用來在中斷或調(diào)用子程序時期自動存放程序計數(shù)器，也能用來存放用戶目前的程序

環(huán)境或傳達(dá)數(shù)據(jù)值。辦理器使用一個16位儲蓄器映像存放器的一個貨倉指針來尋址貨倉，

SP素來指向存放在對戰(zhàn)中的最后一個單元。當(dāng)調(diào)用一個子程序或一此中斷響應(yīng)發(fā)生時，PC

會被自動壓棧，貨倉指針SP指向存放最后一個數(shù)據(jù)的貨倉單元；返回時，返回地點從貨倉

中彈出并裝入PC。

貨倉存放數(shù)據(jù)是從高地點向低地點進(jìn)行的，壓入貨倉時，先減小SP，再將數(shù)據(jù)壓入貨倉；

彈出對戰(zhàn)士，先從貨倉彈出數(shù)據(jù)，在增添SP值。

■簡述TMS320C54x宏命令及其功能。

宏命令是源程序中擁有獨立功能的一段程序代碼，它可以依據(jù)用戶的需要，由用戶創(chuàng)立自己

的指令。宏命令一經(jīng)定義，即可在此后的程序中多次調(diào)用，從而可以簡化和縮短源程序。

功能：定義自己的宏，重新定義已存在的宏、簡化長的或復(fù)雜的匯編代碼、接見由歸檔器創(chuàng)

建的宏庫、辦理一個宏中的字符串、控制張開列表。

使用過程：宏定義，宏調(diào)用，宏張開。

■畫出匯編程序的編寫、匯編和鏈接過程圖，并說明各部分的作用？.cmd

3．答：

-o編寫.asm匯編.obj鏈接.out調(diào)試編寫匯編鏈接調(diào)試－l－m.lst.map固化程序編寫：程序代碼的編寫，生成.asm文件。

匯編：利用TMS320C54x的匯編器對已經(jīng)編好的一個也很多個源文件分別進(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，依據(jù)鏈接器命令文件(.cmd)對已經(jīng)匯編過的

一個或是多個目標(biāo)文件(.obj)進(jìn)行鏈接，生成.map文件和.out文件。

■簡述流水線的6個獨立階段并介紹其功能。

程序預(yù)取指：將所要取指的地點放在程序地點總線上；

取指：從程序總線上取指令字，并裝入指令存放器；

'..

3指令譯碼：對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；

4尋址：數(shù)據(jù)地點產(chǎn)生單元在數(shù)據(jù)地點總線上輸出讀操作數(shù)的地點。；

讀：從數(shù)據(jù)總線和控制總線上讀操作數(shù)；

執(zhí)行指令：從數(shù)據(jù)總線上寫數(shù)據(jù)。

154■■■簡述TMS320C54x芯片的中斷系統(tǒng)。

中斷系統(tǒng)是計算機(jī)發(fā)展史上的一個里程碑。也是衡量微辦理器性能利害的一項主要指標(biāo)。中斷系統(tǒng)既支持硬件中斷，又支持軟件中斷。無論是哪一種中斷都可以分為可障蔽中斷和非可屏蔽中斷。中斷系統(tǒng)包含：中斷結(jié)構(gòu)、中斷流程、中斷編程?！龊喪龃型ㄓ?，并描述TMS320C54x的三個串口。串行通訊是發(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)流以必定的時序和必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)：有兩個獨立的緩沖器用于傳達(dá)數(shù)據(jù)，接收緩沖器和發(fā)送緩沖器，每個緩沖器有一條可障蔽的中斷線。串行數(shù)據(jù)可以按8位字或16位字變換。緩沖串行口(BSP)：在標(biāo)準(zhǔn)同步串行口的基礎(chǔ)上增添了一個自動緩沖單元，BSP是一種加強(qiáng)型標(biāo)準(zhǔn)串行口，它是全雙工的，并有兩個可設(shè)置大小的緩沖區(qū)。時分多路串行口(TDM)：贊成同一個串口以分時方式傳達(dá)多路數(shù)據(jù)，TDM為多辦理器通訊供給了一種簡單而有效的方式?！觥觥觥觥觥觥龆蔚淖饔檬鞘裁?？COFF目標(biāo)文件包含哪些段？所謂段，是指連續(xù)地?fù)?jù)有儲蓄空間的一個代碼塊或數(shù)據(jù)塊，是COFF文件中最重要的看法。一個目標(biāo)文件中的每一個段都是分開的和各不同樣樣的。全部的COFF目標(biāo)文件都包含一下三種形式的段：.text文本段.data數(shù)據(jù)段.bss保留空間段

■TMS320C54x有哪幾種基本的尋址方式？

馬上尋址、絕對尋址、累加器尋址、直接尋址、間接尋址、儲蓄器映像存放器尋址、貨倉尋址。

■一個典型的DSP系統(tǒng)平時由哪些部分構(gòu)成？畫出原理框圖。

A/D、DSF、D/A。

1001010011

'..

