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正文內(nèi)容

[信息與通信]第三章tms320c54x系列dsp硬件結(jié)構(gòu)-資料下載頁

2024-12-07 22:55本頁面
  

【正文】 圖 TMS320C54x不同型號(hào)芯片片內(nèi) RAM的分塊圖 3.?dāng)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器映射寄存器 ?在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的 64 K字空間中,包含存儲(chǔ)器映射寄存器MMR,它們都放在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間的第 0頁( 0000H~ 007FH)。數(shù)據(jù) 0頁包含如下內(nèi)容: ● CPU寄存器(共 26個(gè)))映射到 0000H~ 001FH地址空間,當(dāng)尋址這些寄存器時(shí),不需插入等待狀態(tài); ● 外圍電路寄存器映射到 0020H~ 005FH地址空間,訪問它們需使用專門的外設(shè)總線結(jié)構(gòu); ● 32字的暫存器 SPRAM映射到 0060H~ 007FH地址空間。 四、 I/O存儲(chǔ)器 ?TMS320C54x除了程序存儲(chǔ)空間和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間之外,還提供一個(gè) 64 K字的 I/O空間( 0000H~ 0FFFFH), I/O空間都位于片外 。 ?作用是與片外設(shè)備連接。 ?使用 PORTR和 PORTW兩條指令可對(duì) I/O空間尋址。 I/O空間的讀 /寫時(shí)序不同于程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,這有助于訪問單獨(dú) I/O映射的設(shè)備而不是存儲(chǔ)器。 ?TMS320C54x還有一個(gè)可屏蔽存儲(chǔ)器保護(hù)選項(xiàng),用來保護(hù)片內(nèi)存儲(chǔ)器的內(nèi)容。當(dāng)選定這項(xiàng)時(shí),所有外部產(chǎn)生的指令都不能訪問片內(nèi)存儲(chǔ)器空間。 TMS320C54x DSP的片內(nèi)外設(shè) 一、中斷系統(tǒng) ?中斷是指 DSP暫時(shí)停止原程序執(zhí)行轉(zhuǎn)而為外部設(shè)備服務(wù)(執(zhí)行中斷服務(wù)程序),并在服務(wù)完成后自動(dòng)返回原程序執(zhí)行的過程。 CPU在和外設(shè)交換信息時(shí)通過中斷就可以避免不必要的等待和查詢,從而提高 CPU的工作效率,所以中斷系統(tǒng)是衡量 CPU性能好壞的一項(xiàng)重要指標(biāo)。 1. 中斷類型 ? 可屏蔽中斷 指可用軟件來屏蔽或開放的中斷,即通過對(duì)中斷屏蔽寄存器( IMR)中的相應(yīng)位和狀態(tài)寄存器( ST1)中的中斷允許控制位 INTM編程來屏蔽或開放中斷。 MS320C54x DSP最多可支持 16個(gè)用戶可屏蔽中斷。 ? 非屏蔽中斷 指通過軟件改變 IMR和 ST1中的位已丌能影響中斷是否被屏蔽, TMS320C54x對(duì)這類中斷總是立即響應(yīng)的。TMS320C54x的非屏蔽中斷包括:所有的軟件中斷、由芯片的復(fù)位引腳引起的中斷和由芯片的外中斷引腳引起的中斷。 2. 中斷向量 ?TMS320C54x DSP給每個(gè)中斷源都分配一個(gè)確定的偏移地址,叫中斷向量,中斷向量中存放中斷子程序的入口地址,所有的中斷向量放在一起就是中斷向量表。 ?在 TMS320C54x 中,中斷向量地址的產(chǎn)生是由 PMST寄存器中 9位的中斷向量指針( IPTR)形成中斷向量地址的高 9位,中斷向量序號(hào)乘以 4(左移 2位),形成中斷向量地址的低 7位,二者連接并組成 16位的中斷向量地址。 ?TMS320C54x DSP內(nèi)部有兩個(gè)中斷管理寄存器:中斷標(biāo)志寄存器和中斷屏蔽寄存器。 表 TMS320C54x DSP中斷向量表 3. 中斷處理流程 ? TMS320C54x中斷處理分為三個(gè)階段:接受中斷請(qǐng)求、響應(yīng)中斷和執(zhí)行中斷服務(wù)程序。 ? 中斷處理流程如下 二、 定時(shí)器 ?片內(nèi)定時(shí)器用于事件計(jì)數(shù)和產(chǎn)生相應(yīng)中斷,一般定時(shí)器/計(jì)數(shù)器能夠?qū)υS多系統(tǒng)時(shí)鐘周期計(jì)數(shù)和產(chǎn)生一個(gè)周期性中斷,該中斷可用于產(chǎn)生精確的采樣頻率。 1. 定時(shí)器結(jié)構(gòu) ?該定時(shí)器是一個(gè) 16位的軟件可編程定時(shí)器,硬件上由 3個(gè) 16位映射到存儲(chǔ)器的寄存器組成:定時(shí)寄存器( TIM)、定時(shí)周期寄存器( PRD)和定時(shí)控制寄存器( TCR),映射到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址分別是 0024H、0025H和 0026H。 圖 TMS320C54x DSP片內(nèi)定時(shí)器結(jié)構(gòu) 2. 定時(shí)說明 ?在 TMS320C54x DSP中,定時(shí)器定時(shí)周期通過 16位的 PRD寄存器和一個(gè) 4位分頻器比率來控制,后者由 TCR寄存器的 TDDR位說明。 ?定時(shí)器產(chǎn)生中斷的中斷周期和中斷速率的計(jì)算公式分別如下: 定時(shí)周期= CLKOUT*(TDDR+1)*(PRD+1) )1P R D)(1T D D R(C L K O U T1t1T I N T ( R A T E )c ( c ) ?????????注: CLKOUT是 DSP芯片時(shí)鐘周期。 三、 主機(jī)接口( HPI) ? 主機(jī)接口是一種高速、異步并行接口,通過它可以連接到標(biāo)準(zhǔn)的微處理器總線。 ? 主機(jī)接口通常在主機(jī)和 DSP內(nèi)核之間共享一塊可以訪問的位于 DSP器件上的存儲(chǔ)器。 ? TMS320C54x DSP上配置的是一個(gè) 8位 HPI接口 。 ? 通過主機(jī)接口,可實(shí)現(xiàn)主機(jī) C54x DSP的片內(nèi)存儲(chǔ)器之間息的高速交換。 圖 TMS320C54x DSP主機(jī)接口內(nèi)部簡(jiǎn)化方框圖 圖 主機(jī)與 TMS320C54x DSP主機(jī)接口的連接 主機(jī)的接口采用 8條數(shù)據(jù)線、兩條地址線、一條讀 /寫線盒一條數(shù)據(jù)鎖存和選通線,還有一個(gè)中斷連接以使 DSP能向主機(jī)提出新的數(shù)據(jù)申請(qǐng),雖然沒有主機(jī)向 DSP申請(qǐng)的中斷連接,但在主機(jī)寫新數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生主機(jī)向 DSP的中斷申請(qǐng)。 四、串行口 ?功能是提供器件內(nèi)外數(shù)據(jù)的串行通信,串行通信是指發(fā)送器將并行數(shù)據(jù)逐位移出成為串行數(shù)據(jù)流,接收器將串行數(shù)據(jù)流以一定的時(shí)序和一定的格式呈現(xiàn)在連接收 /發(fā)器的數(shù)據(jù)線上。 ?在標(biāo)準(zhǔn)的串行通信方式里, C54x由三個(gè) 16位的映射到存儲(chǔ)器空間的寄存器和兩個(gè)對(duì) DSP內(nèi)核來說是不可訪問的附加的寄存器組成。 圖 TMS320C54x串行口內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 五、 外部總線結(jié)構(gòu) ?總線是信息傳輸?shù)耐ǖ?,是各部件之間的實(shí)際互聯(lián)線。 ?總線不僅存在于芯片內(nèi)部(用于芯片內(nèi)各部分器件間的信息傳輸,稱為內(nèi)部總線),也存在于芯片外部(指芯片與芯片之間、模板與模板之間、系統(tǒng)與系統(tǒng)之間以及系統(tǒng)與控制對(duì)象之間存在的總線,稱為外部總線)。 ?外部總線包括數(shù)據(jù)總線( D0~D15)、地址總線( A0~A15)和控制總線( 11條)其中, TMS320C54 TMS320C549 DSP具有 23條地址總線。
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