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dsp內部結構ppt課件(已修改)

2025-05-10 22:02 本頁面
 

【正文】 1 天津職業(yè)技術師范大學電子工程學院 DSP技術 Digital Signal Processor 數字信號處理器 于萬霞 第二章 DSP硬件結構 3 在上一章中。 4 TMS320C54XX硬件結構特點 ★ TMS320C55XX硬件結構特點 在這一章中,我們介紹: 5 TMS320系列產品命名 TMS320 C 5402 T GDK ( ) 100 采用的技術 器件代號 版本 封裝 溫度范圍 速度 C=CMOS E=CMOS EPROM F=CMOS Flash EEPROM LC=低電壓 CMOS() LF=低電壓 Flash EEPROM VC=低電壓 CMOS[()/ ] UC=低電壓 CMOS[()/ ] 167。21 ‘C54x DSP硬件結構 7 8 DSP模型 DSP=CPU+總線 +存儲器 +片上外設 9 ? 多總線結構,三組 16bit數據總線和一組程序總線 ? 40bit算術邏輯單元( ALU),包括一個40bit的桶形移位器和兩個獨立的 40bit累加器 ? 17x17bit并行乘法器,連接一個 40bit的專用加法器??捎脕磉M行非流水單周期乘/加( MAC)運算 一、 C54X的結構特點 10 ? 比較、選擇和存儲單元( CSSU)用于Viterbi運算器的加 /比較選擇 ? 指數編碼器在一個周期里計算一個 40bit累加器值的指數值 ? 兩個地址發(fā)生器中有八個輔助寄存器和兩個輔助寄存器算術單元( ARAUS) ? 數據總線具有總線保持特性 11 ? C54X可訪問的存儲器空間最大可為192Kx16bit( 64K程序存儲器, 64K數據存儲器和 64KI/O存儲器) ? C548,549,5402,5410等具有擴展尋址方式,最大可尋址擴展程序空間為 8Mx16bit ? 支持單指令循環(huán)和塊循環(huán) ,存儲塊移動指令提供了更好的程序和數據管理 ? 支持 32bit長操作數指令,支持兩個或三個操作數讀指令 12 ? 連接內部振蕩器或外部時鐘源的鎖相環(huán)( PLL)發(fā)生器 ? 支持 8或 16bit傳送的全雙工串口 ? 時分多路( TDM)串口 ? 緩沖串口( BSP) ? McBSPs串口 ? 8/16bit并行主機接口( HPI) ? 16bit定時器 13 ? 軟件可編程等待狀態(tài)發(fā)生器和可編程的存儲單元轉換 ? 片內基于掃描的仿真邏輯, JTAG邊界掃描邏輯( ) ? 單周期定點指令執(zhí)行時間 1025ns 14 TMS320C54x/C54xx主要配置 芯片 片內存儲器 片內外設 RAM ROM 串口 定時器 HPI TMS320C541 5K 28K 2 1 NO TMS320LC541 5K 28K 2 1 NO TMS320LC541B 5K 28K 2 1 NO TMS320C542 10K 2K 2 1 YES TMS320LC542 10K 2K 2 1 YES TMS320LC543 10K 2K 2 1 NO TMS320LC545 6K 48K 2 1 YES TMS320LC545A 6K 48K 2 1 YES TMS320LC545B 6K 48K 2 1 YES TMS320LC546 6K 48K 2 1 NO TMS320LC546A 6K 48K 2 1 NO 15 TMS320C54x/C54xx主要配置 TMS320LC546B 6K 48K 2 1 NO TMS320LC548 32K 2K 3 1 YES TMS320LC549 32K 16K 3 1 YES TMS320VC549 32K 16K 3 1 YES TMS320UVC5402 16K 4K 2 2 YES TMS320VC5402 16K 4K 2 2 YES TMS320UVC5409 32K 16K 3 1 YES TMS320VC5410 64K 16K 3 1 YES TMS320VC5416 128K 16K 3 1 YES TMS320VC5420 200K 6 YES TMS320VC5421 256K 6 YES TMS320VC5441 640K 12 4 芯片 片內存儲器 RAM ROM 片內外設 串口 定時器 HPI 二、 C54X的 內部總線結構 ?程序總線( PB) ?數據總線( CB、 DB和 EB) ?地址總線( PAB、 CAB、 DAB和 EAB) ? 程序總線 ( PB) 傳送從程序存儲器來的指令代碼和立即數 。 ? 三組數據總線 ( CB,DB和 EB) 。 CB和 DB總線傳送從數據存儲器讀出的操作數 。 EB總線傳送寫入到存儲器中的數據 。 ? 四組地址總線 ( PAB,CAB, DAB和 EAB) 傳送執(zhí)行指令所需要的地址 。 讀 /寫方式 地址總線 程序總線 數據總線 PAB CAB DAB EAB PB CB DB EB 程序讀 △ △ 程序寫 △ △ 單數據讀 △ △ 雙數據讀 △ △ △ △ 長數據 (32位 )讀 △( hw) △( lw) △ (hw) △( lw) 單數據寫 △ △ 數據讀 /數據寫 △ △ △ △ 雙數據讀 /系數讀 △ △ △ △ △ △ 外設讀 △ △ 外設寫 △ △ 19 40位算術邏輯運算單元 ( ALU) 2個 40位累加器 A和 B 移位 16~ 31位的桶形移位寄存器 乘法器 /加法器單元 比較和選擇及存儲單元 ( CSSU) 指數編碼器 CPU狀態(tài)和控制寄存器 包 括 三、 C54x芯片的 CPU結構 20 21 TMS320C54x內部 硬件框圖 22 ? 作用 ? 結構與位置 ? A和B的異同 要 點 1. 累加器 A和 B 23 24 累加器作用:存放從 ALU或乘法器 /加法器單元輸出的數據,累加器也能輸出到 ALU或乘法器 /加法器中。 累加器 A和 B的唯一區(qū)別是 AH可以用作乘法器的一個輸入,使用 MPYA指令。 可以使用 STH、 STL、 STLM、 SACCD等指令將累加器的
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