■簡述儲蓄器映像存放器尋址地點產(chǎn)生及其地點產(chǎn)生的兩種方式。

儲蓄器映像存放器是用來更正儲蓄器映像存放器的，但不影響目前數(shù)據(jù)頁指針DP或貨倉指

針SP的值。

1在直接尋址方式下，無論目前DP或SP為什么值，是數(shù)據(jù)存放器地點的高9位強(qiáng)迫置0，

數(shù)據(jù)儲蓄器地點的低7位則來自于指令字；

2在間接尋址方式，只使用目前輔助存放器的低7位作為數(shù)據(jù)儲蓄器地點的低7位，地點的

高9位為0，指定的輔助存放器的高9位在尋址后被強(qiáng)迫置0。

■簡述鏈接器的作用和功能。

鏈接器的作用就是依據(jù)鏈接命令或鏈接命令文件（.cmd），將一個或多個COFF目標(biāo)文件鏈

接起來，生成儲蓄器映像文件（.map）和可執(zhí)行文件的輸出文件（.out）。

功能：

將各個段配置到目標(biāo)系統(tǒng)的儲蓄器中；

對各個符號和段進(jìn)行重新定位，并給他們擬訂一個最后的地點；3結(jié)局輸入文件之間不決義的外面引用問題。

■HPI接口有幾個存放器？他們的作用是什么？

1HPI儲蓄器：用于TMS320C54x與主機(jī)間傳達(dá)數(shù)據(jù)。地點從1000H到17FFH，空間容量

為2K字。

2HPI地點存放器：由主機(jī)對其直接接見，存放目前尋址HPI儲蓄單元的地點。

3HPI數(shù)據(jù)鎖存器：有主機(jī)對其直接接見，存放目行進(jìn)行讀/寫的數(shù)據(jù)。

4HPI控制存放器：TMS320C54x和主機(jī)都能對其直接接見，用于主辦理與DSP互相握手，

實現(xiàn)互相中斷央求。

5HPI控制邏輯：用于辦理HPI與主機(jī)之間的接口信號。

程序：

●設(shè)計一儲蓄空間為100個單元的貨倉。將棧底地點指針?biāo)蚐P,對其初始化。

Size.set100;設(shè)置貨倉空間的大小為100

Stack.usect"STK",size;設(shè)置貨倉段的首地點和貨倉空間

'..

STM#stack+size,SP

●利用SUBC完成整除法,41H/7H=9H,余數(shù)是2H。

LD#0041H,B

STM#0100H,AR2

STM#0110H,AR3

ST#0007H,*AR2

RPT#15

SUBC*AR2，B

STLB,*AR3+

STHB,*AR3

●編寫求解加、減法的程序,計算z=x+y-w。

.title"ex41.asm"

.mmregs

STACK.usect“STACK”,10H

.bssx,1

.bssy,1

.bssw,1

.bssz,1

.defstart

.data

Table:.word6,7,9

.text

Start:STM#0,SWWSR

STM#STACK+10H,SP

STM#x,AR1

RPT#2

MVPDtable,*AR1+

LD@x,A

ADD@y,A

SUB@w,A;后邊減前面

'..

STLA,@z

End:Bend

.end

●假設(shè)目標(biāo)儲蓄器的配置以下：

程序儲蓄器：EPROME000h～FFFFH(片外)

數(shù)據(jù)儲蓄器：SPRAM0060H～007FH(片內(nèi));DARAM0080H～017FH(片內(nèi))

要求編寫鏈接命令文件ex421.cmd。此命令用來鏈接ex421.obj和vector.obj兩個目標(biāo)文件(輸

入文件),并生成一個映像文件ex421.map,以及一個可執(zhí)行的輸出文件ex421.out。標(biāo)號"start"

是程序的進(jìn)口。

答案：

ex421.obj

vectors.obj

-oex421.out

-mex421.map

-estart

MEMORY

{

PAGE0:EPROM:org=0E000H,len=100H

vecs:org=0FF80H,len=04H

vecs1:org=0FFC8H,len=04H

PAGE1:

SPRAM:org=0060H,len=20H

DARAM:org=0080H,len=100H

}

SECTIONS

{

.text:>EPROMPAGE0

.bss:>SPRAMPAGE1

.data:>EPROMPAGE0

STACK:>DARAMPAGE1

'..

.vectors:>vecsPAGE0

INT_2:>vecs1PAGE0

}

●閱讀以下匯編源程序,在每條語句后寫出說明,并表達(dá)程序的功能。

.title"cjy4.asm"

.mmregs

STACK.usect"STACK",10H

.bssa,4;為a分配4個儲蓄單元

.bssx,4;為x分配4個儲蓄單元

.bssy,1;為結(jié)果y分配1個儲蓄單元

.defstart

.data;定義數(shù)據(jù)代碼段

table:.word1*32768/10;在table開始的8個

.word2*32768/10;地點放數(shù)據(jù)

.word-3*32768/10

.word4*32768/10

.word8*32768/10

.word6*32768/10

.word-4*32768/10

.word-2*32768/10

.text;定義可執(zhí)行程序代碼段

start:SSBXFRCT;設(shè)置FRCT位,表示進(jìn)行小數(shù)乘

STM#x,AR1;將x的首地點傳給AR1

RPT#7;重復(fù)8次下條指令

MVPDtable,*AR1+;將程序空間8個數(shù)傳給數(shù)據(jù)儲蓄器

STM#x,AR2;將數(shù)據(jù)儲蓄器第一個數(shù)x1的地點傳給AR2

STM#a,AR3;將數(shù)據(jù)儲蓄器第五個數(shù)a1的地點傳給AR3

RPTZA,#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

STHA,@y;將A的高端字存入結(jié)果y,低端字省去

'..

end:Bend;原處循環(huán)等候

.end

●編寫一段程序,將PM中的10個數(shù)據(jù)第一傳達(dá)到DM中（以地點0016H開始）,

再將該數(shù)據(jù)傳達(dá)到地點以0058H開始的DM中。（PM：程序儲蓄器;DM：數(shù)據(jù)

儲蓄器）。

●●●●●●

●編程實現(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。

SSBXFRCT；置FRCT標(biāo)記位，準(zhǔn)備小數(shù)乘法

LDtemp1，16，A；將變量temp1裝入累加器A的高16位

MPYAtemp2；完成