DSP系统原理与设计试题(2010-2011)(精)

DSP 课程考试试卷3一、填空（每空1分，共30分）1. TI 公司的定点DSP 产品主要有 TMS320C2000 系列、TMS320C5000系列和 TMS320C6000 系列。

2. ’C54x DSP 中传送执行指令所需的地址需要用到 PAB 、CAB 、DAB 和 EAB4条地址总线。

3. DSP 的内部存储器类型可分为随机存取存储器（RAM ）和只读存储器（ROM ）。

其中RAM 又可以分为两种类型：单寻址RAM （SARAM ）和双寻址RAM （DARAM ）。

4. ’C54x DSP 的内部总存储空间为192K 字，分成3个可选择的存储空间：64K 字的程序存储空间 、64K 字的数据存储空间和64K 字的 I/O 空间 。

5. 从功能结构上，’C54X DSP 的CPU 可以划分成 运算部件 和 控制部件 两大部分。

6. ’C54x DSP 的寻址方式有七种，分别为立即寻址、绝对寻址、累加器寻址、直接寻址、 间接寻址 、存储器映象寄存器寻址、堆栈寻址。

7. 在’C54x DSP 寻址和指令系统中，Xmem 和Ymem 表示 16位双寻址操作数 ，Dmad 为16位立即数，表示 数据存储器地址 ，Pmad 为16位立即数，表示 程序存储器地址 。

8. 程序计数器的值可以通过 复位操作 、 顺序执行指令 、 分支转移 ，累加器转移，块重复，子程序调用，从累加器调用子程序，中断等操作改变。

9. ’C54x DSP 芯片采用了6级流水线的工作方式，即一条指令分为 预取指 、取指、译码、 寻址 、读数和执行6个阶段。

解决MMR 写操作的流水线冲突时，一般可用采用推荐指令和 插入空操作指令 的方法。

11.’C54x DSP 定时器由3个16位存储器映射寄存器组成：定时器寄存器（TIM ）、 定时器周期寄存器（PRD ）和 定时器控制寄存器（TCR ） 。

12. 主机接口（HPI ，Host Port Interface ） 是TMS320C54x 系列定点芯片内部具有的一种接口部件，主要用于DSP 与其他总线或CPU 进行通信。

2011—2012学年第1学期《DSP原理与应用》试题（A卷）答案及评分标准一、选择题（共5题，每题2分，共10分）1、C2、B3、D4、A5、D二、填空题（共10空，每空2分，共20分）1、数字信号处理器2、1、3、4 3、堆栈指针、页指针4、立即数寻址、堆栈寻址5、助记符、操作数三、指令解释（共4题，每题5分，共20分）1、将立即数60H装入AR3寄存器中2、无任何操作3、把数据从栈顶弹入到存储器映射寄存器4、（30H）=50H，（40H）=50H，AR3=60H，AR4=80H四、简答题（共3题，每题10分）1、答：目前，市场上主流的处理器有CPU、DSP、单片机、CPLD与FPGA等可编程逻辑器件，与DSP相比，它们的优缺点如下。

CPU优点是超过100MHz的工作频率；完善的开发手段；丰富的软件支持；支持各种扩展功能的整机、板卡；CPU的缺点是信号处理速度慢，不能满足实时要求；性价比、体积、功耗比DSP差。

单片机优点是中断多，适合做事务处理；控制接口多，适合以控制为主的模数混合设计；价格比DSP低得多；单片机缺点是没有硬件乘法器；输入/输出能力差，运算速度慢；存储器容量比DSP小；A/D精度比DSP低。

FPGA/CPLD优点是时序控制能力强（没有指令周期，速度快）；控制能力较强（但比单片机差）。

FPGA/CPLD缺点是适合单一运算，混合功能实现差。

2、答：直接寻址是指在指令中包含有数据存储器地址的低7位，这7位作为偏移地址，与基地址一同构成16位的数据存储器地址。

数据页指针DP和堆栈指针SP都可以用来作为基地址，由寄存器ST1的CPL位决定采用何种指针，当CPL=0时，选用数据页指针DP的直接寻址方式。

选择DP中的9位数据作为高位，与指令中指定的数据存储器中的7位数据作为低位直接相连作为16位数据存储单元的地址，如下图示3、答：（1）中断请求某一外设发出中断请求时，将该外设的中断请求标志位（IFR）置1。

