C6000系列教程一解析

1、C6000系列教程一解析學(xué)習(xí)內(nèi)容理解C62xx/C67xx CPU根本構(gòu)造和指令理解C62xx /C67xx存儲(chǔ)器映射和外設(shè)主要特點(diǎn)初步掌握開(kāi)發(fā)工具BIT/TI2題目一、概述二、 C62xx /C67xx CPU構(gòu)造介紹三、指令集概述四、 C6201 CPU內(nèi)部數(shù)據(jù)總線五、 C62xx存儲(chǔ)器映射六、 C62xx外設(shè)七、 C62xx系統(tǒng)方框圖八、開(kāi)發(fā)工具簡(jiǎn)介BIT/TI3TMS320 DSP 系列產(chǎn)品BIT/TI4TMS320C6000簡(jiǎn)介C6201定點(diǎn)1600MIPSC6701浮點(diǎn)1GFLOPSC67x浮點(diǎn)3GFLOPSC62x定點(diǎn)3000MIPS C62x：C6201，C6202， C620

2、3，C6211 C67xx：C6701，C6711C6000平臺(tái)Veloci TI構(gòu)造統(tǒng)一的開(kāi)發(fā)工具管腳與代碼兼容BIT/TI5C62xx/C67xx主要特點(diǎn)Veloci TI構(gòu)造，CPU有8個(gè)功能單元：2個(gè)乘法器和6個(gè)算術(shù)邏輯單元，每周期可執(zhí)行8條指令，具有RISC類(lèi)指令集所有指令條件地執(zhí)行有效的C編譯器和匯編優(yōu)化器支持8/16/32位數(shù)操作，也支持40位操作支持飽和和正常溢出運(yùn)算定點(diǎn)和浮點(diǎn)DSP管腳兼容大的片內(nèi)RAM空間32bit片外存儲(chǔ)器接口支持SDRAM、SBSRAM、SRAM和其它異步存儲(chǔ)器16位主口可以訪問(wèn)C62X/C67X存儲(chǔ)器和外設(shè)多通道DMA控制器多通道串口32位定時(shí)器/功耗

3、C67xx：支持單精度32bit/雙精度64bit操作，支持3232乘法BIT/TI6二、C62xx CPU構(gòu)造介紹BIT/TI7C62xx/C67xx系統(tǒng)方框圖BIT/TI8用C62xx實(shí)現(xiàn)算法舉例多數(shù)DSP算法包括如下運(yùn)算：運(yùn)算操作：相乘、相加、循環(huán)和更新數(shù)據(jù)C62xx如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)算？BIT/TI9點(diǎn)積運(yùn)算運(yùn)算的兩個(gè)根本指令：BIT/TI10相乘.M單元BIT/TI11相加.L單元BIT/TI12存放器組ABIT/TI13存放器取代變量BIT/TI14建立循環(huán).添加跳轉(zhuǎn)指令和循環(huán)標(biāo)號(hào).設(shè)定一個(gè)循環(huán)計(jì)數(shù)器.添加遞減循環(huán)計(jì)數(shù)指令.給出基于循環(huán)計(jì)數(shù)值的跳轉(zhuǎn)條件BIT/TI151. 跳轉(zhuǎn).S單元

4、BIT/TI162. 設(shè)定一個(gè)循環(huán)計(jì)數(shù)器BIT/TI173. 遞減循環(huán)計(jì)數(shù)BIT/TI18所有指令都是根據(jù)下面條件存放器的值為0或非0條件地執(zhí)行:A1、A2、B0、B1、B2代碼語(yǔ)法 指令執(zhí)行條件 A2 A2 0 !A2 A2=0BIT/TI19使用條件指令BIT/TI20將數(shù)值讀入存放器如何讀取a和x？.a、x和Y在存儲(chǔ)器中.建變量指針.load/store中使用指針BIT/TI21讀取/存入.D單元BIT/TI22讀取指針地址是常數(shù)，因此使用指令MVK：MVK指令所移的位數(shù)：16 bit表示一個(gè)完好地址的位數(shù)：32 bit一個(gè)地址讀入存放器必須使用兩條指令：例如：BIT/TI23關(guān)于指針第

