【正文】
存儲總線。此處理器提供一個具有高平行度 的算術(shù)邏輯單元、特殊功效的硬件邏輯、片上存儲器和 附加的外圍芯片。 操作靈活和快速的 DSP原理及專用的指令系統(tǒng)。獨立的程序和數(shù)據(jù)空間允許他同時并行地訪問指令和數(shù)據(jù),提供了高度 的平行性。在一個獨立的周期內(nèi)可以同時執(zhí)行一次寫操作和兩次讀操作。 并行的指令存儲和特殊功用的指令都可以完全的被在一個機器周期內(nèi)執(zhí)行。數(shù)據(jù)可以在程序空間或數(shù)據(jù)空間內(nèi)傳輸(見圖 )。這一并行操作是算術(shù)、邏輯以及二進制運算的強大的機制。另外, C5402還包括控制機制從而可以處理中斷、循環(huán)、程序調(diào)用。 信息工程學院課程設(shè)計(論文) 7 圖 輸入輸出時序圖 C5402設(shè)備提供片上 ROM和 RAM來 幫助系統(tǒng)完成執(zhí)行任務(wù)和系統(tǒng)的綜合。 C5402映射到片上一塊 4K 16bit ROM。 用戶可以根據(jù)自己的需要來設(shè)置 ROM的編程實現(xiàn)自己應(yīng)用目的。安全選項可以用來保護自定義的 ROM。系統(tǒng)的引導可以在 C5402的片上 ROM中利用。這段引導程序在上電時可以主動的把用戶代碼程序從片外存儲器中裝載進來。但如果引腳 MP/MC在硬件復位時被采樣低電平,那么程序?qū)?ROM的 FF8h0處開始執(zhí)行。這個區(qū)域包含了啟動引導程序的分支指令。 C5402引導提供了不同裝載程序的方法以便適應(yīng)不同系統(tǒng)的需求:并行的 8位時 16位 EPROM并行 的 8位 I/O空間或 16位模式 8位或時 16位的串口模式主機端口引導。 信息工程學院課程設(shè)計(論文) 8 圖 TMS320VC5402的引腳圖 中斷和陷阱向量都被定義地址到程序空間。這些向量是軟的 也就是說當遇到陷阱時,處理器的 PC裝入陷阱向量從而讓處理器去處理向量位置處的程序。每個向量地址都有四個字空間被保留,以便適應(yīng)延遲的分叉指令,不管是一字指令還是兩字指令,只要是允許中斷分支服務(wù)與正常的服務(wù)。在系統(tǒng)復位時,復位、中斷和陷阱向量都被映射到程序地址空間 FF80h。然而,這 些向量可以被重新映射到 128字頁的程序空間當系統(tǒng)復位時。這將 pmtr寄存器裝載中斷向量標志位被完成。在完成裝載 IPTR之后,任何用戶中斷或陷阱向量將會被映射到新的128數(shù)字的頁面上來。 C5402在程序空間規(guī)劃時用一個可擴展的頁存儲器,它允許訪問 1024K的程序存儲器空間數(shù)據(jù)存儲器空間用于存儲需要程序處理的數(shù)據(jù)或程序處理后的結(jié)果。通過對處理器方式狀態(tài)寄存器 PMST的 DROM位的設(shè)置,將片內(nèi) ROM配置在數(shù)據(jù)存儲器空間( DROM=1),這樣,可以用指令將片內(nèi) ROM作為數(shù)據(jù)存儲器中的數(shù)據(jù) ROM來讀取。復位時, DROM位被清 0; 64K字的數(shù)據(jù)存儲器空間包括數(shù)據(jù)存儲器映像寄存器, 0000H~ 001FH是常用的 CPU寄存器地址, 0020H~ 005FH是片內(nèi)外設(shè)寄存器的地址。 I/O空間用于與外部存儲器映像的外設(shè)接口,也可以用于擴展外部數(shù)據(jù)存儲空間,除程序存儲器空間和數(shù)據(jù)存儲器空間外, C54x系列器件還提供了 I/O存儲器空間,利用 I/O空間可D099D1100D2101D3102D4103D5104D6113D7114D8115D9116D10117D11118D12119D13121D14122D15123A0131A1132A2133A3134A4136A5137A6138A7139A8140A9141A105A117A128A139A1410A1511PS20DS21IS22READY19R/W23MP/MC32XF27BIO31RST98NMI63INT064INT266INT367TOUT082CLKOUT94CIN/X297X196BCLKX048BCLKR041BFSX053BFSR043BDX059BDR045TRST87TCK88TMS89TDI86TDO85EMU083EMU1/O84DVDD4DVDD33DVDD56CVDD52CVDD16CVDD68DVDD75GND3GND14GND34GND40GND50GND57GND70GND76GND93GND106GND111GND128A16105A17107A18108A19109INT165MSTRB24IOSTRB25HOLD30HOLDA28MSC26IAQ29CLKMD177CLKMD278CLKMD379H/TOUT51BCLKR142BDR147BFSR144BCLKX149BDX160BFSX154HD058HD169HD281HD395HD4120HD5124HD6135HD76HCNTL039HCNTL146HBIL62HCS17HDS1127HDS2129HAS13HR/W18DVDD112CVDD125DVDD130CVDD142HRDY55HPIENA92NC35NC36NC37NC38NC71NC72NC73NC74NC90NC110NC126NC1NC2NC143NC144NC12NC15NC80IACK61CVDD91V1VC5402信息工程學院課程設(shè)計(論文) 9 以擴展外部存儲器 。 