DSP期末復(fù)習(xí)資料匯(共10頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第一章 緒論1. DSP 與 DSP 技術(shù)（1）DSP(Digital Signal Processing)- 數(shù)字信號(hào)處理的理論和方法。（2）DSP(Digital Signal Processor)-用于數(shù)字信號(hào)處理的可編程微處理器。（3）DSP 技術(shù)(Digital Signal Process)- 是利用專(zhuān)門(mén)或通用數(shù)字信號(hào)處理芯片， 完成數(shù)字信號(hào)處理的方法和技術(shù)。2. DSP 系統(tǒng)的特點(diǎn)（1）精度高、抗干擾能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好。 （2）編程方便、易于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜算法（含自適應(yīng)算法）。（3）可程控。 （4）接口簡(jiǎn)單。 （5）集成方便。3. DSP 芯片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）改

2、進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)哈佛結(jié)構(gòu) DSP 處理器將程序代碼和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間分開(kāi)，各有自己的地址總線和數(shù)據(jù)總線。（目的是為了同時(shí)取指令和取操作數(shù)，并進(jìn)行指令和數(shù)據(jù)的處理，從而大大提高運(yùn)算速度）改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu) 在哈佛結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，使得程序代碼和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間之間也可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送。（2）多總線結(jié)構(gòu) 多總線結(jié)構(gòu)可以保證在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)多次訪問(wèn)程序空間和數(shù)據(jù)空間。TMS320C54x 內(nèi)部有 P、C、D、E 4 條總線P： 傳送取自 ROM 的指令代碼和立即數(shù)；C、D： 傳送從 RAM 讀出的操作數(shù)；E： 傳送寫(xiě)入到 RAM 中的數(shù)據(jù)；（3）流水線技術(shù) 將各指令的各個(gè)步驟重疊起來(lái)執(zhí)行，而不是一條指令執(zhí)行完成之后

3、，才開(kāi)始執(zhí)行下一條指令。即第一條指令取指后， 在譯碼時(shí)， 第二條指令就取指，第一條指令取數(shù)時(shí)，第二條指令譯碼，而第三條指令就開(kāi)始取指， 。以此類(lèi)推。（4）多處理單元； （5）特殊的 DSP 指令；（6）指令周期短、功能強(qiáng) ；（7）運(yùn)算精度高；（8）豐富的外設(shè)； （9）功耗低。DSP 最重要的特點(diǎn)： 特殊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、強(qiáng)大的信息處理能力及較高的運(yùn)行速度 。4. DSP 芯片可以歸納為三大系列：TMS320C2000 系列：適用于控制領(lǐng)域TMS320C5000 系列：應(yīng)用于通信領(lǐng)域TMS320C6000 系列：應(yīng)用于圖像處理第二章 TMS320C54x 的硬件結(jié)構(gòu)1. TMS320C54x 內(nèi)部結(jié)構(gòu)

4、（ 3 大塊）(1)CPU (2)存儲(chǔ)器系統(tǒng) (3) 片內(nèi)外設(shè)與專(zhuān)用硬件電路CPU 部分 先進(jìn)的多總線結(jié)構(gòu) (1 條程序總線、 3 條數(shù)據(jù)總線和 4 條地址總線 )。 位算術(shù)邏輯運(yùn)算單元 (ALU) ，包括 1 個(gè) 40 位桶形移位寄存器和 2 個(gè)獨(dú)立的 40 位累加器。17 17 位并行乘法器， 與 40 位專(zhuān)用加法器相連， 用于非流水線式單周期乘法 /累加(MAC)運(yùn)算。 比較、選擇、存儲(chǔ)單元 (CSSU)：用于加法 /比較選擇。 指數(shù)編碼器 ：可以在單個(gè)周期內(nèi)計(jì)算 40 位累加器中數(shù)值的指數(shù)。 雙地址生成器 ：包括 8 個(gè)輔助寄存器和 2 個(gè)輔助寄存器算術(shù)運(yùn)算單元 (ARAU)存儲(chǔ)器空間

5、 192 K 字可尋址存儲(chǔ)空間： 64 K 字程序存儲(chǔ)空間、 64 K 字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)空間及專(zhuān)心-專(zhuān)注-專(zhuān)業(yè)64 K 字 I/O 空間5. C54xDSP 的三個(gè)狀態(tài)和控制寄存器（1）狀態(tài)寄存器 0（TS0）（2）狀態(tài)寄存器 1（TS1）（3）工作方式狀態(tài)寄存器（ PMST ）狀態(tài)寄存器 ST0（功能：反映尋址要求和計(jì)算中的狀態(tài)）DP：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器頁(yè)指針 （共 512 頁(yè)，每頁(yè) 64K 字）當(dāng) ST1 中的 CPL=0 時(shí)，DP 值（9 位地址）與指令中的低 7 位地址一道形成 16 位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址。 DP 值也由 LD 指令裝入。 RESET 指令將 DP 賦為 0。狀態(tài)寄存器 ST1 （功能：

