DSP期末復(fù)習(xí)總結(jié)整理

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上DSP期末復(fù)習(xí)整理緒論1、基本概念（digital signal processing；digital signal processor；DSP技術(shù)）1 Digital Signal Processing：數(shù)字信號(hào)處理的理論和方法2 Digital Signal Processor：用于數(shù)字信號(hào)處理的微處理器3 DSP技術(shù)：用通用或?qū)Ｓ玫腄SP處理器來完成數(shù)字信號(hào)處理的方法與技術(shù)2、 數(shù)字信號(hào)處理的優(yōu)勢(shì) 與模擬信號(hào)處理相比具有的優(yōu)勢(shì)：靈活性、精度高、可靠性好、可重復(fù)性好、抗干擾性能好、可以實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)算法、數(shù)據(jù)壓縮對(duì)原信號(hào)縮影響小、可大規(guī)模集成。3、 DSP器件的結(jié)構(gòu)特

2、點(diǎn)1 采用哈佛結(jié)構(gòu)和改善的哈佛結(jié)構(gòu)：程序空間和數(shù)據(jù)空間分開編址，允許同時(shí)取指令（來自程序存儲(chǔ)器）和取操作數(shù)（來自數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器），效率高。允許程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。2 采用多總線結(jié)構(gòu)：總線越多，可完成的功能就越復(fù)雜。3 采用流水線技術(shù)4 配有專用的硬件乘法-累加器5 具有特殊的DSP指令6 快速的指令周期7 硬件配置強(qiáng)8 支持多處理器結(jié)構(gòu)9 省電管理和低功耗4、 什么是定點(diǎn)DSP，什么是浮點(diǎn)DSP，要求在TI網(wǎng)站上查找主流的定點(diǎn)DSP型號(hào)和浮點(diǎn)DSP型號(hào)。定點(diǎn)DSP：數(shù)據(jù)以定點(diǎn)格式工作的DSP芯片稱為定點(diǎn)DSP芯片；TI公司：TMS320C1x/C2x、TMS320C2xx/C5

3、x、TMS320C54xx/C62xx浮點(diǎn)DSP：數(shù)據(jù)以浮點(diǎn)格式工作的DSP芯片稱為浮點(diǎn)DSP芯片。TI公司：TMS320C3x/C4x/C67xDSP有定點(diǎn)與浮點(diǎn)兩種。定點(diǎn)：數(shù)據(jù)格式用整數(shù)和小數(shù)表示。大多是16位的，要考慮溢出范圍，小數(shù)點(diǎn)的位置。浮點(diǎn)：數(shù)據(jù)格式用尾數(shù)和指數(shù)表示。一般都是32位的，表示范圍大，不需要考慮溢出，精度高，處理速度更快。5、掌握利用定點(diǎn)DSP表述浮點(diǎn)數(shù)據(jù)的Q格式。如Q15數(shù)據(jù)2000H表示的十進(jìn)制數(shù)值是多少？0.125用Q15表示值是多少？定點(diǎn)數(shù)據(jù)表示：Qn.mn：整數(shù)位數(shù)。m：小數(shù)位數(shù)。例：Q0.15D15 D14 D13D1 D06、 DSP系統(tǒng)的構(gòu)成和處理過程X

4、(t)抗混疊濾波器A/D轉(zhuǎn)換器數(shù)字信號(hào)處理D/A轉(zhuǎn)換器低通濾波器Y(t) DSP系統(tǒng)的處理過程：1 將輸入信號(hào)進(jìn)行抗混疊濾波，濾掉高于折疊頻率的分量，防止信號(hào)頻譜混疊；2 經(jīng)采樣和A/D轉(zhuǎn)換器，將濾波后的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；3 數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)其進(jìn)行處理；4 經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)成模擬信號(hào)；5 經(jīng)過低通濾波器，濾除高頻分量，得到平滑的模擬信號(hào)54x系列DSP內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)1、TMS320C54芯片主要引腳。XF:外部標(biāo)識(shí)輸出信號(hào)，用于發(fā)送信號(hào)給外部設(shè)備。通過編程設(shè)置，可以控制外設(shè)工作。MP/MC：DSP芯片工作方式選擇信號(hào)微處理器或微計(jì)算機(jī)選擇位。這一位的信息可以由硬件連接方式?jīng)Q定，也可以由軟件

