1DSP實(shí)用技術(shù).概述

1、DSP技術(shù)及應(yīng)用TMS320C54XYao zhiqiang CIE-XTU 2010Office : Engineering-building S-605E-mail: Mobile Phone:SP的含義 DSP（Digital Signal Process）也就是我們常說的數(shù)字信號(hào)處理，它是利用計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ锰幚碓O(shè)備，以數(shù)字形式對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集，變換，濾波，估值，增強(qiáng)，壓縮，識(shí)別等處理，以得到符合人們需要的信號(hào)形式。 DSP芯片就是一種特別適合于進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理運(yùn)算的微處理器，其主要應(yīng)用是實(shí)時(shí)快速地實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字信號(hào)處理算法。 觀看視頻短片：海爾U-HOME http

2、:/ 熟悉基本結(jié)構(gòu)、形成基本輪廓、會(huì)編基本程序； 實(shí)驗(yàn)室的重要地位！以練帶學(xué)！ 通過大量的上機(jī)熟悉操作、指令和編程 實(shí)驗(yàn)成績(jī)占50，考試成績(jī)占50 試聽1周，簽到選課緒論 一. DSP技術(shù)概述 1. DSP的含義 2. DSP芯片的特點(diǎn) 3. DSP芯片的應(yīng)用 二. TMS320系列DSP芯片介紹 1. TMS320系列的基本結(jié)構(gòu) 2. TMS320系列的分類 3. TMS320C54X的基本特點(diǎn) 4. TMS320C54X的BOOT設(shè)計(jì) 5. TMS320C54X的指令集 6. 編程中需注意的問題 三. 總結(jié)DSP技術(shù)概述 1.在一個(gè)指令周期內(nèi)可完成一次乘法和一次加法； 2.程序和數(shù)據(jù)空間分

3、開，可以同時(shí)訪問指令和數(shù)據(jù)； 3.片內(nèi)具有快速RAM，通?？赏ㄟ^獨(dú)立的數(shù)據(jù)總線在兩塊中同時(shí)訪問；DSP芯片的特點(diǎn)n根據(jù)數(shù)字信號(hào)處理的要求，DSP芯片一般具有如下主要特點(diǎn)： 4.具有低開銷或無開銷循環(huán)及跳轉(zhuǎn)的硬件支持； 5.快速的中斷處理和硬件I/O支持； 6.具有在單周期內(nèi)操作的多個(gè)硬件地址產(chǎn)生器； 7.可以并行執(zhí)行多個(gè)操作； 8.支持流水線操作，使取指，譯碼和執(zhí)行等操作可以重疊執(zhí)行。DSP芯片的應(yīng)用 在近20年里，DSP芯片在信號(hào)處理，通信，雷達(dá)等許多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。目前，DSP芯片的價(jià)格越來越低，性能價(jià)格比日益提高，具有巨大的應(yīng)用潛力。它的應(yīng)用主要有： 1.信號(hào)處理-如數(shù)字濾波，快速傅

4、立葉變換，相關(guān)運(yùn)算，譜分析，卷積，模式匹配，加窗，波形產(chǎn)生等； 2.通信-如調(diào)制解調(diào)器，自適應(yīng)均衡，數(shù)據(jù)加密，數(shù)據(jù)壓縮，回波抵消，多路復(fù)用，傳真，擴(kuò)頻通信，糾錯(cuò)編碼，可視電話等； 3.語(yǔ)音-如語(yǔ)音編碼，語(yǔ)音合成，語(yǔ)音識(shí)別，語(yǔ)音增強(qiáng)，說話人辨認(rèn)，說話人確認(rèn)，語(yǔ)音郵件，語(yǔ)音存儲(chǔ)等； 4.圖形/圖像-如二維和三維圖形處理，圖像壓縮與傳輸，圖像增強(qiáng)，動(dòng)畫，機(jī)器人視覺等； 5.軍事-如保密通信，雷達(dá)處理，聲納處理，導(dǎo)航，導(dǎo)彈制導(dǎo)等； 6.儀器儀表-如頻譜分析，函數(shù)發(fā)生，鎖相環(huán)，地震處理等； 7.自動(dòng)控制-如引擎控制，聲控，自動(dòng)駕駛，機(jī)器人控制，磁盤控制等； 8.醫(yī)療-如助聽，超聲設(shè)備，診斷工具，病人監(jiān)護(hù)

