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复习资料9
第一章
1、一个典型的DSP系统应包括：
抗混频滤波器、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：
x（n）y（n）
x（t）→→——→——→—→→y（t）
2、DSP系统的特点:
习题1.10（P17）
接口方便、编程方便、具有高速性、稳定性好、精度高、可重复性好、集成方便。
（P12）
习题：
1.12TM320VC5416-160的指令周期是多少毫秒？
它的运算速度是多少MIPS?
（P17）
解：
6.25×10-6ms=6.25ns；160MIPS（见P396）。
第二章
1、’C54x的内部结构：
中央处理器CPU、内部总线控制、特殊功能寄存器、数据存储器RAM、程序存储器ROM、I/O接口功能扩展、串行口、主机通信接口HPI、定时器、中断系统。
（P19）习题2.1（P71）
2、I/O功能扩展：
有两个通用I/O引脚（_______BIO和XF）。
-----BIO主要用来监测外部设备的工作状态；XF用来发送信号给外部设备。
（P20）
3、软件中断：
由程序指令（INTR、TRAP和RESET）所引起的中断。
（P20）
4、TMS320C54x的结构是以8组16位总线为核心，形成了支持高速指令执行的硬件基础。
8组总线分为1组程序总线、3组数据总线和4组地址总线。
（P27）
●程序总线PB：
主要用来传送取自程序存储器的指令代码和立即操作数。
●数据总线CB、DB和EB：
CB和DB用来传送从数据存储器读出的数据；
◆EB用来传送写入存储器的数据。
●地址总线PAB、CAB、DAB和EAB：
主要用来提供执行指令所需的地址。
5、’C54x的中央处理器CPU:
（P28）习题2.2（P71）
CPU的基本组成如下：
①40位算术逻辑运算单元（ALU）；
②2个40位的累加器（ACCA和ACCB）；
③一个支持16~31位移位的桶形移位寄存器；
④乘法器-加法器单元（MAC）；
⑤比较、选择、存储单元（CSSU）；
⑥指数编码器；
⑦CPU状态和控制寄存器。
6、’C54x提供三个16位寄存器来作为CPU状态和控制寄存器，它们分别为：
（P35）
⏹状态寄存器0（ST0）、状态寄存器1（ST1）、和处理器工作方式状态寄存器（PMST）
⏹状态寄存器0（ST0）：
STO（Status0）主要反映处理器的寻址要求和计算机的中间运行状态。
⏹状态寄存器1（ST1）：
ST1（Status1）主要反映处理器的寻址要求、设置计算的初始状态、I/O及中断的控制等。
7、处理器工作方式状态寄存器（PMST）：
PMST（ProcessorModeStatus）主要设置和控制处理器的工作方式（和存储器的配置），反映处理器的工作状态。
8、’C54x共有192K字的存储空间，分成3个相互独立可选择（的存储）空间：
分别为（P39）
●64千字的程序存储空间：
用来存放要执行的指令和指令执行中所需要的系数表（数学用表）；
’C5402共有20条地址线，可寻址1M字的外部程序存储器。
（P40）
●64千字的数据存储空间：
用来存放执行指令所使用的数据，包括需要处理的数据或数据处理的中间结果。
（P42）
●64千字的I/O空间：
用于对片外设备的访问。
可以使用输入指令PORER和输出指令PORTW对I/O空间寻址。
（P44）
9、’C54x的存储器结构与处理器工作方式状态寄存器（PMST）的设置有关，用户可以通过PMST中的3个控制位（MP/MC、OVLY和DROM）来配置存储器空间。
（P40）习题2.3（P71）另见（P40~P41）
10、’C5402的CPU寄存器共有27个，映射到数据存储空间的地址为0x0000H~0x001FH，主要用于程序的运算处理和寻访方式的选择及设定。
（P43）
11、片内外设寄存器映射在数据存储空间的20H~5FH，主要用来控制片内外设电路的状态，可作为外设电路的数据存储器。
（P43）
片内外设主要包括：
