C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)-文檔資料

1、1C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 1、DSP芯片內(nèi)部采用改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)芯片內(nèi)部采用改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu),允許同時(shí)取指令和允許同時(shí)取指令和取數(shù)據(jù)取數(shù)據(jù),而且還允許在程序空間和數(shù)據(jù)空間之間相互傳送而且還允許在程序空間和數(shù)據(jù)空間之間相互傳送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。 所謂哈佛結(jié)構(gòu)所謂哈佛結(jié)構(gòu),是將程序和數(shù)據(jù)的存貯空間分開是將程序和數(shù)據(jù)的存貯空間分開,各有各的各有各的地址總線和數(shù)據(jù)總線。這樣同一條指令可以同時(shí)對(duì)不同的地址總線和數(shù)據(jù)總線。這樣同一條指令可以同時(shí)對(duì)不同的存貯空間進(jìn)行讀操作或?qū)懖僮鞔尜A空間進(jìn)行讀操作或?qū)懖僮?從而提高了處理速度。從而提高了處理速度。 和哈佛結(jié)構(gòu)相配合的就是流水線操作。如果一條指令僅僅

2、和哈佛結(jié)構(gòu)相配合的就是流水線操作。如果一條指令僅僅對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)空間操作對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)空間操作,哈佛結(jié)構(gòu)就失去其存在的意義。而哈佛結(jié)構(gòu)就失去其存在的意義。而DSP指令又不可避免地需要一些單操作數(shù)指令。指令又不可避免地需要一些單操作數(shù)指令。 所謂流水線操作所謂流水線操作,就是將各條指令執(zhí)行過(guò)程的幾個(gè)階段就是將各條指令執(zhí)行過(guò)程的幾個(gè)階段(取取指、譯碼、取操作數(shù)、執(zhí)行指、譯碼、取操作數(shù)、執(zhí)行)重迭進(jìn)行重迭進(jìn)行,執(zhí)行完第一條指令執(zhí)行完第一條指令的第一步后的第一步后,緊接執(zhí)行該指令的第二步緊接執(zhí)行該指令的第二步,同時(shí)執(zhí)行下條指令同時(shí)執(zhí)行下條指令的第一步的第一步,使得指令執(zhí)行加快使得指令執(zhí)行加快,使大多數(shù)指令都可

3、以在單個(gè)使大多數(shù)指令都可以在單個(gè)指令周期內(nèi)完成。指令周期內(nèi)完成。 2C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 2、DSP芯片內(nèi)部采用多總線結(jié)構(gòu)芯片內(nèi)部采用多總線結(jié)構(gòu),C54X內(nèi)內(nèi)部有部有8條條16位總線位總線,即即1條程序總線條程序總線,3條數(shù)據(jù)條數(shù)據(jù)總線總線,和和4條地址總線。程序總線條地址總線。程序總線PB傳送取傳送取自程序存貯器的指令代碼和立即操作數(shù)或自程序存貯器的指令代碼和立即操作數(shù)或系數(shù)表中的數(shù)據(jù)系數(shù)表中的數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線CB和和DB傳送讀傳送讀自數(shù)據(jù)存貯器的操作數(shù)自數(shù)據(jù)存貯器的操作數(shù);數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線EB傳送寫傳送寫到存貯器的數(shù)據(jù)到存貯器的數(shù)據(jù);地址總線傳送執(zhí)行指令所地址總

4、線傳送執(zhí)行指令所需的地址。需的地址。 3C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 4C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 3、DSP執(zhí)行一條指令執(zhí)行一條指令,需要經(jīng)過(guò)取指、譯需要經(jīng)過(guò)取指、譯碼、取操作數(shù)和執(zhí)行等幾個(gè)階段。由于采碼、取操作數(shù)和執(zhí)行等幾個(gè)階段。由于采用流水線結(jié)構(gòu)用流水線結(jié)構(gòu),使指令執(zhí)行的這幾個(gè)階段重使指令執(zhí)行的這幾個(gè)階段重迭進(jìn)行。迭進(jìn)行。C54X有一個(gè)有一個(gè)6級(jí)深度的流水線級(jí)深度的流水線,在在任何一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)任何一個(gè)機(jī)器周期內(nèi),可以有可以有16條不同的條不同的指令在同時(shí)工作指令在同時(shí)工作,每條指令工作在不同級(jí)的每條指令工作在不同級(jí)的流水線上。流水線上。 5C54X DSP