5、1次循環(huán)后，A4為：第2次循環(huán)如何訪問(wèn)a(1)和x(1)?BIT/TI24遞增指針BIT/TI25另一套功能單元和存放器(B側(cè))BIT/TI26代碼復(fù)習(xí)僅使用A側(cè)BIT/TI27C62xx/C67xx CPU構(gòu)造BIT/TI28TMS320C62xx CPU數(shù)據(jù)通路BIT/TI29TMS320C67xxCPU數(shù)據(jù)通路BIT/TI30C62X和C67X的數(shù)據(jù)通路包括：2個(gè)通用存放器組A和B8個(gè)功能單元.L1,.L2,.S1,.S2,.M1,.M2,.D1,和D22個(gè)存儲(chǔ)器讀取通路LD1和LD22 個(gè)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)通路ST1和ST22個(gè)存放器組穿插通路1X和2X2個(gè)數(shù)據(jù)尋址通路(DA1和DA2)BIT

6、/TI31通用存放器組C62X/C67X數(shù)據(jù)通路中有2個(gè)通用存放器組A和B：存放器組A：A0-A15，存放器組B：B0-B15。條件存放器： A1、A2、B0、B1和B2可用于循環(huán)尋址的存放器：A4-A7和B4-B7。通用存放器組支持32位和40位定點(diǎn)數(shù)據(jù)， C67X也支持32位單精度和64位雙精度浮點(diǎn)數(shù)據(jù)。對(duì)于40位和64位數(shù)據(jù)，需跨放在兩個(gè)存放器內(nèi)。BIT/TI32功能單元8個(gè)功能單元分成A、B兩組：A組：.L1、.S1、.M1、.D1B組：.L2、.S2、.M2、.D2每個(gè)功能單元都有：2個(gè)32bit讀口和1個(gè)32位寫(xiě)口.L1、.L2、.S1和.S2另有：8bit寫(xiě)口和8bit讀口，支持

7、40位操作數(shù)的讀寫(xiě)同一周期8個(gè)功能單元可并行使用1xBIT/TI33功能單元和執(zhí)行操作BIT/TI34存放器組穿插通路CPU中有兩個(gè)穿插通路1X和2X1X：允許A側(cè)功能單元讀取B組存放器數(shù)據(jù)2X：允許B側(cè)功能單元讀取A組存放器數(shù)據(jù)每側(cè)僅有一個(gè)穿插通路，在同一周期內(nèi)從另一側(cè)存放器組讀操作數(shù)只能一次，或者同時(shí)進(jìn)展使用2個(gè)穿插通路1X和2X的操作。.D不能使用穿插通路僅src2可以使用另一側(cè)存放器數(shù)據(jù)功能單元.L1,.S1,.M1A組寄存器B組寄存器.D1功能單元.L2,.S2,.M2.D21x2xBIT/TI35C62xx存儲(chǔ)器存取通路A組寄存器B組寄存器.D1.D2LD1ST1ST2LD2DA1

8、DA2 LD、ST、DA：32bit ST1、ST2與功能單元.L和.S的 長(zhǎng)型數(shù)據(jù)讀通路共享BIT/TI36C67xx存儲(chǔ)器存取通路A組存放器B組存放器.D1.D2LD1 32 MSBST1ST2LD2 32 LSBDA1DA2LD1 32 LSBLD2 32 MSB可同時(shí)讀取2個(gè)32位數(shù)據(jù)到A側(cè)存放器和2個(gè)32位數(shù)據(jù)到B側(cè)存放器。BIT/TI37數(shù)據(jù)地址通路2個(gè)數(shù)據(jù)地址通路DA1，DA2：允許存放器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)地址支持同側(cè)存放器到存儲(chǔ)器的存取操作，也允許存放器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)地址支持另一側(cè)存放器到存儲(chǔ)器的存取操作。A組存放器B組存放器.D1.D2LD1ST1ST2LD2DA1DA2BIT/TI38