5、置位或清零選擇。=0,微控制器模式，可以訪問片內(nèi)ROM;=1,微處理器模式，不能訪問片內(nèi)ROM2、TMS320C54系列內(nèi)部包含哪些功能部件？CPU、存儲(chǔ)器、總線、具體外設(shè)。具體外設(shè)：I/O、定時(shí)器、時(shí)鐘發(fā)生器、主機(jī)接口、軟件可編程等待狀態(tài)發(fā)生器、串行通信接口等。3、CPU內(nèi)部包含的功能部件及各個(gè)功能部件的個(gè)數(shù)、位數(shù)、作用。ALU、累加器、乘法器、桶形移位器、CSSU、指數(shù)編碼器、CPU控制與狀態(tài)寄存器。1 40位算術(shù)邏輯運(yùn)算單元（ALU）：完成寬范圍的算術(shù)邏輯運(yùn)算2 2個(gè)40位累加器（ACCA和ACCB）：可以作為ALU或MAC的目標(biāo)寄存器，存放運(yùn)算結(jié)果，也可以作為ALU或MAC的一個(gè)輸入。

6、3 1個(gè)支持1630位的桶形移位寄存器： 對(duì)運(yùn)算前的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)定標(biāo)； 對(duì)累加器的值進(jìn)行算術(shù)或邏輯移位；對(duì)累加器進(jìn)行歸一化處理；在累加器的值存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器之前，對(duì)欲存數(shù)據(jù)進(jìn)行定標(biāo)。4 17×17位乘法器：可以完成有符號(hào)數(shù)和無符號(hào)數(shù)的乘法運(yùn)算。5 比較、選擇和存儲(chǔ)單元（CSSU）：用來完成Viterbi算法中的加法/比較/選擇操作。6 指數(shù)編碼器（32位）：用于支持指數(shù)運(yùn)算指令的專用硬件，可以單周期內(nèi)執(zhí)行EXP 指令，求累加器中數(shù)的指數(shù)值。7 CPU控制和狀態(tài)寄存器（16位）：狀態(tài)寄存器0（ST0）：主要是反映尋址要求和計(jì)算的中間運(yùn)行狀態(tài)。狀態(tài)寄存器1（ST1）：主要反映尋址要求

7、、計(jì)算的初始狀態(tài)設(shè)置、I/O及中斷控制。處理器工作方式狀態(tài)寄存器（PMST）：主要是設(shè)定并控制處理器的工作方式，反映處理器的工作狀態(tài)5、5416、5402存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)？尋址空間、具體配置。要會(huì)看存儲(chǔ)器映射圖。OVLY位：RAM重復(fù)占位位；0，則片內(nèi)RAM只安排到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間；1，則片內(nèi)RAM可安排到程序和數(shù)據(jù)空間，這時(shí)，RAM是程序和數(shù)據(jù)共用，在具體編程使用時(shí)，用戶要安排好用于程序存儲(chǔ)和用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的范圍，以免出現(xiàn)錯(cuò)誤。DROM位：數(shù)據(jù)ROM位，可讓片內(nèi)ROM映象到數(shù)據(jù)空間；0，片內(nèi)ROM不能映象到數(shù)據(jù)空間；1，片內(nèi)ROM的一部分可映象到數(shù)據(jù)空間6、TMS320C54共有幾條總線？如何分類？寬

8、度？ 8條16位總線：4條地址總線、4條數(shù)據(jù)總線。1 數(shù)據(jù)總線：PB：用來傳送取自程序存儲(chǔ)器中的指令代碼或立即數(shù)，一般稱為程序總線CB、DB：用來傳送讀自數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的操作數(shù)EB：用來傳送寫到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)2 地址總線：PAB：傳送指令代碼所在的地址CAB、DAB：傳送讀自數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器操作數(shù)的地址EAB：傳送寫數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的目的地址?？傊?，是傳送執(zhí)行指令所需的地址7、 復(fù)位條件？復(fù)位時(shí)各個(gè)寄存器的復(fù)位值（PMST、ST0、ST1、IFR、IMR、XPC、PC、PRD、TIM、TCR）？復(fù)位時(shí)，各個(gè)中斷號(hào)對(duì)應(yīng)的中斷入口地址是多少？Ø 只要在RS引腳上出現(xiàn)2個(gè)外部時(shí)鐘周期以上的低電

