DSP复习资料与答案

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1、1嵌入式系统ARM内核和DSP内核的结合，意义何在？答：AMR以控制为核心；DSP多媒体影音处理，实时信 号处理。控制能力好，定时控制好。速度快、开发性好、稳定性高。ARM处理器的三大特点是：耗电少功能强、16位 /32位双指令集和众多合作伙伴。2、DSP的工作电压越来越低，内核电压已经低至IV,这样做有何意义？为什么DSP内核工作 电压和I/O工作电压不一样？答：集成电路速度越来越快，随之而来，功耗越来越大，这样散热就是很大的问题.在芯片 走线尺寸不变的情况下，内部阻抗也不变，降低工作电压会降低功耗，这样能再较高频率下芯片发热较少。内核不容易受到外部干扰，所以电压可以做的较低，但10容易受外

2、部信号干扰，保持较高电压容易是器件工作稳定，这 是功耗和稳定性的折中。3、TMS320C54xDSP采用硬件乘法器完成17*17bits带符号乘运算，而软件乘法器（微代码指令）也能完成同样的运算，请问它们有什么区別？答：DSP有专门的硬件来实行乘累加（MAC运算），也就是你说的硬件乘法器，用MAC可以在一个处理器时钟周期内，得到两个数据相乘的结果。而典型的微处理器是通 过二进制长的相乘进行乘法运算的，当微处理器遇到一个乘法指令时，调用一个内部运算序列（称为微码）在连续的时 钟周期中，改执行一系列的移位和相加运算，直到算出结果。因为微码有许多步骤，所以该运算需要许多时钟周期来完 成。（硬件比软件

3、快速完成乘法运算，软件要占用程序空间，运行时间长）4、当要使用硬中断INT3作为中断响应矢量时，请问可屏蔽屮断寄存器IMR和屮断标志寄存器IFR应如何设置。答:中位IFR INT3 =1 IMRINT3岭使施中断5、若处理器方式寄存器PMST的值设为01A0H ,而中断矢量为INT3 ,那么在中断响应时，程序计数器 指针PC的值为多少？答：PMST:中IPTR二（000000011） b, int3中断向量号为24H,做移量为后变为60H则终端响应时程序计数器指针PC二01E0H6、TMS320C54XDSP存储器有3个独立的可选空间组成：程序、数据和I/O空间。而C54x存储空间的配置是受M

4、P/MC、0VLY和DR0M3个位控制的。如果想使片上RAM同时映射到数 据空间和程序 空间，那么MP/MC、0VLY和DR0M的值应如何设置？杀MP/MC=0 : OVLY=1;DROM=17、TMS320C54xCPU有一条指令流水线加速了指令执行，请问流水线分几级，分别叙述各级的功能？ 6级 流水操作的功能分别是：Prefetch：预取指，把将要执行的指令地址提供给程序地址总线PAB。Fetch：取指，从程序总线PB上读取程序指令，并放入指令寄存器IR。Decode：译码，指令寄存器IR中的内容被译码，同时判定操作数类型、寻址方式及控制顺序。Access：访问寻址，数据地址产生单元DAG

5、EN把将要访问的数据存储区地址提供给数据地址总线DAB和CAB oRead：读操作数，从数据地址总线DB和CB上读取操作数，同时把将要写的数据存储区地址提供给写地址总线EABoExeeute/write :执行/写操作，执行抬令，同时通过数据写总线EB完成写操作8、DSP响应中断的条件有哪些？中断响应应满足：在出现多个中断时，此中断优先级最高。 ST1中INTM位为0,允许全局中断。IHR中的响应位为1,开放此中断。外部中断响应时间。9、DSP如何与不同速度的片外存储器及其他外设进行数据交换？客软件啄程等待状态发生树以将外部总线周期扩展到 7个机器周期，以使，C54X能与低速外部设备接口。而需