5、 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 4、C54X可尋址可尋址64K字程序空間字程序空間,64K字?jǐn)?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)空間據(jù)空間,64K字字I/O空間空間,總共可尋址總共可尋址192K字字空間空間,而而C5416的程序空間可擴(kuò)展到的程序空間可擴(kuò)展到8M（即（即8192K）字。）字。 6C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 5、C54X中中,內(nèi)部存貯器的形式有內(nèi)部存貯器的形式有DARAM、SARAM和和ROM三種三種,RAM（包括（包括DARAM和和SARAM）總是安排到數(shù)據(jù)存貯空間）總是安排到數(shù)據(jù)存貯空間,也也可以構(gòu)成程序存貯空間可以構(gòu)成程序存貯空間;ROM一般構(gòu)成程序一般構(gòu)成程序存貯空間存貯空間,也可部分地

6、安排到數(shù)據(jù)存貯空間。也可部分地安排到數(shù)據(jù)存貯空間。所謂雙尋址所謂雙尋址RAM(DARAM)就是每個(gè)機(jī)器周就是每個(gè)機(jī)器周期內(nèi)可以進(jìn)行兩次存取操作的期內(nèi)可以進(jìn)行兩次存取操作的RAM存貯器存貯器,而單尋址而單尋址RAM(SARAM)就是每個(gè)機(jī)器期間就是每個(gè)機(jī)器期間內(nèi)只能進(jìn)行一次存取操作的內(nèi)只能進(jìn)行一次存取操作的RAM存貯器。存貯器。 7C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 6、在處理器工作方式狀態(tài)寄存器、在處理器工作方式狀態(tài)寄存器PMST中中有有3個(gè)狀態(tài)位個(gè)狀態(tài)位MP/ 、OVLY和和DROM,用來(lái)安用來(lái)安排排C54X片內(nèi)存貯器作為程序或數(shù)據(jù)空間。片內(nèi)存貯器作為程序或數(shù)據(jù)空間。8C54X DS

7、P 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 若若MP/ 0,則片內(nèi)則片內(nèi)ROM安排到程序空間。安排到程序空間。若若MP/ =1,則片內(nèi)則片內(nèi)ROM不安排到程序空間。不安排到程序空間。若若OVLY=0或或1，若，若DROM0或或1：9C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn)10C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn)11C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 7、為了增強(qiáng)處理器的性能、為了增強(qiáng)處理器的性能,C54X對(duì)片內(nèi)對(duì)片內(nèi)ROM進(jìn)行分塊進(jìn)行分塊,這樣可以在對(duì)片內(nèi)這樣可以在對(duì)片內(nèi)ROM的的某一塊取指的同時(shí)某一塊取指的同時(shí),又可對(duì)片內(nèi)又可對(duì)片內(nèi)ROM別的塊別的塊讀數(shù)據(jù)。為了增強(qiáng)處理器的性能讀數(shù)據(jù)。為了

8、增強(qiáng)處理器的性能,C54X對(duì)片對(duì)片內(nèi)內(nèi)RAM也進(jìn)行分塊也進(jìn)行分塊,分塊以后分塊以后,可以在同一周可以在同一周期內(nèi)從同一塊期內(nèi)從同一塊DARAM中取出兩個(gè)操作數(shù)并中取出兩個(gè)操作數(shù)并將數(shù)據(jù)寫入另一塊將數(shù)據(jù)寫入另一塊DARAM中。中。 12C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 8、C5416采用分頁(yè)擴(kuò)展方法采用分頁(yè)擴(kuò)展方法,把程序空間分把程序空間分成成128頁(yè)頁(yè),每頁(yè)每頁(yè)64K字字,使其程序空間可擴(kuò)展使其程序空間可擴(kuò)展到到8M字。因此字。因此,它們有它們有23根地址線根地址線,增加了增加了一個(gè)額外的存貯器映象寄存器一個(gè)額外的存貯器映象寄存器程序計(jì)程序計(jì)數(shù)器擴(kuò)展寄存器（數(shù)器擴(kuò)展寄存器（XPC）。

