tms320c54xdsp原理及应用学习心得

学习心得 我看的论文是：TMS320VC5402 的并行引导装载方案的研究与设计 这篇论文主要介绍了 TMS320VC5402 并行 Bootloader 的原理，分析了设计 过程中需要考虑的重点问题并提出了解决问题的可靠的电路方案，设计的电路 具有良好的可扩展性。 下面是我这学期学习 DSP 这门课程后的一些体会 DSP 芯片简介：DSP 芯片，也称数字信号处理器，是一种特别适合于进 行数字信号处理运算的微处理器，其主要应用是实时快速地实现各种数字信号 处理算法。根据数字信号处理的要求，DSP 芯片一般具有如下主要特点： （1）在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法； （2）程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据； （3）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）具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持； （5）快速的中断处理和硬件 I/O 支持； （6）具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器； （7）可以并行执行多个操作； （8）支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。 当然，与通用微处理器相比，DSP 芯片的其他通用功能相对较弱些 今年学习了 DSP 这门课程后，有了一些自己的认识和见解，并且体会到了 它强大的功能和作用，它不但在高端的技术领域有很重要的地位，如通信、雷 达、声纳、语音合成和识别、图像处理、高速控制等；而且在生活中有它不小 的作用，如，影视、仪器仪表、医疗设备、家用电器等众多领域。 但是，由于 DSP 技术发展很快，生产 DSP 芯片的厂家又多，这既是它的 优点同时又是缺点，因为这样会导致产品更新换代的周期越来越短，还有，每 一种芯片，都有其独特的硬件结构和一套专门的指令系统与开发工具，这更加 的带来了学习 DSP 技术的困难。在我自己的学习体系里，有自己的一点经验可 以用来辅助的学习这门课程。古时候的一个习语说的是“窥一斑而知全豹” 这个 同时可以用来指导学习 DSP，尽管它的更新换代很快，但也只是为了完善它而 更好用和借助其它的技术为它添加一些别的功能而使其更强大，其实质的理论 还没有变话，所以，我们可以就其某一个芯片的知识来指导其它的芯片的学习 和利用。这里，以 TMS320 系列 DSP 芯片为例来进行知识的梳理。 x(t)抗混叠滤波器 A/D数字信号处理器D/A 低通滤波器y(t) 这是数字信号处理系统简化框图 这个作为基本的理论模型，然后开始主要内容：1,TMS320 系列 DSP 芯片 的概述分类及应用、平台;2,TMS320C54x 的 CPU 结构CPU ，存储器， 指令系统，在片外围电路，电源，在片仿真接口，速度、组成框图;3, 总线结构；4，存储器空间分配、存储器（程序存储器、数据存储器）；5，中 央处理单元中，算术逻辑运算单元ALU 的输入， ALU 的输出，溢出处 理，进位位，双 16 位算术运算，累加器 A 和 B（保存累加器的内容、累 加器移位和循环移位、专用指令），桶形移位器乘法器加法器单元，比较、 选择和存储单元，指数编码器，CPU 状态和控制寄存器；6，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，堆栈寻址；7 程序存储器地址生成方式，程序计数器，分 支转移，调用与返回，条件操作，重复操作（重复执行单条指令、程序块重复 操作），复位操作，中断（中断类型、中断标志寄存器和中断屏蔽寄存器、中 断处理过程），省电方式；8，流水线流水线操作，延迟分支转移，条件 执行，双寻址存储器与流水线，单寻址存储器与流水线，流水线冲突和 插入等待周期（流水线冲突、等待周期表）；9，在片围电路并行 IO 口及 通用 I O 引脚，定时器，时钟发生器(硬件配置的 PLL 软件可编程 PLL), 主机接口；10，串行口；串行口概述（标准串行口、缓冲串行口、时分多路 串行口、多通道缓冲串行口）；11，DMA 控制器 DMA 控制器的基本特征， 子地址寻址方式，DMA 通道优先级和使能控制寄存器，DMA 通道现场 寄存器，DMA 编程举例；12，外部总线外部总线接口，外部总线操作的 优先级别，等待状态发生器，分区切换逻辑，外部总线接口定时器（存 储器寻址定时图、IO 寻址定时图）；复位和 IDLE3 省电工作方式(外部总 线复位定时图、“ 唤醒”IDLE3 省电方式的定时图)；13，TMS320C54x 引脚信号 说明。 说到 DSP 就要学习到它的开发，开发肯定的需要开发工具 DSP 开发工具: 可编程 DSP 芯片的开发需要一整套完整的软硬件开发 工具。通常开发工具可以分为代码 生成工具和代码调试工具两类。代码生成工 具是将用 C 或汇编语言编写的 DSP 程序编译汇编并链接成成可执行的 DSP 程 3 序。代码调试程序是将 DSP 程序及系统进行调试，使之能达到设计目标。 就 软件开发而言，用 DSP 芯片的汇编语言编写程序是一件比较繁杂的事情。因为 不同公司不同类型的芯片的汇编语言都不尽相同。基于以上原因，各个公司都 相继推出了高级语言（如 C 语言）编译器，使得 DSP 芯片的软件可以通过高级 语言编写而成。 TI 的优化 C 编译器能够产生可与手工编写的汇编语言相比的 汇编语言程序，提供了简单的 C 执行时环境的程序接口，使得关键的 DSP 算法 可用汇编语言实现建立了一定规模的工具库来方便使用。在 C 编译器中还提供 了一个所谓的外壳程序（Shell），可以使 C 程序的编译、汇编和链接三个过程 一次完成。我们学习的是 CCS 开发工具 除此之外，通过学习我还了解了如何用 MATLAB 进行 DSP 设计模拟，其 他一些 DSP 芯片