ti公司三大DSP片的区别.doc

　 DSP有两种解释：一种是数字信号处理器(Digital Signal Processor)，也称数字信号芯片；另一种是数字信号处理技术(Digital Signal Processing)。我们所说的DSP所指的就是前者。 DSP是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器，其主机应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下主要特点： 在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法； 程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据； 片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问； 具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持； 快速的中断处理和硬件I/O支持； 具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器； 可以并行执行多个操作； 支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行； DSP芯片的基本结构图如图一所示。 图一 DSP芯片的基本结构 目前，世界上生产DSP的厂商多如牛毛，但是真正具有实力的就要数TI公司了。美国德州仪器（Texas Instruments，TI）是世界上最知名的DSP芯片生产厂商，其产品应用也最广泛，TI公司生产的TMS320系列DSP芯片广泛应用于各个领域。TI公司在1982年成功推出了其第一代DSP芯片TMS32010，这是DSP应用历史上的一个里程碑，从此，DSP芯片开始得到真正的广泛应用。由于TMS320系列DSP芯片具有价格低廉、简单易用、功能强大等特点，所以逐渐成为目前最有影响、最为成功的DSP系列处理器。 目前，TI公司在市场上主要有三大系列产品： 面向数字控制、运动控制的TMS320C200系列，主要包括TMS320C24x/F24x、TMS320LC240x/LF240x、TMS320C24xA/LF240xA、TMS320C28xx等。 面向低功耗、手持设备、无线终端应用的TMS320C5000系列，主要包括TMS320C54x、TMS320C54xx、TMS320C55x等。 面向高性能、多功能、复杂应用领域的TMS320C6000系列，主要包括TMS320C62xx、TMS320C64xx、TMS320C67xx等。 下面，我们将对这三大系列DSP的内部结构进行一次简单的比较。 二 三大系列DSP内部结构的比较 1 TMSC2000系列 C2000系列DSP是TI公司TMS320 DSP的3大系列之一，其基本结构图如图二所示。 图二 C2000系列DSP芯片的基本结构 其包括16位C24xx和32位C28xx定点DSP。是基于320C2XLP核，4级流水线结构，采用改进的哈佛结构，工作在40MHz，具有JTAG仿真模块。 C2XLP有一个中心的算术逻辑单元（CALU）及 32位的累加器（ACC）。ACC也是CALU的一个输入。ACC的其他输入包括16316B的乘法器通过定标移位器，以及输入数据定标移位器。软件可以通过进位位旋转ACC的内容来实施位操作和测试。 为了实现小数的算术和验证小数的乘积，C2XLP的乘积寄存器的输出通过乘积移位器，以抑制运算中产生的多出来的为。该乘积定标移位器允许做128个乘积累加而不会产生溢出。基本的乘积累加（MAC）周期包括将一个数据存储器的值乘以一个程序存储器的值，并将结果加给累加器。当C2000循环执行MAC时程序计数器自动增量，并将程序总线释放给第二个操作数，从而达到单周期执行MAC。C2XLP可以访问64000个16b的I/O口。C2000的外围设备，诸如串口、软件等待状态发生器等都映射为数据或I/O空间。用户程序必须使用其他的I/O地址来访问映射在I/O空间的片外围设备。C2000系列中的多数芯片可以产生0～7个等待状态。它既具有一般DSP芯片的高速运算和信号处理能力，又与MCU一样，在片内集成了丰富的外设，因而，特别适用于高性能数字控制系统。 TI的所有DSP中，也只有C2000有FLASH。作为控制器，C2000系列除了具有一个DSP核以外，还有大量的外设资源，如A/D、定时器、各种串口（同步或异步）、WATCHDOG、CAN总线、PWM发生器、数字I/O等。特别是C2000的异步串口可以与PC的UART相连，也是TI的所有DSP中唯一具有异步串口的系列。 2 TMSC5000系列 C5000系列DSP是TI公司TMS320 DSP的三大系列之一，其基本结构图如图三所示。 图三 C5000系列DSP的基本结构 其包括16位C54x和C55x定点DSP，主要用于有限和无线通信、IP、便携式信息系统及助听器等。该系列高性能、多种片内外设选择、小封装、省电。 适用：无线电通信、因特网。