TMS320C55xDSP教材习题答案Word下载.docx
《TMS320C55xDSP教材习题答案Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《TMS320C55xDSP教材习题答案Word下载.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
存储器结构分为两大类：
冯·
诺依曼结构和哈佛结构。
诺依曼结构的特点是只有一个存储器空间、一套地址总线和一套数据总线；
指令、数据都存放在这个存储器空间中，统一分配地址，所以处理器必须分时访问程序和数据空间。
哈佛结构程序存储器空间和数据存储器空间分开，具有多套地址、数据总线，哈佛结构是并行体系结构，程序和数据存于不同的存储器空间，每个存储器空间独立编址、独立访问。
5．简述选择数字信号处理器所需要考虑的因素。
应考虑运算速度、算法格式和数据宽度、存储器类型、功耗和开发工具。
6．给出数字信号处理器的运算速度指标，并给出其具体含义。
答：
常见的运算速度指标有如下几种：
（1）指令周期：
执行一条指令所需的最短时间，数值等于主频的倒数；
指令周期通常以ns（纳秒）为单位。
例如，运行在200MHz的TMS320VC5510的指令周期为5ns。
（2）MIPS：
每秒百万条指令数。
（3）MOPS：
每秒百万次操作数。
（4）MFLOPS：
每秒百万次浮点操作数。
（5）BOPS：
每秒十亿次操作数。
（6）MAC时间：
一次乘法累加操作花费的时间。
大部分DSP芯片可在一个指令周期内完成MAC操作；
（7）FFT执行时间：
完成N点FFT所需的时间。
FFT运算是数字信号处理中的典型算法而且应用很广，因此该指标常用于衡量DSP芯片的运算能力。
第二章
1．TMS320C55xDSP有哪些特征和优点？
（表2-2）
一个32位x16位指令缓冲队列：
缓冲变长指令并完成有效的块重复操作；
两个17位x17位的乘法累加器：
在一个单周期执行双乘法累加操作；
一个40位算术逻辑单元（ALU）：
实现高精度算术和逻辑操作；
一个40位桶形移位寄存器：
能够将一个40位的计算结果最高向左移31位或向右移32位；
一个16位算术逻辑单元（ALU）：
对主ALU并行完成简单的算术操作；
4个40位的累加器：
保留计算结果，减少对存储单元的访问；
12条独立总线，其中包括3条读数据总线、2条写数据总线、5条数据地址总线、1条读程序总线、1条程序地址总线：
为各种计算单元并行地提供将要处理的指令和操作数——利用C55x的并行机制的优点；
用户可配置IDLE域：
改进了低功耗电源管理的灵活性。
2．TMS320C55xDSP的内部结构由哪几部分组成？
（图2-1）
C55x有一条32位的程序数据总线（PB），5条16位数据总线（BB、CB、DB、EB、FB）和1条24位的程序地址总线及5条23位的数据地址总线，这些总线分别与CPU相连。
总线通过存储器接口单元（M）与外部程序总线和数据总线相连，实现CPU对外部存储器的访问；
指令缓冲单元（I）、程序流程单元（P）、地址流程单元（A）和数据计算单元（D）；
以及存储器接口单元（M）。
3．简述指令缓冲单元（I）、程序流程单元（P）、地址流程单元（A）和数据计算单元（D）的组成和功能？
C55x的指令缓冲单元由指令缓冲队列IBQ（InstructionBufferQueue）和指令译码器组成。
在每个CPU周期内，I单元将从读程序数据总线接收的4B程序代码放入指令缓冲队列，指令译码器从队列中取6B程序代码，根据指令的长度可对8位、16位、24位、32位和48位的变长指令进行译码，然后把译码数据送入P单元、A单元和D单元去执行。
程序流程单元由程序地址产生电路和寄存器组构成。
程序流程单元产生所有程序空间的地址，并控制指令的读取顺序。
地址流程单元包括数据地址产生电路、算术逻辑电路和寄存器组构成。
数据地址产生电路（DAGEN）能够接收来自I单元的立即数和来自A单元的寄存器产生读取数据空间的地址。
对于使用间接寻址模式的指令，由P单元向DAGEN说明采用的寻址模式。
数据计算单元由移位器、算术逻辑电路、乘法累加器和寄存器组构成。
D单元包含了CPU的主要运算部件。
D单元移位器能够接收来自I单元的立即数，能够与存储器、I/O空间、A单元寄存器、D单元寄存器和P单元寄存器进行双向通信，此外，还可以向D单元的ALU和A单元的ALU提供移位后的数据。
4．TMS320C55xDSP的流水线操作包括多少个阶段？
每一阶段完成什么操作？
答：
两个。
第一阶段是取流水线，即从内存中取出32位的指令包，放入指令缓冲队（IBQ）中，然后为流水线的第二阶段提供48位的指令包。
第二阶段是指执行流水线，这部分的功能是对指令进行解码，完成数据的存取和计算。
5．TMS320C55xDSP有哪些片上外设？
两个20位的定时器。
一个看门狗定时器。
6通道直接存储器存取控制器（DMA）。
外部存储器接口（EMIF）。
三个串口支持最多三个多通道缓冲串口（McBSP）或最多两个多媒体/安全数字卡接口。