9、當(dāng)片內(nèi)）。當(dāng)片內(nèi)RAM安安排到程序空間時(shí)排到程序空間時(shí),每頁(yè)程序存貯器分成兩部每頁(yè)程序存貯器分成兩部分：一部分是公共的分：一部分是公共的32K字字;另一部分是各另一部分是各自獨(dú)立的自獨(dú)立的32K字字;當(dāng)片內(nèi)當(dāng)片內(nèi)ROM被尋址被尋址（MP/MC=0）,它只能在它只能在0頁(yè)頁(yè),不能映象到程不能映象到程序存貯器的其它頁(yè)。序存貯器的其它頁(yè)。 13C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 9、C54X有兩類特殊功能寄存器有兩類特殊功能寄存器,它們都映它們都映象到數(shù)據(jù)存貯器空間的象到數(shù)據(jù)存貯器空間的0頁(yè)頁(yè),第一類是第一類是CPU寄存器寄存器,它們映象到數(shù)據(jù)空間的它們映象到數(shù)據(jù)空間的0000001FH地址

10、范圍內(nèi)地址范圍內(nèi),主要用于程序的運(yùn)算處主要用于程序的運(yùn)算處理和尋址方式的選擇及設(shè)定理和尋址方式的選擇及設(shè)定,第二類是外圍第二類是外圍電路寄存器電路寄存器,它們映象到數(shù)據(jù)空間的它們映象到數(shù)據(jù)空間的0020H005FH區(qū)域內(nèi)區(qū)域內(nèi),主要用于控制片內(nèi)主要用于控制片內(nèi)外設(shè)外設(shè),包括串行通信控制寄存器組、定時(shí)器包括串行通信控制寄存器組、定時(shí)器控制寄存器組、機(jī)器周期設(shè)定寄存器組等?？刂萍拇嫫鹘M、機(jī)器周期設(shè)定寄存器組等。 14C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 10、指數(shù)編碼器可以在單個(gè)周期內(nèi)執(zhí)行、指數(shù)編碼器可以在單個(gè)周期內(nèi)執(zhí)行EXP指令指令,求得累加器中數(shù)的指數(shù)值求得累加器中數(shù)的指數(shù)值,并以并以2

11、的補(bǔ)碼的形式存放到的補(bǔ)碼的形式存放到T寄存器中。累加器的寄存器中。累加器的指數(shù)值冗余符號(hào)位指數(shù)值冗余符號(hào)位8,也就是為消去多余也就是為消去多余符號(hào)位而將累加器中的數(shù)值左移的位數(shù)符號(hào)位而將累加器中的數(shù)值左移的位數(shù),當(dāng)當(dāng)累加器數(shù)值超過(guò)累加器數(shù)值超過(guò)32位時(shí)指數(shù)是個(gè)負(fù)值。位時(shí)指數(shù)是個(gè)負(fù)值。 15C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 11、對(duì)于、對(duì)于C54X來(lái)說(shuō)來(lái)說(shuō),不同型號(hào)器件的不同型號(hào)器件的CPU是相同的是相同的,它由以下基本部件組成它由以下基本部件組成:40位的位的ALU、2個(gè)個(gè)40位累加器、桶形移位寄存器位累加器、桶形移位寄存器（移位數(shù)為（移位數(shù)為1631）、乘法器）、乘法器/加法器單加

12、法器單元、比較選擇和存儲(chǔ)單元元、比較選擇和存儲(chǔ)單元CSSU、指數(shù)編碼、指數(shù)編碼器、器、CPU狀態(tài)和控制寄存器。狀態(tài)和控制寄存器。 16C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 12累加器累加器A和和B都可分為三部分：保護(hù)位都可分為三部分：保護(hù)位高階位和低階位。其中高階位和低階位。其中,保護(hù)位用作計(jì)算保護(hù)位用作計(jì)算時(shí)的數(shù)據(jù)余量時(shí)的數(shù)據(jù)余量,以防止諸如自相關(guān)那樣的迭以防止諸如自相關(guān)那樣的迭代運(yùn)算時(shí)溢出。代運(yùn)算時(shí)溢出。17C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 13桶形移位寄存器的任務(wù)是為輸入的數(shù)桶形移位寄存器的任務(wù)是為輸入的數(shù)據(jù)定標(biāo)據(jù)定標(biāo),包括在包括在ALU運(yùn)算前對(duì)來(lái)自數(shù)據(jù)存貯運(yùn)算前對(duì)來(lái)自數(shù)