5、等； 9.家用電器-如高保真音響，音樂合成，音調(diào)控制，玩具與游戲，數(shù)字電話/電視等。TMS320系列DSP芯片介紹 目前世界上生產(chǎn)DSP芯片的公司主要有TI（德州儀器）公司，AD（美國(guó)模擬器件）公司，Technologics（朗訊技術(shù)）公司和Motorola（摩托羅拉）公司四大公司，而TI公司則是世界上最大的DSP芯片供應(yīng)商。TMS320系列產(chǎn)品就是該公司的DSP產(chǎn)品。 Introducing eXpressDSP Real-Time Software TechnologyThe Premier, Open Software Environment for TI DSP Speeds Cust

6、omer Time to Market Enables Next Generation ApplicationsThe eXpress Wayu Slashes development time by well above 50 percent u System integrators have “make vs. buy” choices for reusable, modular softwareu Software creators can really focus on cool, yet-to-be-created real-time applicationsTI eXpress D

7、SP For customers; Powerful;21Software Developers Challenged to Exploit DSP Hardware Entitlement% of Product Engineering Development $Source: Embedded Systems Programming, Cahners PublishingTimeSW80%HWReal-Time ChallengesuReal-time means no tolerance, no waituSoftware home-grown, no standardsuNeed to

8、 run multiple, concurrent apps on the DSPuManaging software complexity and lack of reuse 22BeforeAfterDevelopers of All Experience LevelseXpressDSP OpportunityExpert Developers Onlyu“Home-grown” limits software modularity and reuseu“Standards-enabled” for modular, reusable multi-function application

9、suCreate your ownuIntegrate your own; “buy vs. make”uTedious algorithm integrationuCatalog of interoperable softwareSoftware InnovationeXpressDSP Empowers Real-Time Software DevelopersTimeTodayApplication Breadth and ComplexityeXpressDSP Where DSP Software Comes Together Powerful, integrated develop

10、ment toolsScalable(可升級(jí)), real-time software foundationReusable, modular software and supportStandards for application interoperabilityTMS320系列的基本結(jié)構(gòu) 1.哈佛結(jié)構(gòu)。它不同于傳統(tǒng)的馮.諾曼結(jié)構(gòu)的并行體系結(jié)構(gòu)，其主要特點(diǎn)是將程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的存儲(chǔ)空間中，每個(gè)存儲(chǔ)器獨(dú)立編址，獨(dú)立訪問。系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了程序總線和數(shù)據(jù)總線兩條總線，從而使數(shù)據(jù)的吞吐率提高了一倍。 TMS320系列DSP芯片更在基本的哈佛結(jié)構(gòu)上作了改進(jìn)，一是允許數(shù)據(jù)存放在程序存儲(chǔ)器中，并被算術(shù)運(yùn)

11、算指令直接使用，增強(qiáng)了芯片的靈活性；二是指令存儲(chǔ)在高速緩沖器中，當(dāng)執(zhí)行此指令時(shí)，不需要再?gòu)拇鎯?chǔ)器中讀取指令，節(jié)約了一個(gè)指令周期的時(shí)間； 2.流水線操作。TMS320系列處理器的流水線深度從2-6級(jí)不等，也就是說，處理器可以并行處理2-6條指令，每條指令處于流水線上的不同階段。例如在一個(gè)三級(jí)流水線操作中，取指，譯碼和執(zhí)行操作可以獨(dú)立地處理，這可使指令執(zhí)行能夠完全重疊。這樣就增強(qiáng)了處理器的處理能力。 3.專用的硬件乘法器。在一般形式的FIR濾波器中，乘法是DSP的重要組成部分。在TMS320系列中，由于具有專用的硬件乘法器，乘法可以在一個(gè)指令周期內(nèi)完成。這樣可以大量降低FIR的計(jì)算時(shí)間。 4.特殊

12、的DSP指令。在TMS320系列中有一些特殊的DSP指令，它們?cè)谝粋€(gè)指令周期內(nèi)用一條指令就可以實(shí)現(xiàn)普通需要幾條指令才可以實(shí)現(xiàn)功能，如MAC指令，它可以在一個(gè)指令周期中完成一次乘法和一次加法運(yùn)算。這樣即節(jié)省了時(shí)間，又提高了編程的靈活性。 5.快速的指令周期。目前TMS320系列處理器的指令周期已經(jīng)達(dá)到了20ns以下，有的甚至達(dá)到了幾個(gè)ns，這使得DSP芯片能夠?qū)崟r(shí)實(shí)現(xiàn)許多DSP應(yīng)用。TMS320系列的分類 TMS320系列處理器主要分為三種： 1.定點(diǎn)DSP芯片。它的數(shù)據(jù)是以定點(diǎn)格式工作的。如TMS320C1X，TMS320C 2X/C2XX，TMS320C5X，TMS320C54X，TMS32