6、要多于七个等待周期设备，可以用硬件READY线来接口。10、循环寻址和位倒序寻址是DSP数据寻址的特殊之处，试叙述这两种寻址的特点和它们在数字信号处 理算法中的作用。答：循环寻址可以和任意一种间接寻址模式一起使用。每一个辅助寄存器和系数数据指针，作为对数据或寄存器位的指针时，都可以独立配置成线性或循环寻址。位倒序寻址提高了执行速度和在FFT算法的程序中使用存储器的效率。在这种寻址方式中，AR0存放的整数N是FFT点数的一半，一个辅助寄存器指向一个数据存放的物理单元。当使用位倒序寻址方式把AR0加到辅助寄存器中时，地址以位倒序的方式产生，即进位是从左向右的，而不是从右向左。11、如何在数据存储器

7、屮开辟循环缓冲区？答：在数据存储器中开辟一个称之为滑窗的N个单元的缓冲区，滑窗 中存放最新的N个输入样本；每次输入新样本时，以新样本改写滑窗中的最老的数据，而滑窗中的其他数据不作移 动；利用片内BK （循环缓冲区长度）寄存器对滑窗进行间接寻址，循环缓冲区地址首尾相邻。12、在数据存储器中开辟一段循环缓冲区，缓冲区大小为 64o试写出缓冲区首地址和缓冲区大小寄存器的内容。答：首地址：EFB内容：XXXX XXXX XOOO 0000b13、使用循环寻址要遵循的三个原则：（1）循环缓冲区的长度Rv2N,且地址从一个低N位为0的地址开始（2）步长小于或等于缓冲区的长度（3）所使用的辅助寄存器必须指向

8、缓冲区单元14、DSP特有的位倒序寻址主要应用于FFT算法中，针对复数FFT和实数FFT,相应的位倒序 寻址索引 应如何确定？答：实数FFT时位倒序寻址索引AR0存放的整数是尸尸丁点数的一半；复数FFT时位倒序寻址索引AR0 存放的整数是FFT点数1、分析汇编程序为什么要用泰勒展开的方法实现正弦计算。答：因为根据泰勒展开式进行计算来实现正弦信号，他能精确地计算出一个角度的正弦和余弦值，且只需要较小的存储空间2、C54X核心板的最小应用系统包括哪几个部分？电源管理芯片的作用是什么？3、核心板电源管理电路设计屮需要特别注意的问题是什么？答：在进行电源设计时，需要特别强调的是模拟电路和数字电路部分要

9、独立供电，数字地与模拟地分开，遵循单点接地的原则。7、C54x定时器由哪几个特殊功能寄存器控制其定时时间，没有扩展的情况下，最长的定时时间由什么决定。答：由定时设定计数器TIM、定时周期计数器PRD和定时控制寄存器TCR这三个特殊功能寄存器控制其 定时时间。最长定时时间由指令周期T和TIM设置的初值决定。12、为什么改变锁相环电路PLL模式的乘法系数，首先要将锁相环电路转换成DIV模式？答:因为在只有DIV模式下才能更改PLLMUL、PLLDIV和PLL0N/D0FF位。13、定时器对CPU时钟分频倍数最大可以是多少？ 帘0FFFFH14、C54X核心板的存储空间包括哪几个部分。它们的空间大小

10、分配由什么决定。答：64K字程序存储空间，64K字数据存储空间，64K字I/O空间MP/MC位 若MP/MC=0 ,则片内ROM安排到程序空间;若MP/MC=1,则片内ROM不安排到程序空间OVLY位若OVLY二1 ,则片内RAM安排到程序和数据空间若OVLY二0则片内RAM只安排到数据存储空间DROM位 当DROM二1 ,则部分片内ROM安排到数据空间当DROM二0 ,则片内ROM不安排到数据空间15、为了将存储器与具有存储连接功能的外设有机结合在一起，又不发生冲突，硬件连接逻辑应注意的问 题是什么？说明原因。答：1、存储连接功能的外设和CPU之间的通信，因为存储连接功能的外设和CPU的速率