dsp考试试题一、选择题（每题2分，共20分）1. 在数字信号处理（DSP）中，离散傅里叶变换（DFT）的基本组成单元是：A. 卷积B. 积分C. 复数点乘D. 复数加法2. 下列哪项不是DSP系统设计中的优化目标？A. 提高处理速度B. 减少硬件资源C. 增加能耗D. 提高精度3. 对于一个线性时不变（LTI）系统，其冲激响应h(n)和阶跃响应s(n)之间的关系是：A. s(n) = h(n) * δ(n)B. s(n) = Σh(n-k)C. s(n) = h(n) + δ(n)D. s(n) = L^{-1}[H(z)]4. 在DSP中，滤波器的频率响应H(z)是指：A. 滤波器输入信号的拉普拉斯变换B. 滤波器输出信号的Z变换C. 滤波器传递函数的Z域表示D. 滤波器输入信号的傅里叶变换5. 下列哪项是实现快速卷积的方法？A. 直接使用卷积定理B. 利用窗函数减少计算量C. 通过离散傅里叶变换（DFT）D. 使用查表法6. 在数字滤波器设计中，巴特沃斯滤波器的特性是：A. 线性相位B. 最大平坦的频率响应C. 等波纹的频率响应D. 最陡的截止斜率7. 下列哪项是数字信号处理中的抗混叠滤波器的作用？A. 减少信号的采样频率B. 限制信号的带宽，防止混叠C. 增加信号的动态范围D. 提高信号的分辨率8. 在DSP中，过采样是指：A. 采样频率低于信号最高频率的两倍B. 采样频率高于信号最高频率的两倍C. 采样频率等于信号最高频率的两倍D. 与信号频率无关的采样9. 下列哪项是数字信号处理中的同步检测技术？A. 锁相环（PLL）B. 快速傅里叶变换（FFT）C. 自适应滤波器D. 卡尔曼滤波器10. 在数字信号处理中，量化误差是由于：A. 信号的采样B. 信号的数字化C. 信号的滤波D. 信号的放大二、简答题（每题5分，共30分）11. 解释什么是奈奎斯特采样定理，并说明其在数字信号处理中的重要性。

《DSP 原理与应用》练习题参考答案24学时版本 用于通信方向注意：红色字体文字为解题注解与说明，万万不可作为答题内容1. Q.15表示是16位数据中第15位为符号位，第14~0位为小数位。

试写出下面问题的答案: ⑴ 分别写出十进制正数 0.68和十进制负数-0.245的Q.15表示。

0.68*32768=570AH-0.245*32768=-1F5CH=E0A4H⑵ 分别写出Q.15表示的A200H 和5A00H 的十进制数值。

A200H/32768=-5E00H/32768=- 0.734375 5A00H/32768=0.703125上面两小题使用教材 P7两条公式，公式中 Q 为数据中的小数位数，digits<->data 。

取补码的正规方法 是按位取反得到的反码加上1。

16进制下快速算法是找出互补的数，即加上该互补数得10000H 。

例如求 1F5CH 补码，1F5CH+E0A4H=10000H 。

故 E0A4H 为所求。

⑶ 已知两个Q.15数相乘的乘积存放于累加器A 中。

FRCT=O 时A 为16进制OxFFEAOOOOOO ，该乘积的十进制数是多少？ FRCT=1时A 为16进制0X007D000000，该乘积的十进制数又是多少？ FRCT=0时累加器A 低30位为小数位 乘积既非Q.31，也非Q.30解法一， 写出小数点后二进制位数值 ，乘积为-16000000H ，小数点后的二进制为01011B ，得2-2+2-4+2-5=-11/25=-0.34375解法二，运用教材 P7 公式，EA000000/2 30=-16000000//2 30=-11/25=-0.34375 FRCT=1时累加器A 低31位为小数位 乘积为Q.31，其中高16位为Q.15解法一，写出小数点后二进制位数值，乘积7D000000H 小数点后的二进制为1111101B ，得 2-1+2-2+2-3+2-4+2-5+2-7=125/27= 0.9765625解法二，运用教材 P7 公式，7D000000H/2 31=125/27= 0.9765625解法三，取乘积 Q.15形式，乘积 Q.15形式为7D00H=32000/32768=0.97656251000H 存放 27246，1001H 存放 12540，结果存放 1002H SSBX FRCTMPY *(1000H), #192, A MPYA *(1001H) STH B, *(1002H)以上有符号数乘法中小数点位置：2.解决图像编码中常见的8x8离散余弦变换在 VC5402 DSP 上定点运算问题。

