亚洲国产日韩欧美在线a乱码,国产精品路线1路线2路线,亚洲视频一区,精品国产自,www狠狠,国产情侣激情在线视频免费看,亚洲成年网站在线观看

HPI自舉在TMS320VC5402芯片上的實現(xiàn)

時間:2023-03-18 21:51:49 理工畢業(yè)論文 我要投稿
  • 相關(guān)推薦

HPI自舉在TMS320VC5402芯片上的實現(xiàn)

摘要:在由TI系列DSP組成的多機系統(tǒng)中,往往用HPI進行多機數(shù)據(jù)交換。由于HPI的功能特性,產(chǎn)生了一種新的應(yīng)用——使用HPI對DSP進行自舉。介紹了使用HPI對TMS320C5402進行自舉,從而省掉了DSP的EPROM,使DSP只使用SRAM,提高了處理速度,并使HOST CPU具有更大的控制權(quán),很適合多處理器系統(tǒng)。

當前,數(shù)字信號處理器(DSP)芯片以其強大的運算能力在通信、電子、圖像處理等各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。使用DSP的系統(tǒng)可以按處理器使用的數(shù)目分為單處理器系統(tǒng)和多處理器系統(tǒng)。單DSP的系統(tǒng)盡管結(jié)構(gòu)簡單,但系統(tǒng)的功能將不可避免地有有所限制。由于DSP的控制功能不是非常強大,在應(yīng)用中往往不得不把DSP作為目標系統(tǒng)專門負責復(fù)雜的運算,而另外使用一個主機(PC機或是單片機)對整個系統(tǒng)的運行實行控制。所以,在使用DSP的多處理器系統(tǒng)中,主機(單片機、PC機、另一個DSP芯片)與目標系統(tǒng)DSP的數(shù)據(jù)交換就成應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計中必須考慮的重要問題。

1 主機接口的傳統(tǒng)解決方案

解決主機與目標系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換是一個非常復(fù)雜的問題,傳統(tǒng)的方式是采用DMA(Direct Memory Access)或全局存儲器(Global Memory)完成多機系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)共享。在DMA方式下,讀寫共享人存必須要求其它處理器處于停止工作的狀態(tài),所以DMA共享存儲器的方式往往不為人所用。全局存儲器是多個處理器共享的存儲器。在使用全局存儲器的應(yīng)用系統(tǒng)中,DSP的地址空間被分成局部塊(Local Section)和全局塊(Global Section)。局部塊用于完成處理器自己的工作,而全局塊則用來完成與其它處理器的通信工作。在TMS320C5x器件中,使用全局存儲器分配寄存器Greg完成對全局內(nèi)存的管理工作。Greg指定部分DSP內(nèi)存為全局內(nèi)存。比如,TMS320C5x器件能夠分配全局數(shù)據(jù)內(nèi)存空間,并通過BR(Bus Request)和hcs控制信號實現(xiàn)與該內(nèi)存的通信。當需要尋址全局內(nèi)存空間時,BR和hcs信號變低電平。于是外部邏輯進行全局內(nèi)存控制權(quán)的裁決,裁決的結(jié)果將通過選通信號通知某個TMS320C5x,從而使該DSP現(xiàn)在就擁有對全局內(nèi)存的控制權(quán)。顯然,使用全局內(nèi)存的方式來完成多DSP的共享數(shù)據(jù)通信是非常方便的。但是,應(yīng)用系統(tǒng)往往由單片機作為主機,DSP作為目標系統(tǒng)構(gòu)成。由于當前使用最多的單片機往往是8位機,使用16位機的共享內(nèi)存完成主機與DSP的數(shù)據(jù)交換不是處理太復(fù)雜就是資源利用不充分。為了解決DSP與低檔8位主機的數(shù)據(jù)交換問題,TI公司在TMS320C54x系列中使用了HPI接口。HPI將以往一些需片外實現(xiàn)的功能集成在片內(nèi),簡化了與主機的連接,同時主機可以達到很高訪問速度。該HPI端口在TI TMS320C6x系列的器件中也得到了保持,且功能有所增強。

