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DSP各种知识点总结

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1 / 5 1 DSP芯片的特点：（1）.哈佛结构（程序空间和数据空间分开）（2）.多总线结构.（3）流水线结构（取指、译码、译码、寻址、读数、执行）（4）多处理单元. （5）特殊的DSP指令 （6）.指令周期短. （7）运算精度高.（8）硬件配置强.（9）DSP最重要的特点： 特殊的内部结构、强大的信息处理能力及较高的运行速度。

2 三类TMS320：（1）TMS320C2000适用于控制领域 （2）TMS320C5000应用于通信领域

（3）TMS320C6000应用于图像处理

3 DSP总线结构： C54x片内有8条16位主总线：4条程序/数据总线和4条对应的地址总线。1条程序总线（PB)：传送自程序储存器的指令代码和立即操作数。3条数据总线（CB、DB、EB）：CB和EB传送从数据存储器读出的操作数；EB传送写到存储器中的数据。4条地址总线（PAB、CAB、DAB、EAB）传送相应指令所需要的代码

4存储器的分类： 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 （执行4次存储器操作、1次取指、2次读操作数和一次写操作数。

5存储器空间分配 片内存储器的形式有DARAM、SARAM、ROM 。 RAM安排到数据存储空间、ROM构成程序存储空间。（1）程序空间：MP/MC=1 40000H~FFFFH 片外

MP/MC=0 4000H~EDDDH 片外 FF00H~FFFFH 片内 OVLY=1 0000H~007FH 保留

0080H~007FH 片内 OVLY=0 0000H~3FFFH片外 （2）数据空间：DROM=1

F000H~F3FFH 只读空间 FF00H~FFFH保留 DROM=0 F000H~FEFFH 片外

6数据寻址方式 （1）立即寻址（2）绝对寻址(3)累加器寻址（4）直接寻址@优点：每条指令只需一个字（5）间接寻址*按照存放某个辅助寄存器中的16位地址寻址的AR0~AR7（7）储存器映像寄存器寻址（8）堆栈寻址

7寻址缩写语 Smem：16位单寻址操作数 Xmem Ymem 16位双 dmad pmad PA16位立即数（0-65535） scr源累加器 dst目的累加器 lk 16位长立即数

8状态寄存器ST0 15~13ARP辅助寄存器指针 12TC测试标志位 11C进位位 10累积起A的一出标志位OVA 9OVB 8~0DP数据存储器页指针

9状态寄存器ST1 CPL：直接寻址编辑方式 INTM =0开放全部可屏蔽中断 =1关闭 C16

双16位算数运算方式

10定点DSP 浮点DSP：定点DSP能直接进行浮点运算，一次完成是用硬件完成的，而浮点需要程序辅助。

11重复操作：重复执行单条指令，程序块重复操作（可以响应中断）

12复位操作：处理器从FF80h处取指

13中断：两大类：（1）可屏蔽：立即响应（2）非屏蔽：（满足下列条件才能响应）①优先级别最高②状态寄存器ST1中的INTM位为0③中断屏蔽寄存器IMR中的相应位为1 三个阶段：（1）接受中断请求（2）响应中断（3）执行中断服务程序

14复位的三种方式：上电复位，手动复位，软件复位

15常用汇编命令：.bss为未初始化的变量保留空间；usect在一个未初始化的有命名的段中为变量保留空间；.data通常包含了初始化的数据；.sect定义已初始化的带命名段，其后的数据存入该段；.text该段包含了可执行的代码；title.接在后面的是程序名；int用来设置一个或多个16位无符号整型常数；word用来设置一个或多个16位带符号整型常数

16.DSP系统的特点：（1）精度高、抗干扰能力强，稳定性好。（2）编程方便、易于实现复杂算法（含自适应算法）。（3）可程控。（4）接口简单。（5）集成方便。

17.CPU部分：①先进的多总线结构(1条程序总线、3条数据总线和4条地址总线)。②位算术逻辑运算单元(ALU)，包括1个40位桶形移位寄存器和2个独立的40位累加器。③17×17位并行乘法器，与40位专用加法器相连，用于非流水线式单周期乘法/累加(MAC)运算。④比较、选择、存储单元(CSSU)：用于加法/比较选择。⑤指数编码器：可以在单个周期内2 / 5 计算40位累加器中数值的指数。⑥双地址生成器：包括8个辅助寄存器和2个辅助寄存器算术运算单元(ARAU)存储器空间 192 K字可寻址存储空间：64 K字程序存储空间、64 K字数据存储空间及64 K字I/O空间 ⑦功能结构上分：运算部件和控制部件