6、反映尋址要求、計(jì)算初始狀態(tài)、 I/O 終端控制）INTM ：中斷方式位。（1）INTM=0 ，開(kāi)放全部可屏蔽中斷；（2）INTM=1 ，關(guān)閉所有可屏蔽中斷。SSBX 指令可置 INTM 為 1，RSBX 指令可將 INTM 清 0。當(dāng)復(fù)位時(shí)， INTM 置 1；當(dāng)執(zhí)行RETE 或 RETF 指令（中斷返回）時(shí)， INTM 清 0。工作方式寄存器 （功能：設(shè)定并控制處理器的工作方式，反映處理器工作狀態(tài)）IPTR: 中斷向量指針。 （157 位，共 9 位）復(fù)位時(shí)，這 9 位全部置 1，復(fù)位值為 1FFh，復(fù)位向量 PC=IPTR+=FF80h 。6. 累加器 A 和 B40 位，其中 32 位數(shù)

7、據(jù)位 （雙 16 位，雙精度操作方式） ，8 位冗余位 （防止迭代運(yùn)算時(shí)溢出） 。7. C54X 中斷系統(tǒng) （為實(shí)現(xiàn)中斷功能而設(shè)置的各種硬件和軟件。 ）（1）中斷源：最多 32 個(gè)（2 個(gè)保留）其中 : 硬件 14 個(gè) ，軟件 16 個(gè)（2）中斷分類(lèi)：非可屏蔽中斷 16 個(gè)，可屏蔽中斷 16(14)個(gè)非可屏蔽中斷： 不能由用戶用軟件來(lái)屏蔽的中斷。 特點(diǎn) ：一旦有非屏蔽中斷請(qǐng)求， CPU 必須予以響應(yīng)。 用途 ：用于某些十分重要的事件發(fā)生，如：掉電；可屏蔽中斷 ：用戶根據(jù)需要可用軟件開(kāi)放或禁止 CPU 響應(yīng)中斷。 特點(diǎn) ：軟件指令控制，靈活方便。 用途 ：一般事件處理。(3)硬件中斷分為兩類(lèi)：

8、片內(nèi)外設(shè)觸發(fā)的內(nèi)部硬件中斷； 片外信號(hào)觸發(fā)的外部硬件中斷。8. 中斷處理一般過(guò)程：（1）中斷源請(qǐng)求中斷； （2）CPU 響應(yīng)中斷；（3）保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)；（4）轉(zhuǎn)中斷服務(wù)； （5）恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)； （6）中斷返回；9. C54xDSP 內(nèi)部的兩個(gè)中斷寄存器（1）中斷標(biāo)志寄存器 IFR置位：當(dāng)硬件或軟件中斷發(fā)生時(shí)，相應(yīng)位置 “1（”掛起）。識(shí)別： CPU 通過(guò)讀 IFR 來(lái)識(shí)別掛起的中斷。清 0： C54 復(fù)位；中斷得到處理；寫(xiě) 1 到 IFR 相應(yīng)位，相應(yīng)的未處理的中斷被清除；IFR 任何位為 1 時(shí)，表示一個(gè)未處理的中斷?？蓪?dāng)前 IFR 內(nèi)容寫(xiě)入 IFR 來(lái)清除。（2）中斷屏蔽寄存器 IMR （用來(lái)屏蔽

9、外部和內(nèi)部中斷 ）復(fù)位時(shí)， IMR 均為 0，當(dāng) IMRi=0 屏蔽該中斷； IMRi =1 開(kāi)放該中斷當(dāng) INTM=0 且 IMR 某一位為 0 時(shí)，開(kāi)放相應(yīng)的中斷。7中斷響應(yīng)時(shí)間（1） 軟件和非屏蔽中斷：通常情況下， CPU 立即響應(yīng)，并進(jìn)入中斷服務(wù)程序。（2） 硬件可屏蔽中斷： 滿足以下三個(gè)條件后，在 3-8 機(jī)器周期之間響應(yīng)。三個(gè)條件：當(dāng)前的中斷源相應(yīng) IFR 標(biāo)志為 =1，且優(yōu)先級(jí)為最高；IMR=1 （不屏蔽）；INTM=0( 中斷允許 )；8軟件中斷及中斷向量SP, PC T0SINTR K；PC IPTR (15 7) K 21INTM 禁止其它可屏蔽中斷注：? PC=中斷向量地

