DSP技術(shù)與原理復(fù)習(xí)之簡(jiǎn)答題

1、1簡(jiǎn)述C54X芯片的主要特點(diǎn)。答：TMS320C54x的主要特征如下： (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192 K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)算法并用于高級(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)，可以快速地推出新的系列產(chǎn)品。(5) TMS320C54x執(zhí)行單周期定點(diǎn)指令時(shí)間為25/20/15/12.5/10 ns，每秒指令數(shù)為40/66/100MIPS。2簡(jiǎn)述直接尋址及其兩種兩種尋址方式。答：直接尋址

2、就是在指令中包含有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址(dma)的低7位，用這7位作為偏移地址，并與基地址值(數(shù)據(jù)頁(yè)面指針DP的9位或堆棧指針SP的16位)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)指針直接尋址和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(9位地址)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)存儲(chǔ)器地址。3畫出匯編程序的編輯、匯編和鏈接過(guò)程圖，并說(shuō)明各部分的作用？答：編輯：程序代碼的編寫，生成 .asm文件。匯編：利用TMS3

3、20C54x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。4. 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)先級(jí)別最高。 (2) ST1中的INTM位為0，允許可屏蔽中斷。 (3) IMR中的相應(yīng)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5簡(jiǎn)述串行通信，并描述C54X

4、的三種串行口。答：串行通信，就是發(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)序和一定的格式呈現(xiàn)在連接收/發(fā)器的數(shù)據(jù)線上。TMS320C54x有三種類型的串行口：標(biāo)準(zhǔn)同步串行口(SPI)、緩沖串行口(BSP)和時(shí)分多路串行口(TDM)。 標(biāo)準(zhǔn)同步串行口(SPI，Serial Port Interface)：有兩個(gè)獨(dú)立的緩沖器用于傳送數(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，Buffered Serial Port)：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(ABU)。BSP是一種增強(qiáng)型標(biāo)準(zhǔn)串

5、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)分多路復(fù)用串行接口(TDM，Time-Division Multiplexed)：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。1簡(jiǎn)述存儲(chǔ)器映像寄存器尋址方式及其地址產(chǎn)生的兩種方法。答：存儲(chǔ)器映像寄存器尋址是用來(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。存儲(chǔ)器映像寄存器(MMR)地址的產(chǎn)生有兩種方法： (1) 在直接尋址方式下，不管當(dāng)前DP或SP的值為何值，使數(shù)據(jù)寄存器地址的高9位(MSBs)強(qiáng)制置0，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址的低7位(LSBs)則來(lái)自于指令字。(2) 在間接尋址方式下

6、，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。 2段的作用是什么？COFF目標(biāo)文件包含哪些段？ 答：所謂段(Section)，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)文件都包含以下三種形式的段： .text文本段 .data 數(shù)據(jù)段 .bss 保留空間段 3簡(jiǎn)述C54X鏈接器的作用及其功能。答：鏈接器作用是根據(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

7、件。鏈接器的功能如下： 將各個(gè)段配置到目標(biāo)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器中。 對(duì)各個(gè)符號(hào)和段進(jìn)行重新定位，并給它們指定一個(gè)最終的地址。 解決輸入文件之間未定義的外部引用問(wèn)題。4簡(jiǎn)述TMS320C54x芯片的存儲(chǔ)器分配方法。答：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，這三個(gè)獨(dú)立可選的存儲(chǔ)空間包括64 K字的程序存儲(chǔ)空間、64 K字的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間和64 K字的I/O空間。TMS320C54x的工作方式狀態(tài)寄存器PMST提供了三個(gè)控制位：MP/MC、OVLY和DROM，用于在存儲(chǔ)空間中配置片內(nèi)存儲(chǔ)器。MP/ MC：微處理器/微型計(jì)算機(jī)工作方式位。OVLY：RAM重疊位。 DROM

8、：數(shù)據(jù)ROM位。5堆棧尋址的作用是什么？壓棧和彈出堆棧操作是如何實(shí)現(xiàn)的？。答： 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(SP)來(lái)尋址堆棧，SP始終指向存放在堆棧中的最后一個(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；彈出堆棧時(shí)，先從堆棧彈出數(shù)據(jù)，再增加SP值。1、簡(jiǎn)述DSP程序的段 .text, .data