13、0C62X，TMS320C64x等幾代產(chǎn)品。 2.浮點(diǎn)DSP芯片。它的數(shù)據(jù)是以浮點(diǎn)格式工作的。如TMS320C3X，TMS320C 4X，TMS320C67X等。 3.多處理器DSP芯片。它內(nèi)部集成了多個(gè)DSP芯片以獲得更好的性能。如TM S320C8X。 在這些芯片中，TMS320C54X是為實(shí)現(xiàn)低功耗，高性能而專門設(shè)計(jì)的定點(diǎn)DSP芯片，它主要應(yīng)用于無線系統(tǒng)中，下來我們對(duì)它做一個(gè)較為詳細(xì)的介紹。TMS320C54X的基本特點(diǎn) 1.中央處理單元 先進(jìn)的多總線結(jié)構(gòu)，有一條程序總線（PB），三條數(shù)據(jù)總線（CB，DB和EB）和四條地址總線（PAB，CAB，DAB和EAB），數(shù)據(jù)總線具有總線保持特性

14、1個(gè)40位的算術(shù)邏輯單元（ALU），1個(gè)40位的桶形移位器和2個(gè)獨(dú)立的40位累加器A和B 1個(gè)17x17的乘法器和兩個(gè)40位加法器，乘法器可以耦合到加法器以完成單周期的MAC指令 內(nèi)部集成了維特比加速器以及與它相關(guān)的比較，選擇和存儲(chǔ)單元（CSSU） 指數(shù)編碼器用來在單周期內(nèi)計(jì)算40位累加器值的指數(shù)(exp) 2個(gè)地址產(chǎn)生器，其中包括8個(gè)輔助寄存器和2個(gè)輔助寄存器運(yùn)算單元C54X的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 連接內(nèi)部振蕩器或外部時(shí)鐘源的鎖相環(huán)連接內(nèi)部振蕩器或外部時(shí)鐘源的鎖相環(huán)（PLL）發(fā)生器）發(fā)生器 支持支持8-或或16-bit傳送的全雙工串口傳送的全雙工串口 時(shí)分多路（時(shí)分多路（TDM）串口）串口 緩

15、沖串口（緩沖串口（BSP） McBSPs串口串口 8/16-bit并行主機(jī)接口（并行主機(jī)接口（HPI） 一個(gè)一個(gè)16-bit定時(shí)器定時(shí)器TMS320C542功能框圖功能框圖TMS320C54x內(nèi)部硬件框圖 程序總線（程序總線（PB）傳送從程序存儲(chǔ)器來的指令代）傳送從程序存儲(chǔ)器來的指令代碼和立即數(shù)。碼和立即數(shù)。 三組數(shù)據(jù)總線（三組數(shù)據(jù)總線（CB，DB和和EB）連接各種元器）連接各種元器件，如件，如CPU、數(shù)據(jù)地址產(chǎn)生邏輯、程序地址產(chǎn)、數(shù)據(jù)地址產(chǎn)生邏輯、程序地址產(chǎn)生邏輯，片內(nèi)外設(shè)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。生邏輯，片內(nèi)外設(shè)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。CB和和DB總總線傳送從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀出的操作數(shù)。線傳送從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀出的操作

16、數(shù)。EB總線傳總線傳送寫入到存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)。送寫入到存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)。 四組數(shù)據(jù)總線（四組數(shù)據(jù)總線（PAB，CAB，DAB和和EAB）傳）傳送執(zhí)行指令所需要的地址。送執(zhí)行指令所需要的地址。 C54x的總線結(jié)構(gòu)（八組的總線結(jié)構(gòu)（八組16-bit總線）總線）輔助寄存器算術(shù)單元輔助寄存器算術(shù)單元 C54x通過使用兩個(gè)輔助寄存器算術(shù)單元通過使用兩個(gè)輔助寄存器算術(shù)單元（ARAU0 和和 ARAU1），每周期能產(chǎn)生兩個(gè)數(shù)據(jù)），每周期能產(chǎn)生兩個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址。存儲(chǔ)器地址。 PB總線能把存儲(chǔ)在程序空間的數(shù)據(jù)操作數(shù)（如系總線能把存儲(chǔ)在程序空間的數(shù)據(jù)操作數(shù)（如系數(shù)表）傳送到乘法器和加法器中進(jìn)行乘數(shù)表）傳送到乘法器和