9、平。Ø 復(fù)位狀態(tài)復(fù)位時(shí)： PMST中的IPTR=1FFHST0=1800HST1=2900H（中斷方式位INTM置1，關(guān)閉所有可屏蔽中斷）IFR=0000HIMPXPC=0PC=FF80HPRD=0FFFFHTIM=0FFFFHTCR中的TDDR=0000XPC=0000H8、 中斷的分類？軟件中斷，硬件中斷；可屏蔽中斷，不可屏蔽中斷；內(nèi)部中斷，外部中斷。5402、5416的中斷源與優(yōu)先級(jí)表格。軟件中斷：由程序指令（INTR、TRAP或REST）產(chǎn)生中斷硬件中斷：由外圍硬件設(shè)備產(chǎn)生的中斷可屏蔽中斷：SINT15SINT0（16個(gè)）不可屏蔽中斷：(復(fù)位)、內(nèi)部中斷：外部中斷：9、 串行

10、口有哪幾種類型：同步串行口、緩沖串行口、時(shí)分多路串行口、多通道緩沖串行口10、DSP軟件程序設(shè)計(jì)1、公共目標(biāo)文件格式（COFF0、COFF1、COFF2）概念。源文件、目標(biāo)文件、可執(zhí)行文件的擴(kuò)展名是什么？通過匯編器和鏈接器建立的可執(zhí)行目標(biāo)文件的格式稱為公共目標(biāo)文件格式，即COFF（common object file format）。COFF文件有3種形式：COFF0、COFF1、COFF2。C54x匯編器和編譯器默認(rèn)建立的是COFF2文件。² 目標(biāo)文件（.obj）² 源文件（.asm）(.c)² 可執(zhí)行文件(.out)² 鏈接命令文件（.cmd）

11、78; 頭文件(.h)² 列表文件名（.lib）2、段的分類與定義方式：text、data、bss、自定義段（.sect，.usect）Ø 段就是在存儲(chǔ)器中占據(jù)相鄰空間的代碼或數(shù)據(jù)塊。每個(gè)目標(biāo)文件都分成若干個(gè)段。且每一個(gè)段都是分開和各不相同的。Ø 所有的COFF文件都包含以下3種形式的段：.text 已初始化段，用戶程序代碼（可執(zhí)行文本）.data 已初始化段，為某段存儲(chǔ)空間初始化數(shù)據(jù).bss 未初始化段，為變量保留空間.sect 已初始化段，建立用戶的自定義段.usect 未初始化段，建立用戶的自定義段3、匯編器與鏈接器的作用？什么文件是實(shí)現(xiàn)鏈接器任務(wù)？cmd文

12、件，MEMORY，SECTIONS。n 匯編器：把指令譯成代碼，并根據(jù)匯編命令用適當(dāng)?shù)亩螌⒏鞑糠殖绦虼a和數(shù)據(jù)連在一起，構(gòu)成目標(biāo)文件。n 鏈接器：分配存儲(chǔ)單元，將各個(gè)段分配定位到相應(yīng)的目標(biāo)存儲(chǔ)器中各個(gè)段到底在存儲(chǔ)器中的什么位置，對(duì)我們很重要，要弄清楚。鏈接器的任務(wù)通過鏈接命令文件（.cmd）完成，鏈接命令文件則主要是通過2條命令實(shí)現(xiàn)：MEMORY此命令用來定義目標(biāo)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，包括對(duì)存儲(chǔ)器各部分命名，以及規(guī)定它們的起始地址和長(zhǎng)度MEMORYPAGE 0: PROG: origin=0x0100,length=0x2000 /*OVLY=1,DARAM vect: origin=0x0080

13、,length=0x80PAGE 1: DARAM: origin=0x2100,length=0x1000PAGE 2: IO: origin=0x0000,length=0xffff若5402工作在MP模式，OVLY=0，外部擴(kuò)展一個(gè)64K的程序存儲(chǔ)器flash，要求片內(nèi)DARAM全部配置為數(shù)據(jù)空間，將64K的flash全部配置為程序空間，且要把128字的中斷向量地址范圍單獨(dú)分個(gè)區(qū)間，請(qǐng)用MEMORY寫出存儲(chǔ)器配置文件。MEMORYPAGE 0: PROG: origin=0x0000,length=0xff80 vect: origin=0xff80,length=0x80 PAGE 1