18.累加器：目的寄存器 用来存放从ALU或乘法器/加法器单元输出的数据。

19.桶形移位器：立即数；asm，T低6位

20.TMS320C54X有两个通用引脚bio监视外部 xf 握手信号

21.COFF3.公共目标文件格式——COFF COFF的核心概念：使用代码块（段）和数据块（段）编程，而不是指令或数据简单的顺序编写。段的定义：就是在编写汇编语言源程序时，采用的代码块或数据块，它占据存储器的某个连续空间。

21.COFF包含的三个缺省段 1text 2data 3bss

22.DSP指令系统：助记符和代数

23.Dsp开发工具：代码生成工具和代码调节工具

24.Dsp按照用途分类：通用型和专用型

AR3+是加2或者减2

25.1狭义理解为数字信号处理器，广义理解为数字信号处理方法

26.程序计数器的直可通过复位操作、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、中断操作改变

27.MMR写操作流水线冲突时，采用推荐指令和插入空操作指令

28.定时器： 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）、定时器控制寄存器（TCR）。

3 / 5 .title “example.asm” ;用双引号括起的源程序名

.mmregs ;定义存储器映射寄存器的替代符号

STACK .usect “STACK”, 10h ;在数据存储器中留出16个单元作为

;堆栈区，名为STACK

.bss a, 4

.bss x, 4 ;在数据存储器中空出4个存储单元存放

;变量x1，x2，x3和x4.

.bss y, 1

.def start ;在此模块中定义，可为别的模块引用

.data ;紧跟其后的是已初始化数据

table: .word 1, 2, 3, 4 ;在程序存储器标号为table开始的8个单

.word 8, 6, 4, 2 ;元存放初始化数据

.text ;紧跟其后的是汇编语言程序正文

start: STM #0, SWWSR ; SWWSR置0，不插等待周期

S STM #STACK+10H，SP ;设置堆栈指针

STM #a, AR1 ;AR1指向a的首地址

RPT #7 ;从程序存储器向数据存储器

MVPD table, *AR1+ ;重复传递共8个数据

CALL SUM ;调用惩罚累加子程序

end: B end ；循环等待

SUM: STM #a, AR3 ;将洗漱的首地址附给AR3

STM #x, AR4 ;降变量x的首地址附给AR4

RPTZ A, #3 ；降累加器清零，重复执行下条指令4次

MAC *AR3+, *AR4+, A ; 乘法累加运算

STL A, @y ;结果送往变量y的存储单元

RET

.end ；结束汇编，汇编器将忽略

5.堆栈用法:

压入操作：SP先减1，然后再将数据压入栈顶。

弹出操作：数据弹出后，再将SP加1。

堆栈设置:

size .set 100

stack .usect “STK”, size ;自定义一个名为STK的保留空间，共100个单元

STM #stack+size, SP ;将这个保留空间的高地址(#stack+size)赋给SP,作为栈底，

【例4.14】 对数组x[5]中的每个元素加1。

.bss x, 5

begin: LD #1, 16, B

STM #4，BRC ；BRC赋值为4

STM #x，AR4

RPTB next-1 ；next-1为循环结束地址

ADD *AR4，16，B，A

STH A，*AR4+

next: LD #0, B

… 4 / 5 用next－1作为结束地址是恰当的。如果用循环回路中最后一条指令(STH指令)的标号作为结束地址，若最后一条指令是单字指令也可以，若是双字指令，就不对了。

【例4.15】 编写一段程序，首先对数组x[20]赋值，再将数据存储器中的数组x[20]复制到数组y[20]。

.title “exp15.asm”

.mmregs

STACK .usect “STACK”, 30h

.bss x, 20

.bss y, 20

.data

table: .word 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20

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DSP复习要点

DSP复习要点

DSP复习要点

第一章：

1.DSP 技术应用非常广泛，例如：移动通信系统、VOIP 、HFC 、软件无线电、数码相机、DB DIGITAL AC-3、汽车多媒体系统、噪声消除算法、机顶盒（SET-TOP-BOX ）、飞机驾驶模拟器、全球定位系统（GPS ）、雷达/声纳、巡航导弹、F-117发射激光制导灵巧炸弹、图像识别、图像鉴别、医院用的B 超、CT 、核磁共振、卫星遥感遥测；

天气预报，地震预报，地震探矿；风动试验；数字化士兵，数字化战争；高清晰度电视、虚拟仪器

2. 主要DSP 芯片厂商有：AD 公司 、AT&T 公司（现在的Lucent

公司）、 Motorola 公司、TI 公司（美国德州仪器公司）、NEC 公司。

3. 3. DSP 芯片，也称数字信号处理器， 是一种具有特殊结构的微处理器。DSP 芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP 指令，可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。