13、據(jù)存貯器的操作數(shù)或累加器的值進(jìn)行定標(biāo)對(duì)累器的操作數(shù)或累加器的值進(jìn)行定標(biāo)對(duì)累加器的值進(jìn)行移位歸一化處理等。加器的值進(jìn)行移位歸一化處理等。18C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 14C54X CPU有一個(gè)有一個(gè)17位位17位硬件乘位硬件乘法器法器,它與一個(gè)它與一個(gè)40位專用加法器相連位專用加法器相連,乘法器乘法器/加法器單元可以在一個(gè)流水線狀態(tài)周期內(nèi)加法器單元可以在一個(gè)流水線狀態(tài)周期內(nèi)完成一次乘法累加（完成一次乘法累加（MAC）運(yùn)算。當(dāng)）運(yùn)算。當(dāng)ST1中的小數(shù)方式位中的小數(shù)方式位FRCT=1,乘法器工作在小乘法器工作在小數(shù)相乘方式數(shù)相乘方式,乘法結(jié)果自動(dòng)左移乘法結(jié)果自動(dòng)左移1位位,以消去以

14、消去多余的符號(hào)位。多余的符號(hào)位。 19C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 15比較選擇和存儲(chǔ)單元比較選擇和存儲(chǔ)單元CSSU是專為是專為Viterbi算法設(shè)計(jì)的硬件單元算法設(shè)計(jì)的硬件單元,只要將只要將ST1中中的的C16位置位置1,ALU就被配置成雙就被配置成雙16位工作方位工作方式式,所有的雙字指令都變成雙所有的雙字指令都變成雙16位的算術(shù)運(yùn)位的算術(shù)運(yùn)算指令。算指令。ALU可以在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)完成可以在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)完成兩個(gè)兩個(gè)16位數(shù)的加位數(shù)的加/減運(yùn)算減運(yùn)算,結(jié)果分別存放在累結(jié)果分別存放在累加器的高加器的高16位和低位和低16位位,然后可以利用然后可以利用CMPS指令對(duì)累加器的高指

15、令對(duì)累加器的高16位和低位和低16位進(jìn)位進(jìn)行比較行比較,并選擇較大者存放到指令所規(guī)定的并選擇較大者存放到指令所規(guī)定的存貯單元中。存貯單元中。20C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 16狀態(tài)寄存器狀態(tài)寄存器0中中,ARP字段是作為輔助字段是作為輔助寄存器指針寄存器指針,在間接尋址單操作數(shù)時(shí)在間接尋址單操作數(shù)時(shí),用來(lái)選用來(lái)選擇輔助寄存器擇輔助寄存器,當(dāng)當(dāng)DSP工作在標(biāo)準(zhǔn)方式時(shí)工作在標(biāo)準(zhǔn)方式時(shí),不不能修正能修正ARP,它必須置它必須置“0”。21C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 17狀態(tài)寄存器狀態(tài)寄存器0中中,DP字段稱數(shù)據(jù)存貯器字段稱數(shù)據(jù)存貯器頁(yè)指針頁(yè)指針,在直接尋址方式在直接尋

16、址方式,若若ST1中的中的CPL=0,該字段（該字段（9位）與指令中給出的低位）與指令中給出的低7位地址位地址一起形成一個(gè)一起形成一個(gè)16位直接尋址存貯器的地址。位直接尋址存貯器的地址。22C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 18處理器工作方式狀態(tài)寄存器處理器工作方式狀態(tài)寄存器PMST中中的的IPTR字段（字段（9位）為中斷的向量指針位）為中斷的向量指針,它它指示中斷向量所駐面的指示中斷向量所駐面的128字程序存貯器的字程序存貯器的位置位置,DSP復(fù)位時(shí)復(fù)位時(shí),這這9位字段全部置位字段全部置“1”,所所以復(fù)位向量總是駐面在程序存貯器空間以復(fù)位向量總是駐面在程序存貯器空間FF80H。23

