DSP原理与应用张卫宁课后习题答案Word文档下载推荐.docx
《DSP原理与应用张卫宁课后习题答案Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DSP原理与应用张卫宁课后习题答案Word文档下载推荐.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
①40位的算术运算逻辑单元（ALU）。
②2个40位的累加器（ACCA、ACCB）。
③1个运行-16至31位的桶形移位寄存器。
④17×
17位的乘法器和40位加法器构成的乘法器-加法器单元（MAC）。
⑤比较、选择、存储单元（CSSU）。
⑥指令编码器。
⑦CPU状态和控制寄存器。
3、处理器工作方式状态寄存器PMST中的MP/MC、OVLY和DROM三个状态位对C54x的存储空间结构各有何影响？
当OVLY=0时，程序存储空间不使用内部RAM。
当OVLY=1时，程序存储空间使用内部RAM。
内部RAM同时被映射到程序存储空间和数据存储空间。
当MP/MC=0时，4000H~EFFFH程序存储空间定义为外部存储器；
F000H~FEFFH程序存储空间定义为内部ROM；
当MP/MC=1时，4000H~FFFFH程序存储空间定义为外部存储。
DROM=0：
0000H~3FFFH——内部RAM；
4000H~FFFFH——外部存储器；
DROM=1：
4000H~EFFFH——外部存储器；
F000H~FEFFH——片内ROM；
FF00H~FFFFH——保留。
4、TMS320C54x芯片的片内外设主要包括哪些电路？
①通用I/O引脚②定时器③时钟发生器④主机接口HPI⑤串行通信接口⑥软件可编程等待状态发生器⑦可编程分区转换逻辑
5、TMS320C54x芯片的流水线操作共有多少个操作阶段？
每个阶段执行什么任务？
完成一条指令都需要哪些操作周期？
六个操作阶段:
①预取指P;
将PC中的内容加载PAB②取指F;
将读取到的指令字加载PB③译码D;
若需要，数据1读地址加载DAB；
若需要，数据2读地址加载CAB；
修正辅助寄存器和堆栈指针④寻址A;
数据1加载DB；
数据2加载CB；
若需要，数据3写地址加载EAB⑤读数R;
若需要，数据3写地址加载EAB；
⑥执行X。
执行指令，写数据加载EB。
6、TMS320C54x芯片的流水线冲突是怎样产生的？
有哪些方法可以避免流水线冲突？
’C54x的流水线结构，允许多条指令同时利用CPU的内部资源。
由于CPU的资源有限，当多于一个流水线上的指令同时访问同一资源时，可能产生时序冲突。
解决办法①由CPU通过延时自动解决；
②通过程序解决，如重新安排指令或插入空操作指令。
为了避免流水冲突，可以根据等待周期表来选择插入的NOP指令的数量。
7、TMS320C54x芯片的串行口有哪几种类型？
四种串行口：
标准同步串行口SP，缓冲同步串行口BSP，时分多路串行口TDM，多路缓冲串行口McBSP。
8、TMS320VC5402共有多少可屏蔽中断？
它们分别是什么？
NMI和RS属于哪一类中断源？
答：
TMS320VC5402有13个可屏蔽中断，RS和NMI属于外部硬件中断。
9、试分析下列程序的流水线冲突，画出流水线操作图。
如何解决流水冲突？
STLMA，AR0
STM#10，AR1
LD*AR1，B解：
流水线图如下图：
解决流水线冲突：
最后一条指令（LD*AR1，B）将会产生流水线冲突，在它前面加入一条NOP指令可以解决流水线冲突。
10、试根据等待周期表，确定下列程序段需要插入几个NOP指令。
1LD@GAIN,T
STM#input,AR1
MPY*AR1+,A解：
本段程序不需要插入NOP指令
2STLMB,AR2
STM#input,AR3
MPY*AR2+,*AR3+,A解：
本段程序需要在MPY*AR2+,*AR3+,A语句前插入1条NOP指令
③MAC@x,B
STLMB,ST0
ADD@table,A,B解：
本段程序需要在ADD@table,A,B语句前插入2条NOP指令
第三章
1、已知（80H）=50H,AR2=84H,AR3=86H,AR4=88H。
MVKD80H，*AR2
