TMS320LF2407DSP流水灯的课程设计.doc

DSP结构、原理和应用考试报告 第 PAGE 1页 TMS320LF2407 DSP 流水灯 学院：中南大学软件学院 专业：软件+电气工程及自动化 姓名：林 爽 学号： 序言 1.1 DSP芯片的特点 　DSP芯片，也称 HYPERLINK /view/162096.htm \t _blank 数字信号处理器， 是一种具有特殊结构的微处理器。DSP芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP指令，可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。 根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下的一些主要特点： = 1 \* GB2 ⑴在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法。 = 2 \* GB2 ⑵程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据。 = 3 \* GB2 ⑶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。 = 4 \* GB2 ⑷具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持。 = 5 \* GB2 ⑸快速的中断处理和硬件I/O支持。 = 6 \* GB2 ⑹具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器。 = 7 \* GB2 ⑺可以并行执行多个操作。 = 8 \* GB2 ⑻支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。 = 9 \* GB2 ⑼与通用微处理器相比，DSP芯片的其他通用功能相对较弱些。 1.2 DSP芯片的分类 DSP芯片可以按照下列三种方式进行分类。 1．按基础特性分 这是根据DSP芯片的工作时钟和指令类型来分类的。如果在某时钟频率范围内的任何时钟频率上，DSP芯片都能正常工作，除计算速度有变化外，没有性能的下降，这类DSP芯片一般称为静态DSP芯片。例如，日本OKI 电气公司的DSP芯片、 HYPERLINK /view/1134769.htm \t _blank TI公司的TMS320C2XX系列芯片属于这一类 如果有两种或两种以上的DSP芯片，它们的指令集和相应的机器代码机管脚结构相互兼容，则这类DSP芯片称为一致性DSP芯片。例如，美国TI公司的TMS320C54X就属于这一类。 2．按数据格式分 这是根据DSP芯片工作的数据格式来分类的。数据以定点格式工作的DSP芯片称为定点DSP芯片，如TI公司的TMS320C1X/C2X、TMS320C2XX/C5X、TMS320C54X/C62XX系列，AD公司的ADSP21XX系列，ATT公司的DSP16/16A，Motolora公司的MC56000等。以浮点格式工作的称为浮点DSP芯片，如TI公司的TMS320C3X/C4X/C8X，AD公司的ADSP21XXX系列，ATT公司的DSP32/32C，Motolora公司的MC96002等。 不同浮点DSP芯片所采用的浮点格式不完全一样，有的DSP芯片采用自定义的浮点格式，如TMS320C3X，而有的DSP芯片则采用IEEE的标准浮点格式，如Motorola公司的MC96002、FUJITSU公司的MB86232和ZORAN公司的ZR35325等。 3．按用途分 按照DSP的用途来分，可分为通用型DSP芯片和专用型DSP芯片。通用型DSP芯片适合普通的DSP应用，如TI公司的一系列DSP芯片属于通用型DSP芯片。专用DSP芯片是为特定的DSP运算而设计的，更适合特殊的运算，如数字滤波、卷积和FFT，如Motorola公司的DSP56200，Zoran公司的ZR34881，Inmos公司的IMSA100等就属于专用型DSP芯片。 1.3 DSP芯片的应用 数字信号处理(DSP)芯片是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器可实时快速地实现各种数字信号处理算法。自20世纪80年代初诞生以来已广泛应用于通信、电子、航空航天、军事及家电产品成为一种十分重要的电子产品的核心部件。DSP芯片得到了飞速的发展。DSP芯片的高速发展，一方面得益于集成电路技术的发展，另一方面也得益于巨大的市场。在近20年时间里，DSP芯片已经在信号处理、通信、雷达等许多领域得到广泛的应用。目前，DSP芯片的价格越来越低，性能价格比日益提高，具有巨大的应用潜力。DSP芯片的应用主要有： (1) 信号处理——如数字滤波、自适应滤波、快速傅立叶变换、相关运算、谱分析、卷积、模式匹配、加窗、波形产生等； (2) 通信——如调制解调器、自适应均衡、数据加密、数据压缩、回波抵消、多路复用、传真、扩频