dsp原理與開發(fā)第4講-wenkub
2023-05-21 12:53:12 本頁面
【正文】 在結(jié)構(gòu)上有什么不同，請你畫出你熟悉的 DSP結(jié)構(gòu)圖 根據(jù)微處理器的應(yīng)用領(lǐng)域，微處理器大致可以分為三類：通用高性能微處理器（也稱通用 CPU）、嵌入式微處理器和數(shù)字信號(hào)處理器、微控制器（后兩種也有統(tǒng)稱嵌入式 CPU）。 5/42 DSP技術(shù)及應(yīng)用（ II） 第二題：研究數(shù)字濾波器 結(jié)構(gòu)意義 ?濾波器的基本特性 （如有限長脈沖響應(yīng) FIR與無限長 脈沖響應(yīng) IIR）決定了結(jié)構(gòu)上有不同的特點(diǎn)。此外，由于不需要反饋， FIR濾波器的實(shí)現(xiàn)也比 IIR濾波器簡單。 IIR濾波器的重大缺點(diǎn)在于，由于存在反饋其穩(wěn)定性不能得到保證。由于反饋的存在， IIR濾波器的 脈沖響應(yīng)為無限長 ，因此得名。 功能： 把輸入序列通過一定的運(yùn)算變換成輸出 序列。不同的運(yùn)算處理方法決定了濾波 器的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的不同。若 A(z) = 1，則系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)的長度為 N+1，故而被稱作 FIR濾波器。另外，反饋還使 IIR濾波器的數(shù)字運(yùn)算可能溢出。 FIR濾波器的缺點(diǎn)在于它的性能不如同樣階數(shù)的 IIR濾波器，不過由于數(shù)字計(jì)算硬件的飛速發(fā)展，這一點(diǎn)已經(jīng)不成為問題。 ?不同結(jié)構(gòu)所需的 存儲(chǔ)單元及乘法次數(shù)不同 ，前者影響 復(fù)雜性 ，后者影響 運(yùn)算速度 。 ?一般而言，通用處理器追求高性能，它們用于運(yùn)行通用軟件，配備完備、復(fù)雜的操作系統(tǒng)； ?嵌入式微處理器強(qiáng)調(diào)處理特定應(yīng)用問題的高性能，主要用于運(yùn)行面向特定領(lǐng)域的專用程序，配備輕量級(jí)操作系統(tǒng)，主要用于蜂窩電話、CD播放機(jī)等消費(fèi)類家電； ?微控制器價(jià)位相對較低，在微處理器市場上需求量最大，主要用于汽車、空調(diào)、自動(dòng)機(jī)械等領(lǐng)域的自控設(shè)備。定點(diǎn) DSP的特點(diǎn)：體積小、成本低、功耗小、對存儲(chǔ)器的要求不高；但數(shù)值表示范圍較窄，必須使用定點(diǎn)定標(biāo)的方法，并要防止結(jié)果的溢出。通常，浮點(diǎn) DSP芯片使用在對數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)范圍和精度要求較高的系統(tǒng)中。 不同型號(hào)的芯片 ， 其 CPU結(jié)構(gòu)與功能完全相同 ， 型號(hào)之間的差異主要體現(xiàn)在片內(nèi)的存儲(chǔ)器容量 、 片內(nèi)外設(shè) 、 供電電壓 、 速度以及封裝上 。 2. 內(nèi)部總線結(jié)構(gòu) 由一組程序總線、三組數(shù)據(jù)總線和四組地址總線組成，可在一個(gè)指令周期內(nèi)產(chǎn)生兩個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)地址，實(shí)現(xiàn)流水線并行數(shù)據(jù)處理。 20/42 DSP技術(shù)及應(yīng)用（ II） ’C54x的硬件結(jié)構(gòu)（ 7） 各部分的功能 5. 程序存儲(chǔ)器 ROM 可由 ROM和 RAM配置而成，即程序空間可以定義在 ROM上，也可以定義在 RAM中。 ’C54x芯片還配有主機(jī)接口（ HPI）、同步串行口和 64K字 I/O空間?？煞譃?4種： 單通道同步串行口 SP 帶緩沖器單通道同步串行口 BSP 并行帶緩沖器多通道同步串行口 McBSP 時(shí)分多通道帶緩沖器串行口 TMD 23/42 DSP技術(shù)及應(yīng)用（ II） ’C54x的硬件結(jié)構(gòu)（ 10） 各部分的功能 HPI HPI是一個(gè)與主機(jī)通信的并行接口，主要用于 DSP與其它總線或 CPU進(jìn)行通信。 25/42 DSP技術(shù)及應(yīng)用（ II） ’C54x的硬件結(jié)構(gòu)（ 12） 各部分的功能 ’C54x的中斷系統(tǒng)具有硬件中斷和軟件中斷。 可屏蔽中斷： SINT15~SINT0。 1． CPU ● 40位算術(shù)邏輯運(yùn)算單元 ALU，包括 1個(gè) 40位桶形移位寄存器和 2個(gè)獨(dú)立的 40位累加器?？梢栽谝粋€(gè)周期內(nèi)計(jì)算 40位累加器數(shù)值的指數(shù)。 ● 片內(nèi) RAM有兩種類型，即雙尋址 RAM（ DARAM）和單尋址RAM（ SARAM）。 6． 片內(nèi)仿真接口 ● 具有符合 。 ● ，其速度可達(dá)到 200MIPS，每個(gè)核的指令周期時(shí)間為 10ns。 四方扁平封裝 (TQFP) 35/42 DSP技術(shù)及應(yīng)用（ II） ’C54x的引腳功能（ 2） ’C5402共有 144個(gè)引腳，引腳分布如圖 36/42 DSP技術(shù)及應(yīng)用（ II） ’C54x的引腳功能（ 3） 型號(hào)不同的 ‘ C54X， 其引腳個(gè)數(shù)不同 , 以 ’ C5402為例，共有 144個(gè)引腳，按功能可分為七類，即：電源及時(shí)鐘引腳、控制引腳、地址引腳、數(shù)據(jù)引腳、外部中斷引腳、
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