17、加法器中進(jìn)行乘/累加運(yùn)算，累加運(yùn)算，或者在數(shù)據(jù)移動(dòng)指令（或者在數(shù)據(jù)移動(dòng)指令（MVPD和和READA）中傳送）中傳送到數(shù)據(jù)空間。這種能力再加上雙操作數(shù)讀的特性，到數(shù)據(jù)空間。這種能力再加上雙操作數(shù)讀的特性，支持單周期支持單周期3操作數(shù)指令的執(zhí)行，如操作數(shù)指令的執(zhí)行，如FIRS指令。指令。 C54x還有一組尋址片內(nèi)外設(shè)的片內(nèi)雙還有一組尋址片內(nèi)外設(shè)的片內(nèi)雙向總線，通過向總線，通過CPU接口中的總線交換器接口中的總線交換器與與DB和和EB 相連接。對(duì)這組總線的訪問，相連接。對(duì)這組總線的訪問，需要兩個(gè)或更多的機(jī)器周期來進(jìn)行讀和需要兩個(gè)或更多的機(jī)器周期來進(jìn)行讀和寫，具體所需周期數(shù)由片內(nèi)外設(shè)的結(jié)構(gòu)寫，具體所需

18、周期數(shù)由片內(nèi)外設(shè)的結(jié)構(gòu)決定。決定。2. C54x的算術(shù)邏輯單元（的算術(shù)邏輯單元（ALU）：）：C54x/LC54x使用使用40-bit的算術(shù)邏輯單元（的算術(shù)邏輯單元（ALU）和兩個(gè)和兩個(gè)40-bit的累加器（的累加器（ACCA和和ACCB）來完成）來完成二進(jìn)制補(bǔ)碼的算術(shù)運(yùn)算。同時(shí)二進(jìn)制補(bǔ)碼的算術(shù)運(yùn)算。同時(shí)ALU也能完成布爾運(yùn)也能完成布爾運(yùn)算。算。ALU可使用以下輸入：可使用以下輸入： 16-bit的立數(shù)的立數(shù) 從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀出的從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀出的 16-bit字字 暫存器暫存器T中的中的16-bit值值 從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀出的兩個(gè)從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀出的兩個(gè)16-bit字字 從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀出的一個(gè)從數(shù)據(jù)

19、存儲(chǔ)器讀出的一個(gè)32-bit字字 從其中一個(gè)累加器輸出的從其中一個(gè)累加器輸出的40-bit值值 ALU能起兩個(gè)能起兩個(gè)16-bitALUs的作用，且在的作用，且在狀態(tài)寄存器狀態(tài)寄存器ST1中的中的C16位置位置1時(shí)，可同時(shí)，可同時(shí)完成兩個(gè)時(shí)完成兩個(gè)16-bit運(yùn)算運(yùn)算累加器：累加器： 累加器累加器ACCA和和ACCB存放從存放從ALU或乘或乘法器法器/加法器單元輸出的數(shù)據(jù)，累加器也加法器單元輸出的數(shù)據(jù)，累加器也能輸出到能輸出到ALU或乘法器或乘法器/加法器中。加法器中。ALU框圖：框圖：桶形移位器桶形移位器 C54x的桶形移位器有一個(gè)與累加器或的桶形移位器有一個(gè)與累加器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器

20、（CB，DB）相連接的）相連接的40-bit輸入，和一個(gè)與輸入，和一個(gè)與ALU或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（EB）相連接的相連接的40-bit輸出。桶形移位器能把輸輸出。桶形移位器能把輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行入的數(shù)據(jù)進(jìn)行0到到31bits的左移和的左移和0到到16bits的右移。所移的位數(shù)由的右移。所移的位數(shù)由ST1中的移中的移位數(shù)域（位數(shù)域（ASM）或被指定作為移位數(shù)寄）或被指定作為移位數(shù)寄存器的暫存器（存器的暫存器（TREG）決定。）決定。乘法器乘法器/ /加法器單元加法器單元 乘法器乘法器/加法器與一個(gè)加法器與一個(gè)40-bit的累加器在的累加器在一個(gè)單指令周期里完成一個(gè)單指令周期里完成17x17-b