9、BIT/TI39控制存放器控制存放器組.S2 訪問(wèn)控制存放器使用：MVC指令BIT/TI40尋址形式存放器AMRBIT/TI41尋址形式BIT/TI42控制狀態(tài)存放器CSRBIT/TI43控制狀態(tài)存放器描繪BIT/TI44E1節(jié)拍程序計(jì)數(shù)器PCE1保存在流水線中處于E1節(jié)拍的執(zhí)行包的32位地址BIT/TI45TMS320C67xx擴(kuò)展控制存放器BIT/TI46浮點(diǎn)加法配置存放器FADCRBIT/TI47浮點(diǎn)加法配置存放器字段描繪BIT/TI48浮點(diǎn)乘法配置存放器FMCRBIT/TI49浮點(diǎn)輔助配置存放器FAUCRDIV0：執(zhí)行0倒數(shù)操作時(shí)置1；UNORD：用NAN作比較操作時(shí)置1BIT/TI5

10、0三、指令集概述BIT/TI51操作碼映射.L/.M)并行執(zhí)行目的存放器為A組或B組指定條件存放器是否等于零的測(cè)試指令域源2使用穿插通路BIT/TI52操作碼映射.D)基址尋址存放器存放器偏移量/5位無(wú)符號(hào)常量尋址形式 LDDW位選擇D1或D2load/store指令域BIT/TI53操作碼映射N(xiāo)OPBIT/TI54并行操作取指包:八條32bit指令執(zhí)行包:并行執(zhí)行的所有指令。執(zhí)行包中的每一條指令使用的功能單元必須各不一樣每條指令的并行執(zhí)行位(p位)控制本條指令是否與取指包中的其他指令并行執(zhí)行：p =1 與下條指令并行p =0 下條指令在當(dāng)前指令的下個(gè)周期執(zhí)行取指包的根本格式BIT/TI55例

11、子取指包的局部并行p位形式BIT/TI56條件操作z=1，進(jìn)展零測(cè)試z=0，進(jìn)展非零測(cè)試creg=0，z=0，意味著指令將無(wú)條件地執(zhí)行。BIT/TI57C62xx指令集(根據(jù)操作類(lèi)型分類(lèi))BIT/TI58C62xx指令集根據(jù)功能單元分類(lèi)BIT/TI59C62xx指令集(根據(jù)執(zhí)行周期分類(lèi))BIT/TI60四、C62xx/ C67xx CPU內(nèi)部總線BIT/TI61C62xx內(nèi)部數(shù)據(jù)總線BIT/TI62五、存儲(chǔ)器映射C6201/C6202/C6701有兩種映射方式：map0和map1map1：片內(nèi)程序存儲(chǔ)器位于0地址map0：片外存儲(chǔ)器位于0地址C6211僅有一種映射方式映射方式通過(guò) 管腳設(shè)置：C

12、6201/ C6701 ：BOOT MODE4:0C6202：擴(kuò)展數(shù)據(jù)總線XD4:0BIT/TI63C6201/C6202/C6701存儲(chǔ)器映射BIT/TI64C6211存儲(chǔ)器映射BIT/TI65C6201/C6202/C6701存儲(chǔ)器映射(map0)BIT/TI66六、C62xx/ C67xx外設(shè)EMIF:訪問(wèn)4M/16M/32M塊，EPROM、SRAM、SDRAM、SBSRAM。DMA：4個(gè)通道，后臺(tái)操作。BOOT：管腳設(shè)置引導(dǎo)方式，DMA完成，對(duì)片外存儲(chǔ)器4M空間引導(dǎo)。SP：高速同步串行通信，T1/E1/MVIP接口HPIF：16bit訪問(wèn)片內(nèi)數(shù)據(jù)RAMTimer/Pwr Down：定時(shí)器，功耗形式。BIT/TI67