MVDD*AR2，*AR3
MVDM86H,AR4
运行以上程序后，（80H）、（84H）、*AR3和AR4的值分别等于多少？
解：
（80H）=50H，（84H）=50H，*AR3=50H，AR4=50H
2、已知，（80H）=20H、（81H）=30H。
LD#0，DP
LD80H，16，B
ADD81H，B
运行以上程序，B等于多少？
（B）=0000000000H
3、阅读以下程序，分别写出运行结果。
.bssx,4
.data
table:
.word4,8,16,32
……
STM#x,AR1
RPT#2
MVPDtable,*AR1+
数据表table中的常量4传送到以变量x的地址为地址的存储单元中；
数据表table中的常量8传送到以变量x+1的地址为地址的存储单元中；
数据表table中的常量16传送到以变量x+2的地址为地址的存储单元中；
.data
.word4,8,16,32
MVPDtable,*+AR2
数据表table中的常量4传送到以变量x+1的地址为地址的存储单元中；
数据表table中的常量8传送到以变量x+2的地址为地址的存储单元中；
数据表table中的常量16传送到以变量x+3的地址为地址的存储单元中；
3.5TMS320C54x的数据寻址方式各有什么特点？
应该应用在什么场合？
TMS320C54x有7种基本的数据寻址方式：
立即寻址，绝对寻址，累加器寻址，直接寻址，间接寻址，存储器映像寄存器寻址和堆栈寻址。
1，立即寻址：
其特点是指令中包含有一个固定的立即数，操作数在指令中，因而运行较慢，需要较多的存储空间。
它用于对寄存器初始化。
2，绝对寻址：
可以寻址任一数据存储器中操作数，运行较慢，需要较多的存储空间。
它用于对寻址速度要求不高的场合。
3，累加器寻址：
把累加器内容作为地址指向程序存储器单元。
它用于在程序存储器和数据存储器之间传送数据。
4，直接寻址：
指令中包含数据存储器的低7位和DP或SP结合形成16位数据存储器地址，它寻址速度快，用于对寻址速度要求高的场合。
5，间接寻址：
利用辅助寄存器内容作为地址指针访问存储器，可寻址64千字X16为字数据存储空间中任何一个单元。
它用于按固定步长寻址的场合。
6，堆栈寻址：
用于中断或子程序调用时，将数据保存或从堆栈中弹出。
7，存储器映像寄存器（MMR）寻址，是基地址为零的直接寻址，寻址速度快，它用于直接用MMR名快速访问数据存储器的0页。
第四章
1、软件开发的环境有哪几种？
在非集成开发环境中，软件开发常采用哪些部分？
可以在两种开发环境中进行C54X的开发：
非集成的开发环境和集成的开发环境。
在非集成开发环境中，软件开发常采用：
编辑、汇编、链接、调试等部分。
2、什么是COFF格式？
它有什么特点？
汇编器和链路器生成的目标文件，是一个可以由'
C54x器件执行的文件。
这些目标文件的格式称为公共目标文件格式，即COFF。
特点：
在编写汇编语言程序时，COFF采用代码段和数据段的形式，以便于模块化的编程，使编程和管理变得更加方便。
3、说明.text段、.data段和.bss段分别包含什么内容?
.text段（文本段），通常包含可执行代码；
.data段（数据段），通常包含初始化数据；
.bss段（保留空间段），通常为未初始化变量保留存储空间。
5、链接器对段是如何处理的?
链接器将一个或多个COFF目标文件中的各种段作为链接器的输入段，经过链接后在一个可执行的COFF输出模块中建立各个输出段，通过情况下是将不同目标文件中的同名段进行合并，并为各个输出段分配进具体的存储器中。
6、什么是程序的重定位？
将各个段配置到存储器中，使每个段都有一个合适的起始地址；
将符号变量调整到相对于新的段地址的位置；
将引用调整到重新定位后的符号，这些符号反映了调整后的新符号值。
7、宏定义、宏调用和宏展开分别指的是什么？
在调用宏之前，必须先定义宏。
可以在源程序的任何位置定义宏，宏定义的所有内容必须包含在同一个文件中。
宏定义可以嵌套，即在一条宏指令中调用其他的宏指令。
在定义宏之后，可在源程序中使用宏名进行宏调用。
8、链接器能完成什么工作?
链接器命令文件中,MEMORY命令和SECTIONS命令的任务是什么?