17、C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 19C54X尋址存貯器有兩種基本形式：尋址存貯器有兩種基本形式：16位數(shù)和位數(shù)和32位數(shù)。在位數(shù)。在32位數(shù)尋址時(shí)位數(shù)尋址時(shí),先處理先處理高有效字高有效字,后處理低有效字。如果尋址的第后處理低有效字。如果尋址的第1個(gè)字處在偶地址個(gè)字處在偶地址,那么第那么第2個(gè)字就在下一個(gè)個(gè)字就在下一個(gè)（較高的）地址。如果尋址的第（較高的）地址。如果尋址的第1個(gè)字處在個(gè)字處在奇地址奇地址,那么第那么第2個(gè)字就處在前一個(gè)（較低的）個(gè)字就處在前一個(gè)（較低的）地址。地址。24C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 20C54X共有七種尋址方式共有七種尋址方式,分別為立即

18、分別為立即尋址絕對(duì)尋址累加器尋址直接尋址尋址絕對(duì)尋址累加器尋址直接尋址間接尋址存貯器映象寄存器尋址堆間接尋址存貯器映象寄存器尋址堆棧尋址。棧尋址。25C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 21立即尋址就是在指令中已經(jīng)包含有執(zhí)立即尋址就是在指令中已經(jīng)包含有執(zhí)行指令所需的操作數(shù)。行指令所需的操作數(shù)。 C54X中的立即數(shù)有中的立即數(shù)有兩種形式兩種形式;即短立即數(shù)和長(zhǎng)立即數(shù)。即短立即數(shù)和長(zhǎng)立即數(shù)。26C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 22絕對(duì)尋址絕對(duì)尋址,就是在指令中包含有所要尋就是在指令中包含有所要尋址的存貯單元的址的存貯單元的16位地址。位地址。27C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的

19、基本知識(shí)點(diǎn) 23累加器尋址累加器尋址,就是利用累加器的數(shù)值就是利用累加器的數(shù)值（低（低16位或低位或低23位）作為地址來(lái)讀寫程序位）作為地址來(lái)讀寫程序存貯器。存貯器。28C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 24直接尋址直接尋址,就是在指令中包含有數(shù)據(jù)存就是在指令中包含有數(shù)據(jù)存貯器地址（貯器地址（dma）的低）的低7位位,由這由這7位位dma作作為偏移地址值為偏移地址值,與基地址值（與基地址值（DP或或SP）一）一道構(gòu)成道構(gòu)成16位數(shù)據(jù)存貯器地址。位數(shù)據(jù)存貯器地址。29C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 25間接尋址就是利用間接尋址就是利用8個(gè)輔助寄存器個(gè)輔助寄存器（AR0AR7

20、）中的任一個(gè)）中的任一個(gè)ARX中的內(nèi)容中的內(nèi)容作地址尋址作地址尋址64K字?jǐn)?shù)據(jù)存貯空間中的任一個(gè)字?jǐn)?shù)據(jù)存貯空間中的任一個(gè)存貯單元。存貯單元。30C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 26間接尋址方式中的位碼倒序?qū)ぶ烽g接尋址方式中的位碼倒序?qū)ぶ?就是就是以以ARX為指針訪問(wèn)數(shù)據(jù)存貯器之后為指針訪問(wèn)數(shù)據(jù)存貯器之后,再把再把ARX的內(nèi)容加的內(nèi)容加/減減AR0中的內(nèi)容進(jìn)行指針調(diào)中的內(nèi)容進(jìn)行指針調(diào)整時(shí)整時(shí),是以位倒序的方式進(jìn)行是以位倒序的方式進(jìn)行,即進(jìn)位即進(jìn)位/借位是借位是從左到右從左到右,而不是從右到左。而不是從右到左。31C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 27間接尋址方式中的循環(huán)尋址

21、間接尋址方式中的循環(huán)尋址,就是在存就是在存貯器中設(shè)置一個(gè)長(zhǎng)度為貯器中設(shè)置一個(gè)長(zhǎng)度為R的循環(huán)緩沖區(qū)的循環(huán)緩沖區(qū),用用來(lái)保存最新的一批數(shù)據(jù)來(lái)保存最新的一批數(shù)據(jù),緩沖區(qū)基地址的緩沖區(qū)基地址的N個(gè)最低有效位必須為個(gè)最低有效位必須為0,即即N是滿足是滿足2的的N次方次方 R的最小整數(shù)。將的最小整數(shù)。將R值存放在循環(huán)緩沖區(qū)值存放在循環(huán)緩沖區(qū)長(zhǎng)度寄存器長(zhǎng)度寄存器BK中中,并指定一個(gè)輔助寄存器并指定一個(gè)輔助寄存器ARX指向循環(huán)緩沖區(qū)指向循環(huán)緩沖區(qū),尋址時(shí)以尋址時(shí)以ARX的低的低N位作為循環(huán)緩沖區(qū)的偏移量進(jìn)行所規(guī)定的位作為循環(huán)緩沖區(qū)的偏移量進(jìn)行所規(guī)定的尋址操作尋址操作,并根據(jù)以下循環(huán)尋址方法修改偏并根據(jù)以下循環(huán)