21、it的二進(jìn)的二進(jìn)制補(bǔ)碼運(yùn)算。乘法器制補(bǔ)碼運(yùn)算。乘法器/加法器單元由以加法器單元由以下部分組成：乘法器，加法器，帶符號(hào)下部分組成：乘法器，加法器，帶符號(hào)/無符號(hào)輸入控制，小數(shù)控制，零檢測(cè)無符號(hào)輸入控制，小數(shù)控制，零檢測(cè)器，舍入器（二進(jìn)制補(bǔ)碼），溢出器，舍入器（二進(jìn)制補(bǔ)碼），溢出/飽飽和邏輯和暫存器（和邏輯和暫存器（TREG）。）。 乘法器有兩個(gè)輸入：一個(gè)是從乘法器有兩個(gè)輸入：一個(gè)是從TREG，數(shù)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器操作數(shù)，或一個(gè)累加器中選擇；據(jù)存儲(chǔ)器操作數(shù)，或一個(gè)累加器中選擇；另一個(gè)則從程序存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，一另一個(gè)則從程序存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，一個(gè)累加器或立即數(shù)中選擇。個(gè)累加器或立即數(shù)中選擇。 另外，

22、乘法器和另外，乘法器和ALU在一個(gè)指令周期里共在一個(gè)指令周期里共同執(zhí)行乘同執(zhí)行乘/累加（累加（MAC）運(yùn)算且并行）運(yùn)算且并行ALU運(yùn)算。這個(gè)功能可用來確定歐幾里德距離，運(yùn)算。這個(gè)功能可用來確定歐幾里德距離，以及完成復(fù)雜的以及完成復(fù)雜的DSP算法所需要的算法所需要的LMS濾濾波波 比較、選擇和存儲(chǔ)單元（比較、選擇和存儲(chǔ)單元（CSSU）完成累）完成累加器的高位字和低位字之間的最大值比較，即加器的高位字和低位字之間的最大值比較，即選擇累加器中較大的字并存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，選擇累加器中較大的字并存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，不改變狀態(tài)寄存器不改變狀態(tài)寄存器ST0中的測(cè)試中的測(cè)試/控制位和傳送控制位和傳送寄存器（

23、寄存器（TRN）的值。同時(shí)，）的值。同時(shí)，CSSU利用優(yōu)化利用優(yōu)化的片內(nèi)硬件促進(jìn)的片內(nèi)硬件促進(jìn)Viterbi型蝶形運(yùn)算。型蝶形運(yùn)算。比較，選擇和存儲(chǔ)單元（比較，選擇和存儲(chǔ)單元（CSSUCSSU） 指數(shù)編碼器用于支持單周期指令指數(shù)編碼器用于支持單周期指令EXP的專用硬的專用硬件。在件。在EXP指令中，累加器中的指數(shù)值能以二進(jìn)制指令中，累加器中的指數(shù)值能以二進(jìn)制補(bǔ)碼的形式存儲(chǔ)在補(bǔ)碼的形式存儲(chǔ)在T寄存器中，范圍為寄存器中，范圍為bit-8至至31。指數(shù)值定義為前面的冗余位數(shù)減指數(shù)值定義為前面的冗余位數(shù)減8的差值，即累加的差值，即累加器中為消除非有效符號(hào)位所需移動(dòng)的位數(shù)。當(dāng)累加器中為消除非有效符號(hào)位所

24、需移動(dòng)的位數(shù)。當(dāng)累加器中的值超過了器中的值超過了32bits，該操作將產(chǎn)生負(fù)值。，該操作將產(chǎn)生負(fù)值。指數(shù)編碼器指數(shù)編碼器CPUCPU狀態(tài)和控制寄存器狀態(tài)和控制寄存器 C54x有三個(gè)狀態(tài)和控制寄存器，它們有三個(gè)狀態(tài)和控制寄存器，它們分別為：狀態(tài)寄存器分別為：狀態(tài)寄存器ST0，狀態(tài)寄存器，狀態(tài)寄存器ST1和處理器方式狀態(tài)寄存器和處理器方式狀態(tài)寄存器PMST。ST0和和ST1包括了各種條件和方式的狀態(tài)，包括了各種條件和方式的狀態(tài)，PMST包括了存儲(chǔ)器配置狀態(tài)和控制信包括了存儲(chǔ)器配置狀態(tài)和控制信息。息。 CPUCPU狀態(tài)和控制寄存器狀態(tài)和控制寄存器ST0ST1PMST 兩個(gè)通用I/O引腳，/BIO和X