4.冯·诺伊曼（Von Neuman ）结构

该结构采用单存储空间，即程序指令和数据共用一个存储空间，使用单一的地址和数据总线，取指令和取操作数都是通过一条总线分时进行。 5. 哈佛（Harvard ）结构

该结构采用双存储空间，程序存储器和数据存储器分开，有各自独立的程序总线和数据总线，可独立编址和独立访问，可对程序和数据进行独立传输，使取指令操作、指令执行操作、数据吞吐并行完成，大大地提高了数据处理能力和指令的执行速度，非常适合于实时的数字信号处理。 6. DSP 芯片的特点 ：

7. 根据芯片工作的数据格式，按其精度或动态范围，可将通用DSP 划分为定点DSP 和浮点DSP 两类。 7. 一般来说，选择DSP 芯片时应考虑的重要因素：运算速度、价格、功耗 第二章

4. 改进型的哈佛结构是采用双存储空间和数条总线，即一条程序总线和多条数据总线,允许在程序空间和数据空间之间相互传送数据。 5. DSP 芯片都采用多总线结构，可同时进行取指令和多个数据存取操作。 8. 若字长n=8，求以下带符号整数的二进制、十六进制和十进制之间的转换。 正整数 0100 1011B=4BH=26

dsp总结

dsp总结

DSP技术与应用

一：

DSP简介：

DSP信号处理是一门涉及许多科学而又广泛应用与众多领域的新型科学。步入21世纪以后，社会进入数字化时代，而DSP正是这场数字化革命的核心。数字信号处理器的发展无论在其应用的广度方面还是在其深度方面，都以前所未有的速度发展。

数字信号处理器利用计算机或专用设备，以数字形式对信号进行采样、变换、滤波等处理。以得人们需要的信号形式。数字信号处理器作为快速处理与实时处理最重要的载体之一，正日益受到科学技术界与工程界的关注。

DSP的发展大致分为三个阶段：

在数字信号处理技术发展的初期（二十世纪50-60年代），人们只能在微处理器上完成数字信号的处理。直到70年代，有人才提出了DSP的理论和算法基础。一般认为，世界上第一个单片DSP芯片应当是1978年AMI公司发布的S281l。1979年美国Intel公司发布的商用可编程器件2920是DSP芯片的一个重要里程碑。这两种芯片内部都没有现代DSP芯片所必须有的单周期乘法器。1980年，日本NEC公司推出的mPD7720是第一个具有硬件乘法器的商用DSP芯片，从而被认为是第一块单片DSP器件。

随着大规模集成电路技术的发展，1982年美国德州仪器公司推出世界上第一代DSP芯片TMS32010及其系列产品，标志了实时数字信号处理领域的重大突破。Ti公司之后不久相继推出了第二代和第三代DSP芯片。90年代DSP发展最快。Ti公司相继推出第四代、第五代DSP芯片等。随着CMOS技术的进步与发展，日本的Hitachi公司在1982年推出第一个基于CMOS工艺的浮点DSP芯片，1983年日本Fujitsu公司推出的MB8764，其指令周期为120ns，且具有双内部总线，从而使处理吞吐量发生了一个大的飞跃。而第一个高性能浮点DSP芯片应是AT&T公司于1984年推出的DSP32.与其他公司相比，Motorola公司在推出DSP芯片方面相对较晚。1986年，该公司推出了定点处理器MC56001.1990年推出了与IEEE浮点格式兼容的浮点DSP芯片MC96002。美国模拟器件公司（AD）在DSP芯片市场上也占有一定的份额，相继推出了一系列具有自己特点的DSP芯片。自1980年以来，DSP芯片得到了突飞猛进的发展，DSP芯片的应用越来越广泛，并逐渐成为电子产品更新换代的决定因素。从运算速度来看，MAC（一次乘法和一次加法）时间已经从20世纪80年代初的400ns降低到10ns以下，处理能力提高了几十倍。DSP芯片内部关键的乘法器部件从1980年占模片区的40%左右下降到5%以下，片内RAM数量增加一个数量级以上。DSP芯片的引脚数量从1980年的最多64个增加到现在的200个以上，引脚数量的增加，意味着结构灵活性的增加，如外部存储器的扩展和处理器间的通信等

dsp重点知识点总结

dsp重点知识点总结

dsp重点知识点总结

1. 数字信号处理基础

数字信号处理的基础知识包括采样定理、离散时间信号、离散时间系统、Z变换等内容。

采样定理指出，为了保证原始信号的完整性，需要将其进行采样，并且采样频率不能小于其最高频率的两倍。离散时间信号是指在离散时间点上取得的信号，可以用离散序列表示。离散时间系统是指输入、输出和状态都是离散时间信号的系统。Z变换将时域的离散信号转换为Z域的函数，它是离散时间信号处理的数学基础。

