第2章 TMS320C55x的硬件结构ppt课件.ppt

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1、第2章TMS320C55x的硬件结构1TMS320C55xDSP原理及应用2.1TMS320C55xDSP的总体结构TMS320C55x在C54x的基础上发展起来的新一代低功耗、高性能数字信号处理器。1）软件具有C54兼容模式。2）工作时钟大大超过了C54x系列处理器；3）CPU内部通过增加功能单元增强了DSP的运算能力；具有更高的性能和更低的功耗。在无线通信、便携式个人数字系统及高效率的多通道数字压缩语音电话系统中得到广泛应用。2TMS320C55xDSP原理及应用C55x与C54x相比，C55x在硬件方面做了许多扩展，具体如

2、表2-1所示。表2-1C55x与C54x的比较1（40位）内容C54xC55x乘法累加器（MAC）12累加器（ACC）24读总线23写总线12地址总线46指令字长16位8/16/24/32/40/48位数据字长16位16位算术逻辑单元（ALU）1（40位）1（16位）1（40位）辅助寄存器字长2字节（16位）3字节（24位）辅助寄存器88存储空间独立的程序/数据空间统一的程序/数据空间数据寄存器042.1TMS320C55xDSP的总体结构3TMS320C55xDSP原理及应用C55x的一系列特征使它具有处理效率高、低功耗和使用

3、方便的等优点。表2-2C55x的特征及优点特征优点一个32位16指令缓冲队列缓冲变长指令并完成有效的块重复操作两个17位17位的乘法累加器在一个单周期执行双乘法累加操作一个40位算术逻辑单元（ALU）实现高精度算术和逻辑操作一个40位桶形移位寄存器能够将一个40位的计算结果最高向左移31位或向右移32位一个16位算术逻辑单元（ALU）对主ALU并行完成简单的算术操作4个40位的累加器保留计算结果，减少对存储单元的访问12条独立总线，其中包括3条读数据总线2条写数据总线5条数据地址总线1条读程序总线1条程序地址总线为各种计算单

4、元并行地提供将要处理的指令和操作数——利用C55x的并行机制的优点用户可配置IDLE域改进了低功耗电源管理的灵活性2.1TMS320C55xDSP的总体结构4TMS320C55xDSP原理及应用2.2TMS320VC5509A的封装和引脚功能TMS320VC5509APGE采用塑料四方扁平封装形式（LQFP），共有144个引脚，分为并行总线引脚、中断和复位引脚、位输入/输出信号引脚、I2C引脚、多通道缓冲串口信号引脚、USB引脚、A/D引脚、测试引脚和电源引脚等5TMS320C55xDSP原理及应用1．并行总线引脚并行总线A13

5、～A0直接与外部引脚相连，这14个引脚可以完成以下三个功能：HPI地址总线（HPI.HA[13:0]）、EMIF地址总线（EMIF.A[13:0]）或通用输入/输出（GPIO.A[13:0]）。这三个功能可以通过外部总线选择寄存器（EBSR）中的并行端口模式字段来设置，这些引脚的初始状态由GPIO0引脚决定。2.2TMS320VC5509A的封装和引脚功能6TMS320C55xDSP原理及应用并行双向数据总线D15～D0完成两个功能：1EMIF数据总线（EMIF.D[15:0]）2或HPI数据总线HPI.HD[15:0]同样，这

6、两个功能可以通过外部总线选择寄存器EBSR中的并行端口模式位域来设置，这些引脚的初始状态由GPIO0引脚决定。7TMS320C55xDSP原理及应用2．中断引脚和复位引脚中断引脚INT[4:0]:低电平有效的外部中断输入，由中断使能寄存器（IER）和中断模式位来屏蔽和区分优先次序。引脚低电平有效，当该信号有效时，DSP将终止任务的执行并使程序指针指向FF8000h，当变为高电平时，DSP从程序存储器FF8000h的位置开始执行。中断向量的高16位由IVPD（DSP中断向量指针）或IVPH（主机中断向量指针）决定2.2TMS320

7、VC5509A的封装和引脚功能8TMS320C55xDSP原理及应用3．位输入/输出信号引脚GPIO[7:6,4:0]共7个输入/输出线，可单独配置成输入或输出，作输出时又可单独被设置或清除。DSP复位时，这7个引脚被配置为输入线；复位后，会采集GPIO[3:0]的电平来确定DSP的引导模式XF引脚作为外部标志，由BSETXF指令设置为高电平，有三种方式来设置XF为低电平：通过BCLRXF指令来设置、在多处理器协同工作时给其他处理器发信号而载入ST1.XF，或当XF作为通用输出引脚时。2.2TMS320VC5509A的封装和引脚

8、功能9TMS320C55xDSP原理及应用4．时钟信号引脚CLKOUT是DSP时钟输出信号引脚。其周期为CPU的机器周期。当为低电平时，该引脚呈高阻状态。X2/CLKIN是晶振连接到内部振荡器的输入引脚，若使用外部时钟时，该引脚作为外部时钟的输入引脚。X1是内部