DSP原理与应用技术考试知识点总结太原理工大学(13届葬仪落任影汐整理).docx

第一章 1、DSP系统的组成：由控制处理器、DSPs、输入/输出接口、存储器、数据传输网络构成。P2图1-1-1 2、TMS320系列DSPs芯片的基本特点：哈佛结构、流水线操作、专用的硬件乘法器、特殊的DSP指令、快速的指令周期。 3、哈佛结构：是一种将程序指令储存和数据储存分开的储存器结构。特点：并行结构体系，是将程序和数据存储在不同的存储空间中，即程序存储器和数据存储器是两个相互独立的存储器，每个存储器独立编址，独立访问。系统中设置了程序和数据两条总线，使数据吞吐率提高一倍。 4、TMS320系列在哈佛结构之上DSPs芯片的改进：（1）允许数据存放在程序存储器中，并被算数运算指令直接使用，增强芯片灵活性（2）指令储存在高速缓冲器中，执行指令时，不需要再从存储器中读取指令，节约了一个指令周期的时间。 5、冯诺依曼结构：将指令、数据、地址存储在同一存储器中，统一编址，依靠指令计数器提供的地址来区分是指令、数据还是地址，取指令和去数据都访问同一存储器，数据吞吐率低。 6、流水线操作：TMS320F2812采用8级流水线，处理器可以并行处理2-8条指令，每条指令处于流水线的不同阶段。 解释：在4级流水线操作中。取指令、指令译码、读操作数、执行操作可独立地处理，执行完全重叠。在每个指令周期内，4条不同的指令都处于激活状态，每条指令处于不同的操作阶段。 7、定点DSPs芯片：定点格式工作的DSPs芯片。 浮点DSPs芯片：浮点格式工作的DSPs芯片。 （定点DSPs可以浮点运算，但是要用软件。浮点DSPs用硬件就可以）8、DSPs芯片的运算速度衡量标准：指令周期（执行一条指令所需时间）、MAC时间（一次乘法和加法的时间）、FFT执行时间（傅立叶运算时间）、MIPS（每秒执行百万条指令）、MOPS（每秒执行百万次操作）、MFLOPS（每秒执行百万次浮点操作）、BOPS（每秒十亿次操作）。 TMS320F281x系列芯片主要性能： （1）低功耗设计（核心电压1.8V，I/O电压3.3V） （2）高性能的32位中央处理器：可达4兆字的线性程序地址，可达4兆字的线性数据地址 （3）3个外部中断 128位的密钥，3个32位的CPU定时器 （4）串口外围设备（串行外围接口SPI，两个串行通信接口SCIs，标准的UART，改进的局域网络eCAN，多通道缓冲串行接口McBSP和串行外围接口模式） （5）最多有56个独立的可编程、多用途通用输入/输出（GPIO）引脚。 10、TMS320F2812是TI推出的新一代32位定点DSPs芯片。 第二章 1、TMS320F2812是32位定点DSPs芯片。 2、TMS320C28x系列芯片有三个主要部分：中央处理单元（CPU），存储器，片内外设。CPU负责控制程序的流程和指令的处理，可执行算术运算、布尔逻辑、乘法和位移操作。（CPU组成：产生数据和程序存储地址的CPU，仿真逻辑，各种信号线） 3、TMS320C28x的CPU是一种低功耗的32位定点数字信号处理器，优秀特性：哈佛结构和循环寻址方式、精简指令系统、字节的组合和拆分、位操作。 4、CPU的主要特性：（1）保护流水线（2）独立寄存器空间（3）算术逻辑单元（4）地址寄存器算术单元（5）循环移位器（6）乘法器利用改进型哈佛结构可以并行地执行指令和读取数据。 5、C28x芯片具有3种操作模式：C27x目标-兼容模式、C28x模式及C2xLP源-兼容模式。C27x目标-兼容模式在复位时，C28x的CPU处于C27x目标-兼容模式。 6、CPU有4种主要信号的名称和功能 存储器接口信号：在CPU、存储器和外围设备之间进行数据传送；进行程序存储器的访问和数据存储器的存取；并能根据不同的字段长度区分不同的存取操作（16位或32位） 时钟和控制信号：为CPU和仿真逻辑提供时钟，可以用来控制和监视CPU状态。 复位和中断信号：用来产生硬件复位和中断，并用来监视中断的状态。 仿真信号：用来进行测试和调试。 7、CPU的主要单元：程序和数据逻辑控制、实时仿真逻辑、地址寄存器算术单元（ARAU）、算术逻辑单元（ALU）、预取队列和指令译码、程序和数据地址发生器、定点MPY/ALU、中断处理。 8、存储器接口3条地址总线： PAB（程序地址总线），传送程序空间的读/写地址，是一个22位的总线，寻址空间4M。 DRAB（数据读地址总线）32位，传送来自数据空间的读地址。 DWAB（数据写地址总线）32位，传送来自数据空间的写地址。 9、存储器接口3条数据总线： PRDB程序读数据总线32位，在读取程序空间时用来传送指令或数据。 DRDB数据读数据总线32位，在读取数据空间时用来传送数据。 DWDB数据/程序写数据总线32位，在对数据空间写数据时用来传送数据。 （注意：程