dsp復(fù)習(xí)題和答案(已修改)
2025-06-19 13:33 本頁(yè)面
【正文】 一、 TI公司DSP分類及代表產(chǎn)品簡(jiǎn)介 TI的DSP經(jīng)過完善的測(cè)試出廠時(shí)，都是以 TMS320為前綴。在眾多款型DSP中，TI把市場(chǎng)銷量好和前景看好的DSP歸為三大系列而大力推廣，TI也稱之為三個(gè)平臺(tái)。 TMS320C6000平臺(tái)，包含定點(diǎn)C62x和C64x以及浮點(diǎn)C67x。其追求的是至高性能，最近新推出的芯片速度高達(dá)1GHZ，適合寬帶網(wǎng)絡(luò)、圖像、影像、雷達(dá)等處理應(yīng)用。 TMS320C5000 平臺(tái)，包含代碼兼容的定點(diǎn)C54x和C55x。其提供性能、外圍設(shè)備、小型封裝和電源效率的優(yōu)化組合，適合便攜式上網(wǎng)、語音處理及對(duì)功耗有嚴(yán)格要求的地方。 DSP的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)往往是采取主從式結(jié)構(gòu)：在一塊電路板上，DSP做從機(jī)，負(fù)責(zé)數(shù)字信號(hào)處理運(yùn)算；外加一塊嵌入式微處理器做主機(jī)，來完成輸入、控制、顯示等其他功能。為此，TI專門推出了一款雙核處理器OMAP，包含有一個(gè)ARM和一個(gè)C5000系列DSP，OMAP處理器把主從式設(shè)計(jì)在芯片級(jí)上合二為一，一個(gè)典型的應(yīng)用實(shí)例為諾基亞手機(jī)。 TMS320C2000 平臺(tái)，包含16位C24xx和32位C28xx的定點(diǎn)DSP。C24xx系列市場(chǎng)銷量很好，而對(duì)C28xx系列， TI認(rèn)為很有市場(chǎng)潛力而大力推廣。C2000針對(duì)控制領(lǐng)域做了優(yōu)化配置，集成了了眾多的外設(shè)，適合逆變器、馬達(dá)、機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、電力等應(yīng)用領(lǐng)域。 另外，OMAP 系列：OMAP 處理器集成ARM 的命令及控制功能，另外還提供DSP 的低功耗，實(shí)時(shí)信號(hào)處理能力，最適合移動(dòng)上網(wǎng)設(shè)備和多媒體家電。 其他系列的DSP 曾經(jīng)有過風(fēng)光，但現(xiàn)在都非TI 主推產(chǎn)品了，除了C3X 系列外，其他基本處于淘汰階段，如：C3X 的浮點(diǎn)系列：C30，C31，C32 C2X 和C5X 系列：C20，C25，C50, 每個(gè)系列的DSP 都有其主要應(yīng)用領(lǐng)域。 二、 簡(jiǎn)述實(shí)時(shí)信號(hào)處理的含義。
要求在限定的時(shí)間內(nèi)將采集的數(shù)據(jù)在現(xiàn)場(chǎng)處理完成并得到一定的結(jié)果，即信號(hào)處理的時(shí)間要小于或者等于下一批數(shù)據(jù)輸入時(shí)間，有時(shí)甚至要求在特定的時(shí)間、地點(diǎn)來完成信號(hào)處理。
三、 數(shù)字信號(hào)處理中最典型的運(yùn)算有哪些？ 離散傅里葉變換（DFT）和卷積是信號(hào)處理中兩個(gè)最基本也是最常用的運(yùn)算。核心算法是構(gòu)成多數(shù)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的基本模塊, 包括：FFT，向量加，向量點(diǎn)積，濾波器，控制（轉(zhuǎn)移、壓棧、出棧、位操作）四、 C6000系列DSP為什么適合與數(shù)字信號(hào)處理的需要？從DSP的cpu結(jié)構(gòu)、總線結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)、專用功能單元、指令系統(tǒng)等方面闡述。 TMS320C6000產(chǎn)品是美國(guó)TI公司于1997年推出的dsp芯片，該DSP芯片定點(diǎn)、浮點(diǎn)兼容，其中，定點(diǎn)系列是TMS320C62xx系列，浮點(diǎn)系列是TMS320C67xx系列。CPU結(jié)構(gòu)：，最大可達(dá)8bit （不同芯片的資源不同）等多種功能結(jié)構(gòu)，滿足數(shù)字信號(hào)處理的精度及效率需要，另外其CPU用了哈佛結(jié)構(gòu)，程序總線和數(shù)據(jù)總線分開，取指令與執(zhí)行指令可并行，時(shí)效性提高?？偩€：cpu內(nèi)部程序總線和數(shù)據(jù)總線分開，取指令與執(zhí)行指令可并行。但偏外的存儲(chǔ)器和總線都不分開。C6000系列DSP才用了新的VILW結(jié)構(gòu)，片內(nèi)提供8個(gè)獨(dú)立的運(yùn)算單元，256位的程序總線，2套32位的數(shù)據(jù)總線和1套32位的DMA專用總線。靈活的總線結(jié)構(gòu)大大緩解了數(shù)據(jù)瓶頸對(duì)系統(tǒng)性能的限制。存儲(chǔ)區(qū)：C6000系統(tǒng)dsp內(nèi)部集成有18bit的程序RAM和數(shù)據(jù)RAM，對(duì)于有些片種，這些存儲(chǔ)器還可以配置為程序Cache或者數(shù)據(jù)Cache來使用。專用功能單元：C6000片內(nèi)有8個(gè)并行的處理單元，分為相同的兩組，包括2個(gè)乘法器和6個(gè)ALU。這8個(gè)功能單元最多可以在1個(gè)周期內(nèi)同時(shí)執(zhí)行8條32位指令，芯片最高時(shí)鐘頻率為300MHz（67xx系列），且內(nèi)部8個(gè)處理單元并行運(yùn)行時(shí)，其最大處理能力可達(dá)到1600MIPS。郭功能單元的并且操作使得DSO在相同時(shí)間內(nèi)能夠完成更多的操作，提高了程序的執(zhí)行速度。指令系統(tǒng)：DSP的體系結(jié)構(gòu)采用超長(zhǎng)指令字（vliw）結(jié)構(gòu)，單指令字長(zhǎng)為32位，指令包里有8條指令，總字長(zhǎng)達(dá)到256位。執(zhí)行指令的功能單元已經(jīng)在編譯時(shí)分配好，程序運(yùn)行時(shí)通過專門的指令分配模塊，可以將每個(gè)256為的指令包同時(shí)分配到8個(gè)處理單元，并有8個(gè)單元同時(shí)運(yùn)行。綜上看出，C6000 DSP適合數(shù)字信號(hào)處理的需要。 五、 簡(jiǎn)述C6000系列定點(diǎn)DSP的指令流水線結(jié)構(gòu)。 指令流水線的工作方式，即一條指令的執(zhí)行分為若干個(gè)階段完成，就像經(jīng)過工廠里的生產(chǎn)流水線上的一道道工序一樣，而同時(shí)，在流水線的其它階段又分別有其它的指令在順序地執(zhí)行著。C6000中指令均按照取指（Fetch)譯碼(Decode)和執(zhí)行（Execute）3個(gè)流水線運(yùn)行，每一級(jí)又包含幾個(gè)
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1