22、尋址方法修改偏移量移量,再返回再返回ARX的低的低N位。位。32C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) If0index+stepBK Index=index+stepElseif index+stepBK index=index+step-BK Elseif index+step鎖定時(shí)間鎖定時(shí)間/16TCLK IN66C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 57、主機(jī)接口、主機(jī)接口HPI是一個(gè)是一個(gè)8位并行口位并行口,用來(lái)與用來(lái)與主設(shè)備或主處理器接口。外部主機(jī)是主設(shè)備或主處理器接口。外部主機(jī)是HPI的的主控者主控者,它可以通過(guò)它可以通過(guò)HPI直接訪問(wèn)直接訪問(wèn)CPU的存的存儲(chǔ)空間儲(chǔ)空間

23、,包括存貯器映象寄存器。包括存貯器映象寄存器。HIP是主是主機(jī)的一個(gè)外圍設(shè)備。機(jī)的一個(gè)外圍設(shè)備。C54X與主機(jī)傳送數(shù)據(jù)與主機(jī)傳送數(shù)據(jù)時(shí)時(shí),HPI能自動(dòng)地將外部接口傳來(lái)的連接的能自動(dòng)地將外部接口傳來(lái)的連接的8位數(shù)組合成位數(shù)組合成16位數(shù)后傳送給位數(shù)后傳送給C54X。 67C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 58、HPI主要由主要由HPI存貯器（存貯器（HPI RAM）、）、HPI地址寄存器（地址寄存器（HPIA）、）、HPI數(shù)據(jù)鎖存器數(shù)據(jù)鎖存器（HPID）、）、HPI控制寄存器控制寄存器(HPIC)和和HPI控控制邏輯五個(gè)部分組成。制邏輯五個(gè)部分組成。HPI RAM為為2K字字DARAM

24、,主要用于主要用于C54X與主機(jī)之間傳送數(shù)與主機(jī)之間傳送數(shù)據(jù)據(jù),也可作為雙尋址也可作為雙尋址RAM或程序或程序RAM。HPIA只能被主機(jī)尋址只能被主機(jī)尋址,寄存器中存放的是主寄存器中存放的是主機(jī)要訪問(wèn)的機(jī)要訪問(wèn)的HPIRAM單元地址。單元地址。HPID也只也只能被主機(jī)直接訪問(wèn)能被主機(jī)直接訪問(wèn),其中的內(nèi)容是主機(jī)當(dāng)前其中的內(nèi)容是主機(jī)當(dāng)前讀讀/寫寫HPI RAM的數(shù)據(jù)。的數(shù)據(jù)。HPIC可被可被C54X也也可被主機(jī)訪問(wèn)。可被主機(jī)訪問(wèn)。 68C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 59、HPI有兩種工作方式：共用尋址方式有兩種工作方式：共用尋址方式SAM和僅主機(jī)尋址方式和僅主機(jī)尋址方式HOM。在共用

25、尋址。在共用尋址方式下方式下,主機(jī)和主機(jī)和C54X都能尋址都能尋址HPI RAM,在在僅主機(jī)尋址方式下僅主機(jī)尋址方式下,僅能讓主機(jī)尋址僅能讓主機(jī)尋址HPI RAM,如果工作時(shí)序周期發(fā)生沖突如果工作時(shí)序周期發(fā)生沖突,則主機(jī)有則主機(jī)有更高優(yōu)先權(quán)。更高優(yōu)先權(quán)。C54X等待一個(gè)周期。等待一個(gè)周期。 69C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 60、HPI存貯器地址的自動(dòng)增量特性（使引存貯器地址的自動(dòng)增量特性（使引腳腳HCNTL1、HCNTL001,進(jìn)入地址自動(dòng)進(jìn)入地址自動(dòng)增量方式）增量方式）,可以用來(lái)連續(xù)尋址可以用來(lái)連續(xù)尋址HPI RAM,在在自動(dòng)增量方式自動(dòng)增量方式,每進(jìn)行一次讀操作每進(jìn)行一次讀