（P44）习题2.4（P71）
①通用I/O引脚
②定时器
③时钟发生器
④主机接口HPI
⑤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
11、定时中断的周期：
（P45）
CLKOUT×（TDDR＋1）×（PRD＋1）
时钟周期分频系数时间常数
12、主机接口HPI（HostPortInterface）是’C54x芯片具有的一种8位或16位的并行接口部件，主要用于DSP与其他总线或主处理机进行通信。
（P45）
13、McBSP是一个高速、全双工、多通道缓冲串行接口，可直接与其他’C54x、编码器以及系统中的其他串口器件通信。
具有多通道通信能力,可达128个通道。
（P47）
14、’C54x芯片的系统控制：
程序计数器（PC）、硬件堆栈、PC相关的硬件、外部复位信号、中断、状态寄存器、循环计数器（RC）等组成。
（P47）
15、流水线操作是指各条指令以机器周期为单位，相差一个时间周期而连续并行工作的情况。
操作原理：
将指令分成几个子操作，每个子操作由不同的操作阶段完成。
这样每隔一个机器周期，每个操作阶段可以进入一条新指令。
因此在同一个机器周期内，在不同的操作阶段可以处理多条指令，相当于并行执行了多条指令。
（P48）习题2.5（P71）
16、一条指令分为欲取指P、取指F、译码D、寻址A、读数R、执行X6个操作阶段。
（P49）
17、’C54x设有复位输入引脚——RS，如果加在这个引脚的上的电平发生变化时，程序将从指定的存储地址FF80H单元开始执行。
（P59）
18、’C54x最多可以支持16个用户可屏蔽中断（SINT15~SINT0）。
习题2.8（P71）
’C5402只使用14个可屏蔽中断。
（P61）（_______NMI中断响应时，所有其他中断将被禁止。
）
①_________INT0~_________INT3（外部中断）；
②BRINT0、BXINT0、BRINT1和BXINT2（串行口中断）；
③TINT0、TINT1（定时器中断）；
④HPINT（PHI接口）
⑤DMAC4～DMAC5（DMA中断）
19、’C54x有4种省电方式，可以通过执行IDLE1、IDLE2和IDLE3三条指令，或者使外部___________HOLD为低电平，同时置位HM状态位（使CPU处于保持状态）来实现。
这些省电方式分别为闲置方式1、闲置方式2、闲置方式3和保持方式。
（P61）
20、’C54x片内有两个控制CPU等待状态的部件：
软件可编程等待状态发生器和可编程分区转换逻辑电路，这两个部件用来控制外部总线工作，分别受两个存储器映像寄存器——软件等待状态寄存器（SWWSR）可编程分区转换逻辑寄存器（BSCR）的控制。
（P64）
21、软件可编程等待状态发生器可以通过编程来延长总线的等待周期，最多可达到7~14个机器周期。
这样可以方便地使’C54x与慢速的片内存储器和I/O器件接口。
（P65）
第三章
前缀#表示其后的操作数为立即数。
前缀*表示其后的操作数为间接地址。
前缀@表示其后的操作数是采用直接寻址或绝对寻址的地址。
七种寻址方式及其特点：
（P95）
1、立即寻址，操作数在指令中，因而运行较慢，需要较多的存储空间，它用于对寄存器的初始化。
2、绝对寻址，可以寻址任一数据存储空器中的操作数，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，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*16位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。
习题：
（P95）
3.1已知（30H）=50H，AR2=40H,AR3=60H,AR4=80H.
MVKD30H,*AR2
MVDD*AR2,*AR3
MVDM*AR3,AR4
运行以上程序后，（30H）、（40H）、*AR3和AR4的值分别等于多少呢？
解:
（30H）=50H、（40H）=50H、*AR3=50H、AR4=80H.