2 TMS320VC5402的HPI

TMS320VC5402是TI公司的54X系列定點DSP,具有低功耗,高性能的特點。

CPU 增強的多總線結(jié)構(gòu),三條獨立的16bit數(shù)據(jù)存儲器總線和一條程序存儲器總線;40bit運算邏輯單元(ALU),包括一個40bit的桶形移位器和兩個獨立的40bit累加器,17bit×17bit并行乘法器;連接一個40bit的專用加法器,可用來進行非流水單周期乘/加(MAC)運算;比較、選擇和存儲單元(CSSU)用于Viterbi運算器的加/比較選擇;指數(shù)編碼器在一個周期里計算一個40bit累加器的指數(shù)值;兩個地址發(fā)生器中有八個輔助寄存器和兩個輔助寄存器運算單元(ARAUs);數(shù)據(jù)總線具有總線保持特性。

存儲器 擴展地址模式可最大尋址到1M×16bit外部程序空間,4K×16bit片上ROM,16K×16bit雙訪問片上RAM。

指令集 支持單指令循環(huán)和塊循環(huán),存儲塊移動指令提供了高效的程序和數(shù)據(jù)存儲器管理,支持32bit長字操作數(shù)指令,支持兩個或三個操作數(shù)讀指令,支持并行存儲和并行加載的算術(shù)命令、條件存儲指令和中斷快速返回,支持定點DSP C語言編譯器。

片上硬件資源 軟件可編程等待狀態(tài)發(fā)生器和可編程存儲單元轉(zhuǎn)換,連接內(nèi)部振蕩器或外部時鐘源的鎖相環(huán)(PLL)時鐘發(fā)生器,兩個多通道緩沖串口(McBPs),增強型8bit并行主機接口(HPI8),兩個16bit定時器,6通道直接存儲器訪問(DMA)控制器。

電源 低功耗,工作電源有3.3V和1.8V(內(nèi)核),用節(jié)電模式的IDLE1、IDLE2及IDLE3指令做功率控制,可禁止CLKOUT信號。

速度 在3.3V供電(1.8V核心電壓)下單周期定點指令的執(zhí)行周期為10ns(100MIPS)。

仿真 符合IEEE1149.1邊界掃描邏輯標準的片內(nèi)掃描仿真邏輯接口。

TMS320C54x系列DSP芯片中的HPI,能夠順序傳送或隨機傳送數(shù)據(jù),產(chǎn)生HOST中斷和C54x中斷,接口靈活,并可通過DMA總線訪問片內(nèi)RAM。當TMS320C54x與主機(或主設(shè)備)交換信息時,HPI是主機的一個外圍設(shè)備。HPI有8根數(shù)據(jù)線HD(0~7),在TMS320C54x與HOST傳送數(shù)據(jù)時,HPI能自動將外部接口傳來的連續(xù)數(shù)據(jù)組合成16位數(shù)后傳送給DSP。如果HOST和DSP競爭同一個地址,則HOST優(yōu)先,DSP等待一個HPI周期。

TMS320C54x系列發(fā)展到TMS320VC5402的時候,其HPI已經(jīng)得到了增強,被稱為HPI-8。和TMS320C54x系列前幾款芯片中的標準HPI相比,HPI-8在幾個方面有所不同,見表1。

表1 HPI-8和標準HPI的主要差別

增強型HPI(HPI-8)標準HPI可訪問所有片內(nèi)RAM空間
HOST訪問總是與TMS320C54z時鐘同步
HOST和TMS320C54x都可訪問片內(nèi)RAM可訪問所有片內(nèi)2K的RAM空間
HOST-Only模式下HOST訪問與TMS320C54x時鐘同步
HOST-Only模式,HOST具有獨占的訪問權(quán)

HPI-8的使用是通過對HPIA、HPIC和HPID三個寄存器賦值實現(xiàn)的。HPIA是地址寄存器,HPIC是控制寄存器,

【HPI自舉在TMS320VC5402芯片上的實現(xiàn)】相關(guān)文章:

芯片封裝技巧知多少06-05

都市頻道制作網(wǎng)的設(shè)計與實現(xiàn)05-29

高性能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)芯片LM12H458及其應(yīng)用05-28

基于minigui的網(wǎng)真機界面的實現(xiàn)08-05

城市旅游網(wǎng)站的設(shè)計與實現(xiàn)論文(精選6篇)05-07

企業(yè)知識管理的實現(xiàn)技術(shù)和工具的電商論文05-02

企業(yè)法律風(fēng)險防范體系建立的原因及實現(xiàn)路徑08-06

如何通過內(nèi)部控制實現(xiàn)企業(yè)持續(xù)性發(fā)展05-21

用Verilog HDL實現(xiàn)I2C總線功能06-01

利用電力線實現(xiàn)住宅智能化06-13