dsp考试试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. DSP技术中，下列哪个选项不是数字信号处理的基本概念？A. 采样B. 量化C. 编码D. 调制2. 在数字信号处理中，傅里叶变换的主要作用是：A. 信号压缩B. 信号滤波C. 信号频谱分析D. 信号去噪3. 下列哪种滤波器不是无限冲击响应（IIR）滤波器？A. 巴特沃斯滤波器B. 切比雪夫滤波器C. 椭圆滤波器D. 有限冲击响应（FIR）滤波器4. 在数字信号处理中，下列哪个算法不是用于信号的频域分析？A. 快速傅里叶变换（FFT）B. 离散余弦变换（DCT）C. 离散正弦变换（DST）D. 卡尔曼滤波5. 对于一个离散时间信号，若其采样频率为Fs，信号中最高频率成分为Fm，则根据奈奎斯特采样定理，Fm与Fs的关系是：A. Fm ≤ Fs/2B. Fm ≥ Fs/2C. Fm ≤ FsD. Fm ≥ Fs6. 在数字信号处理中，下列哪种调制方式不是调制信号的频域特性？A. 幅度调制（AM）B. 频率调制（FM）C. 相位调制（PM）D. 脉冲编码调制（PCM）7. 下列哪个选项不是数字滤波器设计中的常用方法？A. 窗函数法B. 巴特沃斯设计法C. 切比雪夫设计法D. 傅里叶变换法8. 在数字信号处理中，下列哪种变换不是线性变换？A. 傅里叶变换B. 拉普拉斯变换C. 希尔伯特变换D. 离散余弦变换9. 对于一个数字信号处理系统，若其输入信号为x[n]，输出信号为y[n]，则该系统的频率响应H(ω)可以通过下列哪个公式计算？A. H(ω) = X(ω) / Y(ω)B. H(ω) = Y(ω) / X(ω)C. H(ω) = Y(ω) * X(ω)D. H(ω) = Y(ω) / |X(ω)|10. 在数字信号处理中，下列哪个选项不是数字滤波器的分类？A. 低通滤波器B. 高通滤波器C. 带通滤波器D. 线性滤波器二、填空题（每题2分，共20分）1. 数字信号处理中的离散傅里叶变换（DFT）是连续傅里叶变换在离散时间信号上的______。

1、常用的设备和CPU之间数据传送控制方式有4种，它们是程序直接控制方式、中断控制方式、DMA方式和通道方式。

2、DMA与普通中断方式的区别直接存储存取方式（DMA）是在存储器与输入输出设备间直接传送数据，是一种完全由硬件完成输入输出操作的方式。

普通中断方式是在数据缓冲寄存器满后，发中断请求，CPU进行中断处理DMA方式则是以数据块为单位传输的,在所要求传送的数据块全部传送结束时要求CPU进行中断处理,大大减少了CPU进行中断处理的次数总结:DMA方式不需CPU干预传送操作,仅仅是开始和结尾借用CPU一点时间,其余不占用CPU任何资源，中断方式是程序切换,每次操作需要保护和恢复现场1、简述DSP系统的构成和工作过程。

答：DSP系统的构成：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。

DSP系统的工作过程：①将输入信号x(t)经过抗混叠滤波，滤掉高于折叠频率的分量，以防止信号频谱的混叠。

②经过采样和A/D转换器，将滤波后的信号转换为数字信号x(n)。

③数字信号处理器对x(n)进行处理，得数字信号y(n)。

④经D/A转换器，将y(n)转换成模拟信号；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、简述DSP系统的设计步骤。