10、址指針 +中斷向量號(hào)? 該指令屏蔽其它可屏蔽中斷? 該指令不影響 IFR 標(biāo)志位? 不允許中斷嵌套中斷向量（地址） 組成 ：IPTR + 中斷向量序號(hào) VECS PAGE 0.text: EPROM PAGE 0.data: EPROM PAGE 0.bss: SPRAM PAGE 1.STACK: DARAM PAGE 1第六章 DSP 片內(nèi)外設(shè)14. 定時(shí)器的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)（1）C5402 內(nèi)部有定時(shí)器 0（20 位）和定時(shí)器 1（20 位）兩個(gè)定時(shí)器。 每個(gè)定時(shí)器有 3 個(gè)控制寄存器： TIM 定時(shí)器寄存器（減 1 計(jì)數(shù)器）；PRD 定時(shí)器周期寄存器； TCR 定時(shí)器控制寄存器。（2）DSP

11、 定時(shí)器的主要特點(diǎn)定時(shí)器是一個(gè)減計(jì)數(shù)器。由 16 位計(jì)數(shù)器和 4 位預(yù)分頻計(jì)數(shù)器（共 20 位）組成。 16 位計(jì)數(shù)器的觸發(fā)脈沖由預(yù)分頻計(jì)數(shù)器提供，預(yù)分頻計(jì)數(shù)器由 CPU 工作時(shí)鐘決定。 有復(fù)位功能?？梢赃x擇調(diào)試斷點(diǎn)時(shí)定時(shí)器的工作方式。15. 定時(shí)器的中斷周期=T (T 1) (T 1)CLK TDDR PRD16. 定時(shí)器初始化：(1) 將 TCR 中的 TSS 位置 1，停止定時(shí)器。(2) 加載 PRD。(3) 重新加載 TCR 以初始化 TDDR 。(4) 重新啟動(dòng)定時(shí)器。 TSS 位為 0，TRB 位為 l, 以重載定時(shí)器周期值，使能定時(shí)器。17. 使能定時(shí)器中斷 (假定 INTM=1

12、 )：(1) 將 IFR 中的 TINT 位置 1，清除尚未處理完 (掛起)的定時(shí)器中斷。(2) 將 IMR 中的 TINT 位置 l，使能定時(shí)器中斷。(3) 可以將 ST1 中的 INTM 位清 0，使能全局中斷。【例 6.1】 利用定時(shí)器 Timer0 在 XF 引腳產(chǎn)生周期為 1s的方波。分析：設(shè) f=100MHz ，定時(shí)最大值是： =10(ms) ，要輸出 1s 的方波， 1 和 0 分別為 500ms.可定時(shí) 5ms，再在中斷程序中加個(gè) 100 計(jì)數(shù)器，定時(shí)器周期 =10ns (1+9) (1+49999)=5ms。CounterSet .set 100 ；定義計(jì)數(shù)次數(shù)PERIOD

13、.set 49999 ；定義計(jì)數(shù)周期.asg AR1,Counter ；AR1 做計(jì)數(shù)指針，重新命名以便識(shí)別STM #CounterSet,Counter ；設(shè)計(jì)數(shù)器初值STM #10000B,TCR ；停止計(jì)數(shù)器STM #PERIOD,TIM ；給 TIM 設(shè)定初值 49999STM #PERIOD,PRD ；PRD 與 TIM 一樣STM #01001B,TCR ；開(kāi)始定時(shí)器的工作STM #0008H,IMR ；開(kāi) TIME0 的中斷RSBX INTM ；開(kāi)總中斷End: NOPB End中斷服務(wù)程序： TINT0_ISRTINT0_ISR:PSHM ST0 ；保護(hù) ST0，因要改變 TC

14、BANZ Next，*Counter- ；計(jì)數(shù)器不為 0，計(jì)數(shù)器減 1，推出中斷STM #CounterSet，Counter ；計(jì)數(shù)器為 0, 根據(jù)當(dāng)前 XF 的狀態(tài)，BITF *AR2 ，#1 ；分別到 setXF 或 ResetXFBC ResetXF，TCsetXF： SSBX XF ；置 XF 為高ST #1，*AR2B NextResetXF： RSBX XF ；置 XF 為低ST #0， *AR2Next：POPM ST0RETEend18. 串口分為 4 種：(1)標(biāo)準(zhǔn)同步串口 (SP); (2)帶緩沖的串行接口 (BSP);(3)時(shí)分復(fù)用 (TDM) 串行口 ; (4)多通道