25、F 軟件可編程等待狀態(tài)發(fā)生器 可編程塊切換邏輯 主機(jī)接口（HPI）：8/16 bit 硬件定時(shí)器 時(shí)鐘發(fā)生器 串口：同步、緩沖和時(shí)分多路（TDM） 外部總線接口 IEEE 1149.1標(biāo)準(zhǔn)掃描邏輯片內(nèi)外設(shè)片內(nèi)外設(shè) 一些特殊的端口：標(biāo)準(zhǔn)的同步全雙工串行口和時(shí)分復(fù)用（TDM）串行口，自動(dòng)緩沖串行口（auto-BSP），多通道緩沖串行口（MCBSP），直接內(nèi)存訪問（DMA）控制器和與外部處理器通信的HPI（Host Port Interface）接口。每一個(gè)型號(hào)的芯片都有各自不同的端口配置。C54X的串口的串口 3.存儲(chǔ)器 192Kx16-bit可尋址存儲(chǔ)空間，其中包括64K字程序空間，64K字?jǐn)?shù)據(jù)

26、空間和64K字I/O空間，對(duì)于548，549，5402和5410還可以外部擴(kuò)展尋址方式，最大可尋址擴(kuò)展程序空間為8Mx16-bit TMS320C54x的存儲(chǔ)分配說明的存儲(chǔ)分配說明C541的存儲(chǔ)的存儲(chǔ)MAP表表5402的存儲(chǔ)器映射存儲(chǔ)器分配：存儲(chǔ)器分配： C54x存儲(chǔ)器由三個(gè)獨(dú)立的可選擇空間組成：存儲(chǔ)器由三個(gè)獨(dú)立的可選擇空間組成：程序，數(shù)據(jù)和程序，數(shù)據(jù)和I/O空間。所有的空間。所有的C54x芯片都包芯片都包括隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器（括隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器（RAM）和只讀存儲(chǔ)器）和只讀存儲(chǔ)器（ROM）。）。RAM又分兩種：雙訪問又分兩種：雙訪問RAM（DARAM）和單訪問）和單訪問RAM（SARAM）。）。

27、可配置性：程序存儲(chǔ)器的可配置性：程序存儲(chǔ)器的MP/MC和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的片內(nèi)器的片內(nèi)ROM映射位映射位DROM都可設(shè)置；都可設(shè)置； 可擴(kuò)展性可擴(kuò)展性存儲(chǔ)器分配：存儲(chǔ)器分配：分頁(yè)管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分頁(yè)管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)頁(yè)地址(data memory page pointer)C54X擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器的訪問擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器的訪問 使用使用XPC寄存器保存頁(yè)地址（寄存器保存頁(yè)地址（A16以上以上到到A22，可修改，可修改128頁(yè)頁(yè)) 64K頁(yè)內(nèi)的頁(yè)內(nèi)的PC寄存器保存地址寄存器保存地址 除非修改除非修改XPC，否則都是訪問當(dāng)前頁(yè)，否則都是訪問當(dāng)前頁(yè) 以下指令可以修改以下指令可以修改XPC： fb, fb

28、acc, fcall, fcala, fret, frete 利用利用READA，WRITA (Addressed by accumulator A)可以讀寫程序空間可以讀寫程序空間5402擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器5402的程序存儲(chǔ)器可分頁(yè)擴(kuò)展到1M字 4.中斷P40 54X支持軟件中斷（如INTR，TRAP，RESET）和硬件中斷，中斷可分為可屏蔽中斷（如TINT，INT0等）和不可屏蔽中斷（如RESET和NMI），其中RESET的優(yōu)先級(jí)最高，不可屏蔽中斷的優(yōu)先級(jí)高于可屏蔽中斷的優(yōu)先級(jí)，硬件中斷的優(yōu)先級(jí)則高于軟件中斷的優(yōu)先級(jí)。中斷寄存器：IFR,IMR 5.低功耗方式 TMS320C54