I/O存儲器空間為 64K字( 0000h~ FFFFh),有兩條指令 PORTR和 PORTW可以對 I/O存儲器空間操作,讀寫時序與程序存儲器空間和數(shù)據(jù)存儲器空間有很大不同。TMS320VC5402存儲器分配情況如圖 ,當存儲空間超過 64K之后,TMS320VC5402采用了分頁機制,進行程序擴展見 圖 。 保 留 ( O V L Y = 1)外 部 ( O V L Y = 0)0 0 0 0 H0 0 7 F H0 0 8 0 H片 內(nèi) D R A M :1 6 K( O V L Y = 1)外 部 ( O V L Y = 0)3 F F F H4 0 0 0 H保 留 ( O V L Y = 1)外 部 ( O V L Y = 0)0 0 0 0 H0 0 7 F H0 0 8 0 H片 內(nèi) D R A M :1 6 K( O V L Y = 1)外 部 ( O V L Y = 0)3 F F F H4 0 0 0 H程 序 空 間:頁 0程 序 空 間:頁 0F F 7 F HF F 8 0 HF F F F HF F 7 F HF F 8 0 HF F F F HE F F F HF 0 0 0 HF E F F HF F 0 0 H片 外中 斷 矢 量( 外 部 )中 斷 矢 量( 片 內(nèi) )片 外片 內(nèi) R O M:4 K保 留存 儲 器 映 象寄 存 器0 0 0 0 H0 0 5 F H0 0 8 0 H片 內(nèi) D R A M :1 6 K3 F F F H4 0 0 0 H數(shù) 據(jù) 空 間F F 7 F HF F 8 0 HF F F F H片 外E F F F HF 0 0 0 HF E F F HF F 0 0 H片 內(nèi)R O M(D R O M = 1)外 部 ( D R O M = 0) 保 留( D R O M = 1 )外 部 ( D R O M = 0 )0 0 6 0 H0 0 7 F H暫 存 器 S P R A MM P / M C = 1( 微 處 理 器 模 式 )M P / M C = 0( 微 型 計 算 機 模 式 ) 圖 存儲器分配圖 P a g e 06 4 KP a g e 1 :低1 6 K外 部P a g e 1 :高4 8 K外 部1 0 0 0 0 H1 3 F F F H1 4 0 0 0 H0 0 0 0 0 H0 F F F F H 1 F F F F HP a g e 2 :低1 6 K外 部P a g e 2 :高4 8 K外 部2 0 0 0 0 H2 3 F F F H2 4 0 0 0 H2 F F F F H. . .. . .. . .. . .P a g e 1 5 :低1 6 K外 部P a g e 1 5:高4 8 K外 部F 0 0 0 0 HF 3 F F F HF 4 0 0 0 HF F F F F HX P C = 0 X P C = 1 X P C = 2 X P C = 1 5圖 信息工程學院課程設(shè)計(論文) 10 TLC320AD50 介紹 TLC320AD50(以下簡稱 AD50 )是 TI生產(chǎn)的 多媒體音頻編解碼器 芯片 ,它集成了 16位 A/D和D/A 轉(zhuǎn)換器 ,采樣速率最高可達 ,其采樣速率可通過 DSP編程來設(shè)置。在 AD50內(nèi)部 ADC之后有抽樣濾波器 ,以提高輸入信號的信噪比 ,在 DAC之前有插值濾波器 ,以保證輸出信號平滑。 AD50內(nèi)部有 7個數(shù)據(jù)和控制寄存器 ,用于編程設(shè)置它們的工作狀態(tài)。由于語音信號的頻率范圍在 200Hz~ 23400Hz之間 ,采樣率一般設(shè)定為 8kHz,所以用 AD50做 AD轉(zhuǎn)換器非常合適。 AD50的工作方式和采樣頻率均通過串口編程來實現(xiàn)。由于轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)是通過同一串行口進行傳輸?shù)?,所以 AD50中有首次通信和二次通信。首次通信專用于轉(zhuǎn) 換數(shù)據(jù)的傳送 ,其時序如圖 2所示。二次通信則用來設(shè)置和讀出寄存器的值 ,所有的寄存器都在二次通信時編程。啟動二次通信有兩種方法 ,一種是在