15、帶緩沖串行接口 (McBSP)19. 標(biāo)準(zhǔn)同步串行口（ SP）標(biāo)準(zhǔn)同步串行口是一種高速、 全雙工同步串行口。 每個(gè)串行口的發(fā)送和接收部分都有獨(dú)立的時(shí)鐘、幀同步脈沖以及串行移位寄存器。它由 16 位數(shù)據(jù)接收寄存器（ DRR）、數(shù)據(jù)發(fā)送寄存器（ DXR ）、接受移位寄存器（ RSR）、發(fā)送移位寄存器（ XSR）以及控制電路組成。20. 通用 I/O 引腳（1） 分支轉(zhuǎn)移控制輸入引腳 （ ）BIO 它可以用于監(jiān)控外部設(shè)備的狀態(tài)。當(dāng)時(shí)間要求嚴(yán)格時(shí)，它代替中斷非常有用。根據(jù)它輸入的狀態(tài)可以有條件地執(zhí)行一個(gè)分支轉(zhuǎn)移。（2）外部標(biāo)志輸出引腳 （XF ）XF 可以用來(lái)為外部設(shè)備提供輸出信號(hào)；XF 引腳由軟件控

16、制。復(fù)位時(shí)， XF 為高電平。第 8 章2. 正弦信號(hào)發(fā)生器的 3 種基本方法（1）查表發(fā) （2）泰勒級(jí)數(shù)展開(kāi)法 （3）迭代法3. C54 實(shí)現(xiàn) FIR 濾波器的兩種方法（1）線性緩沖區(qū)法 （2）循環(huán)緩沖區(qū)法一、單項(xiàng)選擇題1TMS320C54X DSP 軟硬件復(fù)位時(shí)，中斷向量為 _。A FF00H B FF80H C 0080H D 0000H2TMS320C54X DSP 主機(jī)接口 HPI 是_位并行口。A 32 B 16 C 8 D 24. TMS320C54X DSP 采用改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)，圍繞 _條_位總線建立。A 8，16 B 16，8 C 8，8 D 16，164TMS320C54X

17、DSP 多通道緩沖串口（ MCBSP ）發(fā)送和接收通道數(shù)最多可達(dá) _路。A 128 B 64 C 32 D 165TMS320C54X DSP 的 32 個(gè)中斷源分為 14 級(jí)，其中 _級(jí)別最高。A INTR B NMI C RS D INT06. TMS320C54X DSP 共有 129 條指令，分為 _大類(lèi)。A 6 B 5 C 4 D 37TMS320C54X DSP 最多可與 _個(gè)器件進(jìn)行時(shí)分串行通信。A 16 B 8 C 4 D 28可編程數(shù)字信號(hào)處理器簡(jiǎn)稱 _。A CPU B DSP C MCS D MCU二、填空題1 TMS320C54X DSP 共有_種基本的數(shù)據(jù)尋址方式。2

18、DSP 實(shí)現(xiàn) FIR 濾波器延時(shí)一個(gè)采樣周期的方法有兩種，一是采用 _緩沖區(qū)法，二是采用 _緩沖區(qū)法。3DSP 技術(shù) (Digital Signal Process)是利用專(zhuān)用或通用數(shù)字信號(hào)處理芯片，通過(guò)_ 的方法對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。4TMS320C54X 可編程定時(shí)器的定時(shí)周期 =（時(shí)鐘周期） *（定標(biāo)器 +1）*（_+1）。5 TMS320C54X 具有兩個(gè)通用 I/O 口，_用于輸入外設(shè)的狀態(tài)； _用于輸出外設(shè)的控制信號(hào)。三、判斷題1 TMS320C54X DSP 緩沖串行接口是在同步串口基礎(chǔ)上，增加了一個(gè)自動(dòng)緩沖單元，主要提供靈活的數(shù)據(jù)串長(zhǎng)度，并降低服務(wù)中斷銷(xiāo)。 （ ）2循環(huán)緩沖區(qū)是一個(gè)滑

19、動(dòng)窗，包含最近的數(shù)據(jù)，若有新的數(shù)據(jù)到來(lái)，它將覆蓋舊的數(shù)據(jù)。 （ ）3浮點(diǎn) DSP 與定點(diǎn) DSP 相比，價(jià)格便宜、功耗較小、運(yùn)算精度稍低。 （ ）4TMS320C54X DSP 的 40 位 ALU 和累加器，僅支持 16 位算術(shù)運(yùn)算。 （ ）5C5000 系列 DSP 低功耗、大運(yùn)算量，主要用于便攜式信息處理終端產(chǎn)品。 （ ）四、簡(jiǎn)答題1DSP 實(shí)現(xiàn) FIR 濾波器的基本運(yùn)算有哪些？2TMS320C54X DSP 片內(nèi)可編程定時(shí)器有哪些主要特征？3請(qǐng)簡(jiǎn)述一下 TMS320C54X DSP 如何將三個(gè)獨(dú)立的可尋址存儲(chǔ)空間區(qū)分開(kāi)， 又是通過(guò)哪些信號(hào)完成對(duì)外部程序或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的訪問(wèn)、 I/O 設(shè)備的訪問(wèn)和控制數(shù)據(jù)傳送方向？4鏈接命令文件 CMD 的作用是什么？該文件由哪些部分組成？5 TMS320