2. 时域分析

时域分析是对信号在时域上的特性进行分析和描述。时域分析中常用的方法包括时域图形表示、自相关函数、互相关函数、卷积等。

时域图形表示是通过时域波形来表示信号的特性，包括幅度、相位、频率等。自相关函数是用来描述信号在时间上的相关性，互相关函数是用来描述不同信号之间的相关性。卷积是一种将两个信号进行联合的运算方法。

3. 频域分析

频域分析是对信号在频域上的特性进行分析和描述。频域分析中常用的方法包括频谱分析、傅里叶变换、滤波器设计等。

频谱分析是通过信号的频谱来描述信号在频域上的特性，可以得到信号的频率成分和相位信息。傅里叶变换是将时域信号转换为频域信号的一种数学变换方法，可以将信号的频率成分和相位信息进行分析。滤波器设计是对信号进行滤波处理，可以剔除不需要的频率成分或增强需要的频率成分。

4. 数字滤波器

数字滤波器是数字信号处理中的重要组成部分，通过对信号进行滤波处理，可以实现对信号的增强、降噪、分离等效果。数字滤波器包括有限冲激响应（FIR）滤波器和无限冲激响应（IIR）滤波器两种类型。

有限冲激响应（FIR）滤波器是一种只有有限个系数的滤波器，它可以实现线性相位和稳定性处理。无限冲激响应（IIR）滤波器是一种有无限个系数的滤波器，它可以实现非线性相位和较高的滤波效果。

5. 离散傅里叶变换（DFT）和快速傅里叶变换（FFT）

离散傅里叶变换（DFT）是将时域离散信号转换为频域离散信号的一种数学变换方法，其计算复杂度为O(N^2)。为了提高计算效率，人们提出了快速傅里叶变换（FFT）算法，它可以将DFT的计算复杂度降低为O(NlogN)。 FFT算法是通过对DFT的分解和递归计算来实现的，可以快速地计算出信号的频域特性，广泛应用于通信、音频、图像处理等领域。

DSP(知识点+思考题)

DSP(知识点+思考题)

1 / 7 DSP复习要点

第一章 绪论

1、数的定标：Qn表示。

例如：16进制数 2000H=8192，用Q0表示 16进制数 2000H=0.25，用Q15表示

2、’C54x小数的表示方法：采用2的补码小数；．word 32768 *707／1000

3、定点算术运算：

乘法：解决冗余符号位的办法是在程序中设定状态寄存器STl中的FRCT位为1，让相乘的结果自动左移1位。

第二章 CPU结构和存储器设置

一、思考题：

1、C54x DSP的总线结构有哪些特点？

答:TMS320C54x的结构是围绕8组16bit总线建立的。

（1）、一组程序总线(PB)：传送从程序存储器的指令代码和立即数。

（2）、三组数据总线(CB，DB和EB)：连接各种元器件，

（3）、四组地址总线（PAB，CAB，DAB和EAB)传送执行指令所需要的地址。

2、C54x DSP的CPU包括哪些单元？

答:'C54X 芯片的CPU包括:（1）、40bit的算术逻辑单元（2）、累加器A和B（3）、桶形移位寄存器（4）、乘法器/加法器单元（5）、比较选择和存储单元（6）、指数编码器（7）、CPU状态和控制寄存器（8）、寻址单元。

1）、累加器A和B分为三部分：保护位、高位字、地位字。保护位保存多余高位，防止溢出。

2）、桶形移位寄存器：将输入数据进行0~31bits的左移（正值）和0~15bits的右移（负值）

3）、乘法器/加法器单元：能够在一个周期内完成一次17*17bit的乘法和一次40位的加法

4）、比较选择和存储单元：用维比特算法设计的进行加法/比较/选择运算。

5）、CPU状态和控制寄存器：状态寄存器ST0和ST1，由置位指令SSBX和复位指令RSBX控制、处理器模式状态寄存器PMST

2-3、简述’C54x DSP的ST1，ST0，PMST的主要功能。

答：’C54x DSP的ST1，ST0，PMST的主要功能是用于设置和查看CPU的工作状态。