答：①明确设计任务，确定设计目标。

②算法模拟，确定性能指令。

③选择DSP芯片和外围芯片。

④设计实时的DSP芯片系统。

⑤硬件和软件调试。

⑥系统集成和测试。

3、DSP的引脚分为哪几类？答：F28x系列DSP的引脚分为如下5类：（1）XINTF(External Interface )信号（2）JTAG以及其他信号（3）模数转换输入信号（4）电源信号（5）GPIO信号4、F28x共有几种寻址方式？分别是哪几种？答：F28x共有四种寻址方式：(1) 直接寻址模式、(2) 堆栈寻址模式、(3)、间接寻址模式，(4) 寄存器寻址模式。

DSP原理及应用答案（精）广东白云学院2013—2014学年第二学期期末考试《DSP原理及应用》（A卷）参考答案及评分标准适用专业及方向：电子信息工程、通信工程层次：本科年级：11 级限时：120 分钟考试形式：闭卷考场要求：笔试分）1、DSP定点数值为0x6000，若它是Q15(或S0.15)定标的有符号小数，它的数值是（ 0.75 ）；若是Q0(或S15.0)格式有符号整数，则它的数值是（ 24576 ）。

2、'C54x芯片分成（ 3 ）个相互独立的可选择的存储空间，其中程序存储器空间在不扩展的情况下可寻址（64K ）字。

3、与单片机相比，DSP采用了改进型（哈佛）结构和流水线/或并行技术，多了硬件乘加器，是（运算密集）型处理器，运算速度和（精度）高。

4、’DSP在CPL=0时，操作数@y的实际地址是将（ DP ）寄存器的内容作为地址的高（ 9 ）位，再加上y提供的低（ 7 ）位偏移地址。

5、COFF文件的基本单元是（段）。

它是就是最终在存储器映象中占据连续空间的一个数据或代码块。

6、AR1=1001H时，执行DST A,*AR1指令后，AH内容存入地址（1001H）的单元，AL存入地址（1000H）的单元。

7、指令ADD #4567H， 8， A，B执行前A=00001234H，B=00001100H，执行后A和B的值分别为（ 00001234H ）、（ 00457934H ）。

第 1 页共 12 页8、 'C54x芯片的中断系统可分为硬件中断和（软件中断），还可以分为可屏蔽中断和（非屏蔽中断）。

9、'C54x芯片的硬件复位地址为（ FF80H ），INT0的中断序号为16，IPTR=1FFH时其中断向量地址为（ FFC0H ）。

10. 在’C54x DSP寻址和指令系统中，操作数Xmem和Ymem 表示（数据存储器双寻址数据），Lmem表示（长字寻址的32位数据存储器数据）。

一、填空题1．TMS320C5000系列DSP芯片包括（ TMS320C54x ）和（ TMS320C55x）两大类。

这两类芯片完全兼容，所不同的是TMS320C55x具有更低的功耗和更高的性能。

2．TMS320系列DSP芯片的基本结构特点包括：(1、哈佛结构)；(2、流水线操作)；(3、专用的硬件乘法器)；（4、特殊的DSP指令 ）和（5、快速的指令周期）。

3．数字信号处理的实现方法有（在通用的计算机上用软件实现）、（在通用的计算机系统中加上专用的加速处理机实现）、（用通用的单片机实现）、（用通用的DSP芯片实现）和（用专用的DSP芯片实现）。

4．TMS320C54XDSP总的基本存储空间为( 192 )K字,其中数据空间( 64 )K字,程序空间( 64 )K字和I/O空间( 64 )K字。

5．除TI公司外，比较著名的DSP芯片生产商还有：（AT&T）（AD）和（Motorola）等。

6．TMS320C5000的中央处理单元主要由（算术逻辑单元）、（累加器）、（乘累加器）、（移位寄存器）和（寻址单元)组成。

7．TMS320C54X的指令集包含了4种基本类型的操作，即（算术指令）、（逻辑指令）、（程序控制指令）和（封装和存储指令）。

8．C54X DSP共有7种有效的数据寻址方式，分别为（立即数寻址）、（绝对地址寻址）、（累加器寻址）、（直接寻址）、（间接寻址）、（存储器映射寄存器寻址）和（堆栈寻址）。