9、, .bss，各包含什么內(nèi)容。（6分） 答： .text 代碼段，該段包含程序代碼 .data 數(shù)據(jù)段，該段包含已初始化的數(shù)據(jù) .bss 變量段，該段為未初始化的變量保留空間2、比較偽指令 .usect和 .sect。 （6分）.答：.sect： 定義初始化了的帶名稱的段 Unsect：在一個(gè)未初始化的段中保留空間3、TMS320C54X芯片的流水線共有多少個(gè)操作階段？每個(gè)階段執(zhí)行什么任務(wù)？（8分）答： 共有6個(gè)操作階段:1,預(yù)取址 2，取址 3，譯碼 4，尋址 5，讀數(shù) 6，執(zhí)行1 TMS320C54x有多少條16位總線？這些總線各有什么作用？（6分）答：C54x共有4組8條16位總線 1條

10、程序總線（PB）：傳送取自程序存儲(chǔ)器的指令代碼和立即操作數(shù)。 3條數(shù)據(jù)總線（CB、DB、EB）：CB和EB傳送從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀出的操作數(shù)；EB傳送寫到存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)。 4條地址總線（PAB、CAB、DAB、EAB）傳送相應(yīng)指令所學(xué)要的代碼。2 TMS320C54x片內(nèi)存儲(chǔ)器一般包括哪些種類？如何控制存儲(chǔ)器片內(nèi)或片外的分配？（6分）答：TMS320C54x的片內(nèi)存儲(chǔ)空間分為3個(gè)可選擇的存儲(chǔ)空間：64K的程序空間，64K的數(shù)據(jù)空間和64K的I/O空間，所有TMS320C54x芯片都包括RAM、SARAM、DARAM。 程序空間：MP/MC=1 4000HFFFFH 片外 MP/MC=0 4000HE

11、FFFH 片外 FF00HFFFFH 片內(nèi) OVLY=1 0000H007FH 保留 0080H007FH 片內(nèi) OVLY=0 0000H3FFFH 片外 數(shù)據(jù)空間：DROM=1 F000HFEFFH 只讀空間 FF00HFFFH 保留 DROM=0 F000HFEFFH 片外3 當(dāng)TMS320C54x CPU接收到可屏蔽的硬件中斷時(shí)，滿足哪些條件中斷才能被響應(yīng)？（6分）答：（1）出現(xiàn)多個(gè)中斷時(shí)，此中斷的優(yōu)先級(jí)最高（2）INTM=0 允許全局中斷 （3）IMR中的響應(yīng)相應(yīng)位為1，開(kāi)放此中斷。4 TMS320C54x硬件復(fù)位地址為多少？如何確定中斷向量地址？計(jì)算INT0（IPTR=001H）的中

12、斷向量地址。答：復(fù)位后，復(fù)位向量地址為：0080H 確定地址方式：IPTR+左移2位后的中斷向量序列號(hào) 10H左移2位后成為40H，IPTR=001H，則中斷向量地址為00C0H5 若輔助寄存器AR0的值為0x0005H，AR3的值為0x030FH，請(qǐng)分別給出下列尋址方式修改后的輔助寄存器的值。*AR3+ ； AR3=0310H*AR3+0 ； AR3=0314H*AR3（15） ； AR3=0324H1、 根據(jù)你的理解，試列舉 DSP 芯片的特點(diǎn)？（5分）答：哈佛結(jié)構(gòu)；多總線結(jié)構(gòu)；指令系統(tǒng)的流水線操作；專用的硬件乘法器；特殊的DSP指令；快速的指令周期；豐富的外設(shè) 2、 TMS320C55x

13、 芯片的總線結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)，主要包括哪些總線？它們的功能是什么？答：TMS320C55x DSP采用先進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)并具有十二組總線，其獨(dú)立的程序總線和數(shù)據(jù)總線允許同時(shí)讀取指令和操作數(shù)，實(shí)現(xiàn)高度的并行操作。采用各自分開(kāi)的數(shù)據(jù)總線分別用于讀數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù)，允許CPU在同一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)進(jìn)行兩次讀操作數(shù)和一次寫操作數(shù)。獨(dú)立的程序總線和數(shù)據(jù)總線允許CPU同時(shí)訪問(wèn)程序指令和數(shù)據(jù)。 包括12條總線，分別是：PAB和PB、BAB和BB、CAB和CB、DAB和DB、EAB和EB、FAB和FB。功能：3、 DSP 為了降低功耗采取了哪些措施？（6分）答：雙電壓供電；多種工作模式4、 TMS320C55x 的總存儲(chǔ)空間為多少？可分為哪 3 類，它們的大小是多少？存儲(chǔ)器空間的各自作用是什么？ 答：程序空間16M Byte；I/O空間64K Words；數(shù)據(jù)空間8M Words5、 TMS320C55x有哪些尋址方式，它們是如何尋址的？試為每種尋址方式列舉一條指令答：直接尋址模式，mov K16，