3.2已知（80H）=20H,（81H）=30H,
LD#0,DP
LD80H,16,B
ADD81H,B
运行以上程序后，B等于多少？
解：
B=200030.
3.3阅读一下程序，分别写出运行结果。
.bssx,4.bssx,4
.data.data
table:
.word4,8,16,32table:
.word4,8,16,32
……
STM#x,AR1STM#x,AR1
RPT2RPT2
MVPDtable,*AR1+MVPDtable,*+AR1
解：
4，8，16；8，16，32.
第四章
1、COFF目标文件都包含以下3种形式的段：
（P102）
.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。
2、连接器任务：
1、将一个或多个COFF目标文件中的各种段作为连接器的输入段，经连接后在一个执行的COFF输出模块中建立各个输出段了；2、位各个输出段选定存储器地址。
链接器有2条伪指令支持上述任务：
（P107）（cmd的主要内容）：
●MEMORY伪指令——用来定义目标系统的存储器配置空间，包括对存储器各部分命名，以及规定它们的起始地址和长度。
●SECTIONS伪指令——此命令告诉连接器如何将输入段组合成输出段（方式），以及将输出段放在存储器中的位置（也可用于指定子段）。
3、外部符号:
是指在一个模块中定义、又可以在另一个模块中引用的符号。
它可以用伪指令.def、.ref或.global来定义。
（P109）
.def在当前模块中定义，并可在别的模块中使用的符号；
.ref在当前模块中使用，但在别的模块中定义的符号；
.global可以是上面的任何一种情况。
3、连接器对命令文件名的大小写是敏感的。
空格和空行是没意义的，但可以用做定界符。
（P127）
4、
（1）MEMORY命令。
定义目标系统的存储器配置图，包括对存储器各部分命名，以及规定它们的起始地址和长度；（P131）
（2）SECTIONS命令。
告诉链接器如何将输入段组合成输出段，以及将输出段放在存储器中的什么位置。
（P131）
【例4.5.2】用MEMORY伪指令编写连接命令文件。
要求：
（P128）
程序存储器：
4K字ROM，起始地址为C00h，取名为ROM。
数据存储器：
32字RAM，起始地址为60h，取名为SCR。
512字RAM，起始地址为80h，取名为CHIP。
file1.objfiel2.obj/*两个输入文件*/
-oProg.out/*链接命令选项*/
MEMORY
{
PAGE0：
ROM：
org=C00h,len=1000h
PAGE1：
SCRATCH：
org=60h,len=20h
ONCHIP：
org=80h,len=200h
}
上述MEMORY命令所定义的系统的存储器配置如下：
PAGE0为程序存储器，4千字ROM，起始地址0C00H，取名ROM。
PAGEl为数据存储器，32字RAM，起始地址60H，取名SCRATCH。
PAGEl为数据存储器，512字RAM，起始地址80H，长度512字，取名ONCHIP。
句法：
（P129）
MEMORY
{
PAGE0：
name1[（attr）]：
orign=constant,length=constant；
PAGEl：
namen[（attr）]：
orign=constant,length=constant；
}
PAGE——对一个存储空间加以标记。
PAGE0程序存储器，PAGEl定为数据存储器。
Name——对一个存储区间取名。
Origin——存储区的起始地址。
键入Origin、Org或O都可
Length——规定存储区的长度。
键入Length、Len或L都可以
Attr——这是一个任选项，为命名区规定1～4个属性。
●如果没有利用MEMORY和SECTIONS命令，链接器就按默认算法来定位输出段。
（P131）
MEMORY和SECTIONS命令的默认使用：
MEMORY
{
PAGE0：
PROG：
origin=0x0080,length=0xFF00
PAGE1：
DATA：
origin=0x0080,length=0xFF80
}
SECTIONS
{
.text:
PAGE=0
.data:
PAGE=0
.cinit:
PAGE=0
.bss:
PAGE=1
}
【例4.5.4】链接命令文件example.cmd.（P133）参上例题
vectors.obj
example.obj
-oexample.out
-mexample.map
-estart
MEMORY
{
PAGE0:
EPROM:
org=0E000h,len=100h
VECS:
org=0FF80h,len=04h
PAGE1:
SPRAMorg=0060h,len=20h
DARAMorg=0080h,len=100h
}
SECTIONS
{
.text:
>EPROMPAGE0
.data:
>EPROMPAGE0
.bss:
>SPRAMPAGE1
STACK:
>DARAMPAGE1
.vectors:
>VECSPAGE0
}
本例中，程序存储器配置了一个空间VECS，，它的起始地址为0ff80h，长度为40h，并将复位向量段.vectors放在VECS空间。
这样一来，’C54x复位后，首先进入0ff80h，再从0ff80h复位向量处跳转到主程序。
在example.cmd文件中，有一条命令-estart，是软件仿真器的入口地址命令，为了在软件仿真时屏幕上从start语句标号处显示程序清单，且PC也指向start（0e000h）。
第五章
【例5.3.4】主要程序如下：
（P152）
.bssx,10;给x保留10个空间
.bssy,1;给y保留1个空间
STM#x,AR1;设置数据段的首地址
STM#9,AR2;设置循环计数值
LD#0,A;累加器清0
loop:
ADD*AR1+,A;累加运算，并修改地址
BANZloop,*AR2-;若计数值不为0，则循环，并计数值减1
;若计数值为0，则结束循环
STLA,@y;累加和存入y中
本例中用AR2作为循环计数器，设初值为9，共执行10次加法。
也就是说，应当用迭代次数减1后加载循环计数器。
【例5.4.3】计算y=（P153）程序：
.title“example.asm”
.mmregs
stack.usect“STACK”,10h;为堆栈指定空间
.bssa,4;为变量分配9个字的空间
.bssx,4
.bssy,1
.defstart
.data
table:
.word1,2,3,4
.word8,6,4,2
.text
start:
STM#0,SWWSR;插入０个等待状态
STM#STACK+10h,SP;设置堆栈指针
STM#a,AR1
RPT#7
MVPDtable,*AR1+
CALLSUM;调用乘累加子程序
end:
Bend
SUM:
STM#a,AR3;子程序执行
STM#x,AR4
RPTZA,#3
MAC*AR3+,*AR4+,A
STLA,@y;变量y1存放乘累加的值
RET
.end
结果为：
A=28H=40.
【例5.7.1】编制计算的程序段，其中数据均为小数。
（P164）
a1=0.3a2=0.2a3=-0.4a4=0.1
x1=0.6x2=0.5x3=-0.1x4=-0.2
.bssa,4
.bssx,4
.bssy,1
.data
table:
.word3*32768/10
.word2*32768/10
.word-4*32768/10
.word1*32768/10
.word6*32768/10
.word5*32768/10
.word-1*32768/10
.word-2*32768/10
.text
start:
SSBXFRCT
STM#x,AR1
RPT#7
MVPDtable,*AR1+
STM#x,AR2
STM#a,AR3
RPTZA,#3
MAC*AR2+,*AR3+,A
STHA,@y
done:
Bdone
结果y=Ox2666=0.3
课后题：
（P167）
5.5在堆栈操作中，PC当前地址位4020h，SP当前地址位0013h，运行PSHMAR7后，PC和SP的值分别是多少？
解：
PC=4020,SP=0012
5.7将定点数0.00125用浮点数表示。
解：
0.005×2-2
5.8试写出以下两条指令的运行结果：
EXPA
A=FFFD876624T=0000
则以上指令执行后，A、T的值各位多少？
解：
A=FFFD876624不变；T=0005H
NORMB
B=420D0D0D0DT=FFF9