11、和通信协议彼此并不一定相同， 那么必然需要一种设备来进行协议转换和数据缓冲，以适配速率不同，协议不同的各种外设之间以及外设和cpu之间的通 信。因此提出总线的概念，连接在一种总线上的所有设备的速率和底层通信协议是一致的。2、相同协议和相同速率的外设连接在一类总线之上，因为系统中某一种总线并不一定只有一条，每一条总线（注意，不是一种，而是一条）都定了一个地址空间，也就是一个地址命名空间。16、说明使用DMA的意义何在。答：能够在没有DSP勺核心单元CPU参与的情况下，由DMA空制器完成存储器映射区的 数据传输。数据传输可以在片内存储器、片外存储器以及其他外设之间进行。17、在禁止DMA屮断的情况

12、下，CPU如何监控DMA通道的传送？答：cpu勺中断屏蔽寄存器（IMR）和INTM位控制着是否响应來白DMA勺中断18、FFT算法按抽取方法可分为哪几种方法？按基数可分为哪几种方法。答：FFT算法可分为按时间抽取算法和按频率抽取算法。按基数可分基2、基4、基8以及任意因子。19、输入序列是按混序存储，输出序列为自然顺序排列勺FFT算法是什么？劭离的里叶（DFT）20、使用循环寻址勺数据缓冲区勺地址应该如何设置？答:由EFB定义缓冲区勺起始地址 EOB定义缓冲区勺底部地址，循环缓冲区勺长度必须是2kN, k为整数，循环缓冲区勺起始地址必须对准2k勺边界22、如何在C程序中访问汇编语言变量答：（当

13、C语言访冋，b段中汇编变量时I用“bss”或usect ”伪指令定义变量；2、用“global 伪指令定义外部变量：3、汇编语言在变量名前加“ -”（2）当访问不在bss段中时，定义一个全局指针变量“-XXX,并将该指针变量指向数据表的首个数据。（3）用.set和.global命令定义全局常数。从C语言程序中访问在汇编语言程序中用.set和.global命令定义的常数，按以下步骤可进行正常访问：1、在汇编语言程序中将常数（符号）定义为全局常数；2、C语言程序中访问汇编语言程序中的常数时，应在常数名之前加一个地址操作符“&”。23使用ADD指令完成加法templ+ temp2= temp3LDt

14、empi, A:将变量tempi装入累加器AADDtemp2, A;将变量temp2加到累加器A中STLA, temp3:将结果（累加器A的低16位）存入变量temp3中24利用ADDS指令实现32位数据装入LD#0, DP;设置数据页指针LD60h, 16, A；将60只的内容装入累加器A的高16位，同时累加器A的低16位清0ADDS61h, A;将6田的内容加到累加器A的低16位25利用SUB指令实现两个变量相减STM#60h, AR3:将变量1的地址60H装入辅助寄存器AR3STM#61h, AR2:将变量2的地址61H装入辅助寄存器AR3SUB*AR2+, *AR3, B ；将变量1左

15、移16位，同时变量2也左移16位，然后相减，;结果放入累加器B （高16位）中，同时AR2加1STHB, 63h:将相减的结果（高16位）存入变量3的地址63H中26使用SUBC指令和RPT指令实现整数除法：temp3=templ /temp2 ,余数放在temp4LDtempi, B；将被除数tempi装入累加器B的低16位RPT#15；重复执行下一条SUBC指令16次SUBCt emp2, B;使用SUBC指令完成除法STLB, temp3；将商（累加器B的低16位）存入变量temp3STHB, temp4;将余数（累加器B的高16位）存入变量temp427使用MPY指令实现整数乘法：RS