14、: DARAM: origin=0x0000,length=0x4000SECTIONS 此命令告訴鏈接器如何將輸入段組合成輸出段，以及將輸出段放在存儲(chǔ)器的什么位置（地址分配） 4、DSP的C語言程序項(xiàng)目所包含的文件有哪些？C語言程序的入口是什么？C語言程序常用的關(guān)鍵字有哪些？v 若用戶要建立一個(gè)C語言軟件項(xiàng)目，該項(xiàng)目必須包括以下文件（以建一個(gè)項(xiàng)目example為例）：vectors.asm ；定義復(fù)位、中斷矢量源文件。example.c ；主體源程序。c5402.h ；定義C5402內(nèi)部控制及狀態(tài)寄存器。c5402.cmd ;定義存儲(chǔ)空間，并為段分配空間。rts.lib ;運(yùn)行庫文件，由TI

15、提供。v C的主程序是main，DSP復(fù)位時(shí)跳轉(zhuǎn)到地址為FF80H的位置，如何從FF80H跳轉(zhuǎn)到main執(zhí)行？Rts.lib運(yùn)行時(shí)間支持庫函數(shù)解決了該問題：它提供了名稱為_c_int00的引導(dǎo)程序，通過執(zhí)行該程序能進(jìn)入到main主程序。那如何從FF80H到_c_int00，我們只需在FF80H的位置放置一條匯編跳轉(zhuǎn)指令： B _c_int00C語言程序的入口_c_int00n ioport用ioport定義I/O端口空間.格式為:ioport type port hex_num即定義port hex_num是一個(gè)I/O端口,hex_num是這個(gè)I/O端口的地址. 如:ioport unsign

16、ed port0000port0000=0x10 ;把10h數(shù)據(jù)寫到地址為0000h端口n interrupt用來定義中斷函數(shù).與匯編語言中的中斷子程序類似.如:void interrupt c_int02()prevectors(); 中斷系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)1、中斷矢量的組成？中斷矢量表？中斷服務(wù)程序在內(nèi)存中的地址; 中斷矢量表是中斷矢量號(hào)與它相應(yīng)的中斷服務(wù)程序入口地址之間的轉(zhuǎn)換表。中斷矢量表占用存儲(chǔ)器的最低地址區(qū)，因?yàn)槊總€(gè)中斷矢量號(hào)要占用4個(gè)字節(jié)單元。2、IFR、IMR寄存器的位功能？中斷標(biāo)志寄存器（interrupt flag register）IFR是一個(gè)存儲(chǔ)器映像寄存器，當(dāng)一個(gè)中斷出現(xiàn)時(shí)，

17、IFR中的相應(yīng)的中斷標(biāo)志位置1，知道CPU識(shí)別該中斷為止。位功能見P268。中斷屏蔽寄存器（interrupt mask register）IMR是一個(gè)存儲(chǔ)器映像的CPU寄存器，主要用于屏蔽外部和內(nèi)部的硬件中斷。如果狀態(tài)寄存器ST1中的INTM=0，IMR寄存器中的某位置1，就能開放相應(yīng)的中斷。位功能見P269。3、中斷程序設(shè)計(jì)：中斷初始化，矢量源文件的編寫，主程序與中斷服務(wù)子程序的編寫定時(shí)器1、定時(shí)器的位數(shù)？是減計(jì)數(shù)器還是增計(jì)數(shù)器？16位，減計(jì)數(shù)器。2、定時(shí)器的控制寄存器PRD、TIM、TCR位功能？PRD：用來存放定時(shí)時(shí)間常數(shù)TIM：減1計(jì)數(shù)器TCR：包含定時(shí)器的控制位和狀態(tài)位3、定時(shí)器定

18、時(shí)時(shí)間計(jì)算？定時(shí)半周期=CLKOUT*(TDDR+1)*(PRD+1)TDDR是定時(shí)分頻系數(shù)PRD是周期數(shù)4、 假設(shè)時(shí)鐘頻率是40MHz，試編寫在XF端輸出一般周期為2ms的方波程序。定時(shí)半周期=CLKOUT*(TDDR+1)*(PRD+1)1/2T=（1/40M）*（9+1）*（3999+1）=1ms#include<stdio.h>#include "c5416regs.h"#define XF port3002ioport unsigned int port3002;main()ST0=0x0;ST1=0x4960;/CPL=1,INTM=1,SXM=1,FRCT=1,CMPT=1asm(" SSBX INTM ");/關(guān)閉總開關(guān)IMR=0x8;/開啟定時(shí)器2IFR=0x8;/設(shè)置定時(shí)器2工作PMST=0xe0;/MP=1,OVLY=1,IPTR=1;PRD=399