增强型主机接口（EHPI）是一个16位的并行接口。
可编程锁相环（DPLL）时钟发生器。
USB全速（12Mbps）从端口。
I2C主从接口。
一个实时时钟。
6．TMS320C55x的寻址空间是多少？
当CPU访问程序空间和数据空间时，使用的地址是多少位的？
C55x的寻址空间为16MB，当CPU从程序空间读取程序代码时，使用24位地址，当访问数据空间时，使用23位的地址。
但是在访问数据空间时，将23位地址左移一位，并将地址总线上的最低有效位（LSB）置0，使得在对数据空间或程序空间寻址时，地址总线都传送24位地址。
7．符合IEEE1149.1标准的测试/仿真接口的引脚有哪几个？
TCK引脚、TDI引脚、TDI引脚、TMS、TRST、EMU0、EMU1/OFF
第三章
1．C55xDSP支持哪三种寻址模式？
C55xDSP支持三种寻址模式，绝对寻址模式；
直接寻址模式；
间接寻址模式。
2．简述k16绝对寻址和k23绝对寻址不同点和相同点。
不同k16绝对寻址的指令其操作数为*abs16（#k16），其中k16是一个16位的无符号常数。
寻址方法是将7位的寄存器DPH（扩展数据页指针XDP的高位部分）和k16级联形成一个23位的地址，用于对数据空间的访问。
该模式可以访问一个存储单元和一个存储映射寄存器。
和k23绝对寻址的指令其操作数为*（#k23），其中k23是一个23位的无符号常数。
使用这种寻址方法的指令将常数编码为3字节（去掉最高位）。
相同点：
k16绝对寻址和k23绝对寻址的指令不能与其他指令并行执行。
3．简述C55xDSP并行指令遵守的规则。
在并行指令中，必须遵守三条基本规则：
1两条指令的总长度不能超过6个字节。
2在指令的执行过程中不存在操作器、地址产生单元、总线等资源冲突。
3其中一条指令必须有并行使能位或两条指令符合软-双并行条件。
4．已知AC1=0200FC00H，AR3=0200H，（200）=3400H。
MOV*AR3+<
<
#16,AC1
执行上面指令后，AC1和AR3的值分别是多少？
BeforeAfter
AC1000200FC00AC10034000000
AR30200AR30201
20034002003400
5．已知AC0=EC000000H，AC1=00000000H，AR1=0200H，（200）=3300H，TC2=1。
ADDSUBCC*AR1,AC0,TC2,AC1
执行上面指令后，AC1、AR1和AC0的值分别是多少？
BeforeAfter
AC000EC000000AC000EC000000
AC10000000000AC1011F000000
AR10200AR10200
20033002003300
TC21TC21
SXMD0SXMD0
M400M400
ACOV10ACOV11
CARRY0CARRY1
6．已知AC0=69000000H，AC1=00230000H，*AR1=EF00H，AR2=0201H，*CDP=A067H。
执行下面指令后，
AMAR*AR2+
:
MACuns（*AR1）,uns（*CDP）,AC0>
>
#16
AC0、*AR1、AR2和AC1的值分别是多少？
AC00069000000AC00095C09200
AC10000230000AC10000230000
*AR1EF00*AR1EF00
AR20201AR20202
*CDPA067*CDPA067
ACOV00ACOV01
ACOV10ACOV10
CARRY0CARRY0
FRCT0FRCT0
SATD0SATD0
7．已知PC=004042H，AC0=0000000001H，根据下表的情况
Bbranch
执行上面指令后，PC和AC0分别是多少？
PC004042PC006047
AC00000000001AC00000000000
第四章
1．根据任务调度的方式不同，C55x处理器程序可以分为哪两类？
并简述其优缺点。
一类是由程序自己完成任务调度，另一类是由嵌入式操作系统完成任务调度。
由程序自身完成任务调度程序运行效率高，对硬件中断响应快，程序运行稳定，适合于任务较为单一，实时性较强的应用；
嵌入式操作系统完成任务调度，可以将应用分解为多个任务，简化了应用系统软件设计，更为重要的是良好的多任务设计有助于提高系统的稳定性和可靠性。
2．请利用指针将IO空间中地址从0x100到0x107中的值放置到数据空间*ptr指针当中。
ioportint*a;
Int*ptr
voidfoo（void）
{
i=0x100;
a=&
i;
for（intj=0;
j<
=7;
j++）
ptr[j]=a[j];
}
3．在o3级优化情况下，利用中断读取0x100000地址，并将值存放到变量in_flag中。
变量in_flag定义
volatileunsignedintin_flag;
中断服务程序
interruptvoidint_handler（）
In_flag=（unsignedint*）0x100000;
4．在C语言编写的程序中，分别给出利用C语言和嵌套汇编语言打开全局中断的程序代码。
C语
升级会员 