29、X可以在3.3V或2.7V電壓下工作，三個(gè)低功耗方式（IDLE1，IDLE2和IDLE3）可以節(jié)省DSP的功耗，所以它特別適合于無線移動(dòng)設(shè)備。 6.符合國(guó)際IEEE 1149.1標(biāo)準(zhǔn)的邊界掃描邏輯接口，即JTAG掃描邏輯電路，用于仿真和測(cè)試，可以實(shí)現(xiàn)在線仿真。裝入程序代碼裝入程序代碼-BOOTLOADER BOOTLOADER是一段芯片出廠時(shí)固化是一段芯片出廠時(shí)固化在在ROM中的程序代碼，其主要功能是將中的程序代碼，其主要功能是將用戶的程序代碼從外部裝入到片內(nèi)用戶的程序代碼從外部裝入到片內(nèi)RAM或擴(kuò)展的或擴(kuò)展的RAM中，以便高速運(yùn)行。中，以便高速運(yùn)行。 BOOTLOADER一般支持多種程序傳遞

30、一般支持多種程序傳遞方式，如并行方式，如并行EPROM，串行，串行EPROM，串口，串口，HPI等等。等等。 不同型號(hào)的不同型號(hào)的DSP，BOOTLOADER不同。不同。TMS320C54X的BOOT設(shè)計(jì) 由于直接將程序?qū)懭隓SP芯片非常困難，所以TMS320C54X DSP芯片都在片內(nèi)設(shè)置有BOOT程序，它的主要作用是在開機(jī)時(shí)將用戶程序從外部裝入到程序存儲(chǔ)器。C5402提供了多種BOOT方法，包括： I/O口引導(dǎo)模式 串行口BOOT HPI BOOT 8位的串口EEPROM引導(dǎo)模式 支持8位/16位并行存儲(chǔ)器引導(dǎo) 這些不同的BOOT方式可以滿足用戶不同的應(yīng)用場(chǎng)合。 在使用BOOT時(shí)，必須將D

31、SP設(shè)置為微計(jì)算機(jī)工作方式，以便使DSP復(fù)位后能運(yùn)行內(nèi)部BOOT程序。 第4章 數(shù)據(jù)尋址 p2225454X提供了提供了7 7種數(shù)據(jù)尋址方式：種數(shù)據(jù)尋址方式： 立即數(shù)尋址立即數(shù)尋址( (指令直接使用立即數(shù)指令直接使用立即數(shù)) ) 絕對(duì)尋址（指令包含所有的絕對(duì)尋址（指令包含所有的1616位地址）位地址） MVPD TABLE , MVPD TABLE ,* *AT7; TABLEAT7; TABLE是一個(gè)地址編號(hào)是一個(gè)地址編號(hào) 累加器尋址（指令使用累加器的數(shù)值作為地址）累加器尋址（指令使用累加器的數(shù)值作為地址） READA Smem;READA Smem; WRITA Smem; WRITA S

32、mem; 直接尋址：利用數(shù)據(jù)頁(yè)指針或者堆棧指針作為基地址尋址； 1、CPL=0;以數(shù)據(jù)頁(yè)地址為基地址產(chǎn)生: 9位DP值 2、CPL=1;以堆棧指針位基地址產(chǎn)生：7位DMA值 間接尋址：按照存放在某個(gè)輔助寄存器中的間接尋址：按照存放在某個(gè)輔助寄存器中的1616位位地址尋址的；地址尋址的； 存儲(chǔ)器映射寄存器尋址：存儲(chǔ)器映射寄存器尋址： 1.1.當(dāng)采用直接尋址方式時(shí)：當(dāng)采用直接尋址方式時(shí)： 2.2.當(dāng)采用間接尋址方式時(shí)：當(dāng)采用間接尋址方式時(shí)： 例：例：STLM B, *AR1- B B:FF 8421 :FF 8421 12341234 B B:FF 8421 :FF 8421 12341234 AR1AR1: 0017 : 0017 AR1AR1:0016:0016AR7(AR7(17H17H): 0099 AR7(): 0099 AR7(17H17H): ): 12341234堆棧尋址堆棧尋址(4條指令條指令)TMS320C54X的指令集 54X的指令可以分為四個(gè)大類：算術(shù)指令邏輯指令程序控制指令讀取和存儲(chǔ)指令 1.算術(shù)指令 包括了加法指令（ADD.） 減法指