则以上指令执行后，B、T的值各位多少？
解：
B=00841A1A1AT=FFF9不变
5.9阅读一下程序，写出运行结果。
.bssy,5
table:
.word1,2,3,4,5
STM#y,AR2
RPT#5
MVPDtable,*AR2+
LD#0,B
LD#81h,AR5
STM#0,A
STM#4,BRC
STM#y,AR5
RPTBsub-1
ADD*AR5,B,A
STLA,*AR5+
sub:
LD#0,B
运行以上程序后，（81H）、（82H）、（83H）、（84H）和（85H）的值分别是多少？
解：
（81H）=1；（82H）=2；（83H）=3；（84H）=4；（85H）=5
第七章
1、在SAM工作方式时，若HPI每5个CLKOUT周期传送一个字节（即64Mb/s），则主机的运行频率可达（fd×n）/5，其中fd为’C54x的CLKOUT频率；n为主机每进行一次外部寻址的周期数，通常n是3（或是4）。
例如：
’C54x的CLKOUT频率为40MHz，那么主机的机器频率可达32MHz（或24MHz），且不插入等待周期。
（P226～P227）（例如前面没划）
2、在HOST方式时，主机可以获得更高的速度——每50ns寻址一个字节（即160Mb/s）,且与’C54x的时钟速度无关。
（P227）（没划）
3、定时器的定时时间为：
（P231）
定时周期=CLKOUT×（TDDR+1）×（PRD+1）
时钟周期定时分频系数周期数
（1）定时器的初始化：
关闭定时器，TCR中的TSS=1。
加载PRD,设定定时中断周期，中断一次输出端电平取一次反。
启动定时器，初始化TDDR,TSS=0,TRB=1。
（2）中断初始化：
中断允许寄存器IFR中的定时中断位TINT=1,清除未处理完的定时中断。
中断屏蔽寄存器IMR中的定时屏蔽位TINT=1,开放定时中断。
状态控制寄存器ST1中的中断标志位INTM=0,开放全部中断。
（3）程序：
周期为8ms的方波发生器，输出脉冲周期为8ms，定时中断周期为4ms,每中断一次输出端电平取一次反。
（注：
考4ms的方波）
程序清单：
（P233）
；abc1.asm
；定时器0寄存器地址
TIM0．set0024H
PRD0．set0025H
TCR0．set0026H
；K_TCR0：
设置定时器控制寄存器的内容
K_TCR0_SOFT.set0b；Soft=0
K_TCR0_FREE.set0b；Free=0
K_TCR0_PSC.set1001b；PSC=9H
K_TCR0_TRB.set1b；TRB=1
K_TCR0_TSS.set0b；TSS=0
K_TCR0_TDDR.set1001b；TDDR=9
K_TCR0.setK_TCR0_SOFT|K_TCR0_FREE|K_TCR0_PSC|K_TCR0_TRB|K_TCR0_TSS|K_TCR0_TDDR
；初始化定时器0
；根据定时长度计算公式：
Tt=T*（TDDR+1）*（PRD+1）
；给定TDDR=9，PRD=1599，CLKOUT主频f=4MHz，T=250ns
；Tt=250*（9+1）*（1599+1）=4,000,000（ns）=4（ms）
STM#1599，TIM0
STM#1599，PRD0
STM#K_TCR0，TCR0；启动定时器0中断
RET
；定时器0的中断服务子程序：
通过引脚XF给出周期为8ms的占空比为50%的方波波形
t0_flag.usect“vars”，1；当前XF输出电平标志位
；若t0_flag=1，则XF=1
；若t0_flag=0，则XF=0
time0_rev：
PSHMTRN
PSHMT
PSHMST0
PSHMST1
BITFt0_flag，#1
BCxf_out，NTC
SSBXXF
ST#0，t0_flag
Bnext
xf_out：
RSBXXF
ST#1，t0_flag
next：
POPMST1
POPMST0
POPMT
POPMTRN
RETE
6、’C54x的串行口形式包括：
标准同步串口SP、缓冲同步串口BSP、多路缓冲串口McBSP、
时分多路同步串口TMD四种。
（P240）习题7.5（P277）
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