链接器将各个目标文件合并起来，并完成如下工作：
（1）将各个段配置到目标系统的存储器。
（2）对各个符号和段进行重新定位，并给它们指定一个最终的地址。
（3）解决输入文件之间的未定义的外部引用。
MEMORY命令的作用：
MEMORY命令用来建立DSP应用系统中的存储器模型。
通过这条命令，可以定义系统中所包含的各种形式的存储器，以及它们占用的地址范围。
SECTION命令的作用：
说明如何将输入段结合成输出段；
在可执行程序中定义输出段；
规定输出段在存储器中的存储位置；
允许重新命名输出段。
第六章应用程序设计
2、FIR低通滤波器的截止频率为
，其输出方程为：
。
存放
的系数表以及存放数据的循环缓冲区设置在DARAM中，如图6.1所示。
试用MATLAB中的fir1函数确定各系数ai，用循环缓冲区实现。
运行Coef.m文件，生成滤波器所需系数文件。
Coef.m文件内容如下：
n=79;
b=fir1（n,0.1）;
fid=fopen（'
FIRCoef.inc'
'
wt'
）;
fprintf（fid,'
%s%s%s\n'
FIRCoef'
.sect'
"
FIRCOEF"
'
%s\n'
forj=1:
1:
（n+1）
%s%6.0f\n'
.word'
round（b（j）*16384））;
end
fclose（fid）
用循环缓冲区实现的参考程序如下：
;
FIR滤波器的参考程序，使用循环缓冲区法。
.title"
fir_main.asm"
.mmregs
.global_c_int00
K_FIR_BFFR.set80
K_FIR_INDEX.set1
K_FRAME_SIZE.set256
stack_len.set100
stack.usect"
STACK"
stack_len
FIR_DP.usect"
fir_vars"
0
d_filin.usect"
1
d_filout.usect"
fir_coff_table.usect"
fir_coff"
K_FIR_BFFR
d_data_buffer.usect"
fir_bfr"
K_FIR_BFFR;
buffersizeforthefilter
FIR_Dinbuf.usect"
fir_dinbuf"
K_FRAME_SIZE
FIR_Doutbuf.usect"
fir_doutbuf"
.asgAR0,FIR_INDEX_P
.asgAR4,FIR_DATA_P
.asgAR5,FIR_COFF_P
.asgAR6,INBUF_P
.asgAR7,OUTBUF_P
.copy"
FIRInput.inc"
.copy"
FIRCoef.inc"
.text
_c_int00:
ssbxINTM;
INTM=1，禁止所有可屏蔽中断
ssbxFRCT
--------------------------------------------------------------------
stm#0,CLKMD;
切换CPU内部PLL到分频模式
Clk_Status:
ldmCLKMD,A
and#01b,A
bcClk_Status,ANEQ;
检查是否已经切换到分频模式？
stm#0x07ff,CLKMD;
设置DSP时钟16.384MHZ
--------------------------------------------------------------------
nop
stm#0x3FF2,PMST
stm#0x7FFF,SWWSR
stm#0xF800,BSCR
stm#0x0000,IMR;
禁止所有可屏蔽中断
stm#0xFFFF,IFR;
清除中断标志
stm#stack+stack_len,SP;
设置堆栈指针
nop
STM#FIR_Dinbuf,AR1
RPT#（K_FRAME_SIZE-1）
MVPD#FIRIn,*AR1+;
以上3行的功能是把模拟数据拷贝到内存中。
STM#fir_coff_table,FIR_COFF_P
RPT#K_FIR_BFFR-1;
MVPD#FIRCoef,*FIR_COFF_P+;
把滤波器常数拷贝到内存中。
STM#K_FIR_INDEX,FIR_INDEX_P
STM#d_data_buffer,FIR_DATA_P;
loadcir_bfraddressfortherecentsamples
RPTZA,#K_FIR_BFFR
STLA,*FIR_DATA_P+;
清除滤波器缓冲区，所有数据存储单元置0。
STM#（d_data_buffer+K_FIR_BFFR-1）,FIR_DATA_P;
STM#fir_coff_table,FIR_COFF_P;
AR5指向滤波器系数缓冲区最低地址。
STM#FIR_Dinbuf,INBUF_PAR6指向输入数据缓冲区，准备读入数据。