16、BX FRCT清FRCT标志，准备整数乘法LDtempi, T ;将变量tempi装入T寄存器MPYtempi, A；完成templ*templ,结果放入累加器A中（32位）28使用MPYA指令实现小数乘法：SSBX FRCT；FRCT二1 ,准备小数乘法LDtempl, 16, /L；将变量tempi装入累加器的高16位MPYAtemp2；完成temp2乘累加器A的高16位，结果放在B中，同；时将temp2装入T寄存器STH B, temp3 ;将乘积结果的咼16位存入变量temp329、用汇编语言编写程序，实现y=al*xl+a2*x2+a3*x3+a4*x4。加上适当注释。example

17、, asm y=al*xl+a2*x2+a3*x3+a4*x4.title example, asm；为汇编源程序取名 mmregsSTACK usect“ STACK” ,lOhbssa, 4bssx,4bssy, 1defstar t data table： word 1, 2, 3, 4 word & 6, 4, 2 text start:STM #0, SWWSRSTM #STACK+lOh, SPSTM #a, ARI RPT #7 MVPD table, *AR1+CALL SUM end： B endSUM:STM;定义存储器映象寄存器;分配10h个单元的堆栈空间；为系 数a分配

18、4个单元的空间；为变量 x分配4个单元的空间；为结果y 分配1个单元的空间；定义标号 start ;定义数据代码段;在标号table开始的8个单元中；为这8 个单元赋初值；定义文本代码段；软件等待状态寄存器置0,不设等待；设置堆栈指针初值；AR1指向a的地址;从程序存储器向数据存储器;重复传送8个数据STM RPTZ MAC STL RET . end编写一段调用SUI实现乘法累加和的子程序；循环等待程序，将数据存储器中数组.titlezhl0. asm mmregsSTACK usect STACK, 30H#a, AR3#x, AR4A, #3*AR3+, *AR4+, AA, y；将系数

19、a的地址赋给AR3 ;将变量x 的地址赋给AR3；将A清0,并重复执行下条指令4次； 执行乘法并累加，结果放在A中；将A 的低容送结果单元y ;结束子程序;结束全部程丿宇x20中的数据复制到数组y20中。30 bss x, 20 bss y, 20 datatable: word1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, & 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 1& 19, 20 defstart textstart: STM #x, ARIRPT #19MVPDtable, *AR1+;从程序存储器传送到数据存储器中STM#x,AR2STM#y,AR3RPT#

20、19end:MVDDB*AR2*, *AR3+ end:从数据存储器传送到数据存储器中5. 3链接命令文件有什么作用？在生成DSP代码过程中何时发挥这些作用?答：链接命令文件(cmd文件)通过段定位控制命令，分配程序代码空间、数据代码空间、程序运行空间、堆栈空间。 此命令文件链接example, obj和vector, obj两个目标文件(输入文件)，并生成一个映像文件example, map以及一个可执彳丁的输出文件example, out,标号“ start是程序的入口。5.4用C语言设计时C编译器会产生哪些代码段？它们包含哪些内容？如何将它们配置到目标存储器中？答：.text段 包括可执

21、行代码、字符串和常量。 einit段包括初始化常量和常数表。.const段为字符串常量和以const关键字定义的常量。.switch段用于开关(switch)语句的数据表。通常.text% . cinit和switch段可以链接到系统ROM或RAM中去，但必须放在程序存储空间(pageO);而.const段可以链接到系统ROM或RAM中去，但必须放在数据存储器(pagel)。.bss段保留全局和静态变量空间。在程序开始运行时，C的引(boot)程序将数据从cinit段复制到.bss段。 Stack段为C的系统堆栈分配存储空间，用于传递变量。.Sysmem段为动态存储器函数malloc、calloc、realloc分配存储器空间。以上3个段链接到系统RAM中去，但必须放在数据存储器(pagel)中。2.11 TMS320C54X可进行移位操作，它的移位范围是多少？答：C54x勺移位操作最多可以左移31位，或右移16位。(-1631)