26、操作,都會(huì)使都會(huì)使HPIA事后增事后增1,每進(jìn)行一次寫操作每進(jìn)行一次寫操作,都會(huì)使都會(huì)使HIPA事先增事先增1。 70C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 61、HPIC寄存器是一個(gè)寄存器是一個(gè)16位的寄存器位的寄存器,其其中有中有4個(gè)狀態(tài)位控制著個(gè)狀態(tài)位控制著HPI的操作。由于主的操作。由于主機(jī)接口總是傳送機(jī)接口總是傳送8位字節(jié)位字節(jié),在主機(jī)這一邊就以在主機(jī)這一邊就以相同內(nèi)容的高字節(jié)與低字節(jié)通過(guò)相同內(nèi)容的高字節(jié)與低字節(jié)通過(guò)8位位HPI數(shù)數(shù)據(jù)總線傳送給據(jù)總線傳送給HPIC（選擇（選擇HCNTL1和和HCNTL0均為均為0）。在）。在C54X這一邊這一邊HPIC的的高位是不用的高位是不用的

27、,控制控制/狀態(tài)位都在低狀態(tài)位都在低4位位,尋址尋址HPIC的地址為的地址為002CH。 71C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 62、C54X具有高速、全雙工串行口具有高速、全雙工串行口,它有它有三種形式：標(biāo)準(zhǔn)同步串行口三種形式：標(biāo)準(zhǔn)同步串行口SSP、緩沖串、緩沖串行口行口BSP和時(shí)分多路串行口和時(shí)分多路串行口TDM。C54X的串行口都是雙緩沖的。的串行口都是雙緩沖的。 72C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 63、標(biāo)準(zhǔn)同步串行口、標(biāo)準(zhǔn)同步串行口SSP是由是由16位數(shù)據(jù)接位數(shù)據(jù)接收寄存器收寄存器DRR、數(shù)據(jù)發(fā)送寄存器、數(shù)據(jù)發(fā)送寄存器DXR、接、接收移位寄存器收移位寄存器RSR

28、、發(fā)送移位寄存器、發(fā)送移位寄存器XSR以及控制電路所組成。收、發(fā)部分還有與以及控制電路所組成。收、發(fā)部分還有與之相關(guān)的時(shí)鐘、幀同步脈沖信號(hào)之相關(guān)的時(shí)鐘、幀同步脈沖信號(hào),串行數(shù)據(jù)串行數(shù)據(jù)可按可按8位字節(jié)或位字節(jié)或16位字轉(zhuǎn)換。位字轉(zhuǎn)換。 73C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 64、緩沖串行口、緩沖串行口BSP是在標(biāo)準(zhǔn)同步串行口是在標(biāo)準(zhǔn)同步串行口的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)自動(dòng)緩沖單元的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)自動(dòng)緩沖單元ABU,它它是一種增強(qiáng)型的標(biāo)準(zhǔn)串行口。是一種增強(qiáng)型的標(biāo)準(zhǔn)串行口。ABU利用獨(dú)利用獨(dú)立于立于CPU的專用總線的專用總線,讓串行口直接讀讓串行口直接讀/寫寫C54X的內(nèi)部存貯器。的內(nèi)部存貯器

29、。 74C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 65、BSP有兩種工作方式：非緩沖方式和有兩種工作方式：非緩沖方式和自動(dòng)緩沖方式。當(dāng)工作在非緩沖方式時(shí)自動(dòng)緩沖方式。當(dāng)工作在非緩沖方式時(shí)ABU是透明的是透明的,數(shù)據(jù)傳送操作與標(biāo)準(zhǔn)同步串?dāng)?shù)據(jù)傳送操作與標(biāo)準(zhǔn)同步串行口一樣行口一樣,串行口產(chǎn)生以字為基礎(chǔ)的中斷加串行口產(chǎn)生以字為基礎(chǔ)的中斷加到到CPU,作為接收和發(fā)送中斷。當(dāng)工作在緩作為接收和發(fā)送中斷。當(dāng)工作在緩沖方式時(shí)沖方式時(shí),串行口直接與串行口直接與C54X內(nèi)部存貯器進(jìn)內(nèi)部存貯器進(jìn)行行16位數(shù)據(jù)傳送。位數(shù)據(jù)傳送。 75C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 66、時(shí)分多路串行口、時(shí)分多路串行口T