9．TMS320C54X有（ 8 ）条16位总线。

包括（4）条程序/数据总线和（4）条地址总线。

10. TMS320C54X的串口有4中类型：（标准同步串行口），（缓冲串行口），（时分复用串行口），（多通道缓冲串行口）。

11. TMS320C54X系列芯片中有两个（40）位的累加器，每个累加器分为三个部分（保护位）、（高位字）和（低位字）。

12. TMS320C5000提供了7中基本的数据寻址方式：立即数寻址、绝对地址寻址、累加器寻址、直接寻址、间接寻址、存储区映射寄存器寻址、堆栈寻址。

一．填空题（本题总分12分，每空1分）1．累加器A分为三个部分，分别为AG,AH,AL2．TMS320VC5402型DSP的内部采用 8 条 16 位的多总线结构。

3．TMS320VC5402型DSP采用哈佛总线结构对程序存储器和数据存储器进行控制。

4．TMS329VC5402型DSP有 8 个辅助工作寄存器。

5．DSP处理器TMS320VC5402中DARAM的容量是 16K 字。

6．TI公司的DSP处理器TMS320VC5402PGE100有_____2______个定时器。

7．在链接器命令文件中，PAGE １通常指_数据_______存储空间。

8．C54x的中断系统的中断源分为__硬件_____中断和____软件____中断。

1．TI公司DSP处理器的软件开发环境是__ CCS(Code Composer Studio________________。

2．DSP处理器TMS320VC5402外部有_____20______根地址线。

3．直接寻址中从页指针的位置可以偏移寻址 128 个单元。

4．在链接器命令文件中，PAGE 0通常指_程序_______存储空间。

5．C54x系列DSP处理器中，实现时钟频率倍频或分频的部件是_锁相环PLL____________。

6．TMS320C54x系列DSP处理器上电复位后，程序从指定存储地址FF80h __单元开始工作。

7．TMS320C54x系列DSP处理器有__2___个通用I/O引脚，分别是__ BIO和XF _______。

8．DSP处理器按数据格式分为两类，分别是__定点DSP和浮点DSP _____9．TMS329VC5402型DSP的ST1寄存器中，INTM位的功能是开放/关闭所有可屏蔽中断。

10．MS320C54X DSP主机接口HPI是__8______位并行口。

1.在C54X系列中，按流水线工作方式，分支转移指令的分为哪两种类型：_无延迟分支转移，延迟分支转移__3.C54x的程序中，“.bss”段主要用于_为变量保留存储空间______________。

dsp原理及应用试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. DSP的全称是（）。

A. Digital Signal ProcessorB. Digital Sound ProcessorC. Digital System ProcessorD. Digital Storage Processor答案：A2. 在DSP系统中，用于实现数字信号处理的处理器是（）。

A. CPUB. GPUC. DSPD. MCU答案：C3. 下列哪个不是DSP的特点？（）A. 高速度B. 低功耗C. 高成本D. 可编程答案：C4. DSP芯片中，用于存储程序和数据的存储器是（）。

A. ROMB. RAMC. SRAMD. DRAM答案：C5. 在DSP应用中，通常使用哪种类型的算法来处理信号？（）A. 线性算法B. 非线性算法C. 离散算法D. 连续算法答案：C6. DSP在音频处理中的主要应用不包括（）。

A. 音频压缩B. 音频去噪C. 视频编码D. 音频增强答案：C7. 下列哪个是DSP编程语言？（）A. CB. C++C. JavaD. Python答案：A8. DSP的指令周期通常比通用微处理器的指令周期（）。

A. 长B. 短C. 相等D. 不可比较答案：B9. 在数字信号处理中，FFT算法主要用于（）。

A. 信号滤波B. 信号压缩C. 信号变换D. 信号增强答案：C10. DSP系统设计中，通常不包括以下哪个步骤？（）A. 系统建模B. 算法实现C. 硬件选择D. 软件测试答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. DSP的内部结构通常由_____、_____、_____和_____组成。

答案：CPU，存储器，输入/输出接口，总线2. 在DSP系统中，_____用于控制数据的流动。

答案：总线3. DSP的编程通常使用_____语言，因为它具有高效的执行速度。

答案：汇编4. DSP在图像处理中，常用于实现_____和_____等操作。