STM#FIR_Doutbuf,OUTBUF_P;
AR7指向输出数据缓冲区,准备读出数据。
;
修改数据页指针
LD#FIR_DP,DP
STM#K_FRAME_SIZE-1,BRC;
程序执行256次。
RPTBDfir_filter_loop-1
STM#K_FIR_BFFR,BK;
LD*INBUF_P+,A;
从输入数据缓冲区读入数据，准备处理。
fir_filter:
STLA,*FIR_DATA_P+%;
读入最新数据
RPTZA,（K_FIR_BFFR-1）
MAC*FIR_DATA_P+0%,*FIR_COFF_P+0%,A;
累加处理。
STHA,*OUTBUF_P+;
把数据输出到输出缓冲区，可以验证结果。
fir_filter_loop
WaitbWait
.END
第七章TMS320C54x片内外设、接口及应用
1、已知TMS320C54X的CLKOUT频率为4MHz，那么，
①在SAM工作方式下，主机的时钟频率是多少？
在SAM工作方式下，主机频率可达3.2MHz或2.4MHz。
②在HOM工作方式下，主机的时钟频率与TMS320C54X的时钟频率有关吗？
在HOM工作方式下，主机的时钟频率与TMS320C54X的时钟频率无关。
2、试分别说明下列有关定时器初始化和开放定时中断语句的功能（针对5402处理器）。
①STM#0004H，IFR
清除外部中断2标志位
②STM#0080H，IMR
允许定时器T1或DMAC1中断（使用哪一种中断由DMA通道优先级和使能控制寄存器DMPREC控制。
在复位以后，中断被配置为定时器T1中断）。
③RSBXINTM
使能所有可屏蔽中断。
④STM#0279H，TCR
设置定标计数器的值PSC为9；
定时器分频系数为9；
以PRD中的值加载TIM，以TDDR中的值加载PSC；
定时器停止工作。
3、试分别说明下列语句的功能。
1STM#SPCR10，SPSA0
STM#0001H，BSP0
对串口控制寄存器SPCR10赋值。
不使用数字循环返回模式，接收数据DRR[1，2]采用右对齐方式，连续时钟方式，DX使能判断，接收中断由RRDY产生，接收移位寄存器未超载，串口接收器准备好，使能串口接收器。
②STM#SPCR20，SPSA0
STM#0081H，BSP0
对串口控制寄存器SPCR20赋值。
串口使用软件模式，帧同步逻辑、采样率发生器复位，由发送准备好XRDY驱动发送中断；
发送移位寄存器为空，发送器未准备好，使能串口发送器。
③STM#SPCR20，SPSA0
ORM#01000001B，BSP0
修改串口控制寄存器SPCR20的值。
由采样率发生器产生帧同步信号，使能串口发送器。
4、已知中断向量TINT=013H，中断向量地址指针IPTR=0111H，求中断向量地址。
中断向量地址=（100010001B）<
<
9+（10011）<
2=88CCH
第八章
1、一个典型的dsp系统通常有哪些部分组成？
画出原理框图？
一个完整的DSP系统通常是由DSP芯片和其他相应的外围器件构成。
一个典型的DSP系统应包括抗混叠滤波器、数据采集A/D转换器、数字信号处理器DSP、D/A转换器和低通滤波器等。
⑤经低通滤波器，滤除高频分量，得到平滑的模拟信号y（t）。
2、dsp系统硬件设计过程都有哪些步骤？
第一步：
确定硬件实现方案；
第二步：
器件的选择；
第三步：
原理图设计；
第四步：
PCB设计；
第五步：
硬件调试；
第九章
工程项目的管理
CCS开发环境对用户系统采用工程项目的集成管理，使用户系统的开发和调试变得简单明了。
在开发过程中，CCS会在开发平台中建立不同独立程序的跟踪信息，通过这些跟踪信息对不同的文件进行分类管理，建立相应的文件库和目标文件。
一个工程项目包括源程序、库文件、链接命令文件和头文件等，它们按照目录树的结构组织在工程项目中。
工程项目构建（编译链接）完成后生成可执行文件。
9.1CCS集成开发环境都有哪些功能？
CCS集成开发环境。
此环境集编辑，编译，链接，软件仿真，硬件调试和实时跟踪等功能于一体，包括编辑工具，工程管理工具和调试工具等。
9.3在CCS的所有窗口中，都含有一个关联菜单。
怎样打开这个关联菜单？
答，只要在该窗口中单击右键就可以打开关联菜单。
9.4CCS软件为用户提供哪几种常用的工具条？
标准工具条，编辑工具条，项目工具条和调试工具条
9.6CCS软件可为用户提供各种窗口，常用的窗口都有哪些？
怎样打开？
反汇编窗口，存储器窗口，寄存器窗口，观察窗口，
反汇编窗口：
主要用来显示反汇编后的指令和调试所需的符号信息，包括反汇编指令，指令所存放的地址和相应的操作码。
当程序装入目标处理器或仿真器后，CCS会自动打开反汇编窗口。
存储器窗口：
可以直接显示存储器的内容。
在调试程序的过程中，可直接观察存储器的内容来确定程序的正确性。
升级会员 