30、DM是將時(shí)間間隔分是將時(shí)間間隔分成若干個(gè)子間隔成若干個(gè)子間隔,按事先規(guī)定按事先規(guī)定,每一個(gè)子間隔每一個(gè)子間隔表示一個(gè)通信信道表示一個(gè)通信信道,C54X TDM最多可以有最多可以有8個(gè)個(gè)TDM信道可用信道可用,每個(gè)器件可以用每個(gè)器件可以用1個(gè)信道個(gè)信道發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù),用用1個(gè)或多個(gè)信道接收數(shù)據(jù)。個(gè)或多個(gè)信道接收數(shù)據(jù)。 76C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 67、TDM串行口也有兩種工作方式：非串行口也有兩種工作方式：非TDM方式和方式和TDM方式方式,當(dāng)工作在非當(dāng)工作在非TDM方式方式時(shí)時(shí),其功能與標(biāo)準(zhǔn)同步串行口是一樣的。其功能與標(biāo)準(zhǔn)同步串行口是一樣的。 77C54X DSP 的基本

31、知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 68、標(biāo)準(zhǔn)同步串行口的工作原理、標(biāo)準(zhǔn)同步串行口的工作原理?接口操作接口操作受串行口控制寄存器受串行口控制寄存器SPC控制。控制。 78C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 69、C54X通過(guò)外部總線與外部存貯器以及通過(guò)外部總線與外部存貯器以及I/O設(shè)備相連設(shè)備相連,外部總線由數(shù)據(jù)總線、地址總外部總線由數(shù)據(jù)總線、地址總線以及一組控制信號(hào)線所組成。當(dāng)線以及一組控制信號(hào)線所組成。當(dāng)CPU尋尋址片內(nèi)存貯器時(shí)址片內(nèi)存貯器時(shí),外部數(shù)據(jù)總線呈高阻狀態(tài)外部數(shù)據(jù)總線呈高阻狀態(tài),地址總線均保持先前的狀態(tài)地址總線均保持先前的狀態(tài),如果如果PMSR中中的地址可見位的地址可見位AVIS=1,那

32、么那么CPU執(zhí)行指令時(shí)執(zhí)行指令時(shí)的內(nèi)部程序存貯器的地址就出現(xiàn)在外部地的內(nèi)部程序存貯器的地址就出現(xiàn)在外部地址總線上址總線上,同時(shí)指令地址采集信號(hào)同時(shí)指令地址采集信號(hào)IAQ有效。有效。79C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 通過(guò)通過(guò)READY信號(hào)和片內(nèi)軟件可編程等待狀信號(hào)和片內(nèi)軟件可編程等待狀態(tài)發(fā)生器態(tài)發(fā)生器,可以使處理器與慢速的存貯器及可以使處理器與慢速的存貯器及I/O口設(shè)備接口。當(dāng)外部設(shè)備需要尋址口設(shè)備接口。當(dāng)外部設(shè)備需要尋址C54X的外部程序、數(shù)據(jù)和的外部程序、數(shù)據(jù)和I/O空間時(shí)空間時(shí),可以可以利用利用HOLD和和HOLDA信號(hào)信號(hào),達(dá)到控制達(dá)到控制C54X的外部資源的目的。的外部資源的目的。 80C54X DSP 的基本知識(shí)點(diǎn)的基本知識(shí)點(diǎn) 70、C54X外部是單總線結(jié)構(gòu)外部是單總線結(jié)構(gòu),每個(gè)周期只每個(gè)周期只允許進(jìn)行一次尋址允許進(jìn)行一次尋址,否則就會(huì)發(fā)生流水線沖否則就會(huì)發(fā)生流水線沖突突,因此因此C54X規(guī)定了流水線各階段操作的優(yōu)規(guī)定了流水線各階段操作的優(yōu)先級(jí)別：數(shù)據(jù)尋址比程序?qū)ぶ赣休^高的優(yōu)先級(jí)別：數(shù)據(jù)尋址比程序?qū)ぶ赣休^高的優(yōu)先權(quán)先權(quán),在所有的在所有的CPU數(shù)據(jù)尋址完成以前程序數(shù)據(jù)尋址完成以前程序存貯器取指操作是不可能開始的。存貯