DSP原理及应用.doc

模拟试题一：一、简答题（12*5=60）1DSP的基本概念？ 点击查看答案 答：数字信号处理器，是一种特别适合于进行数字信号处理运算的魏处理器，其主要应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。2DSP芯片主要特点？ 点击查看答案 答：在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据；片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问；具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持；快速的中断处理和硬件I/O支持；具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；可以并行执行多个操作；支持流水线操作，使取指、译码和执行操作可以重叠执行3. ABS指令的功能是什么？ 点击查看答案 答：A/D、CAN、SCI、SPI、WD、存储器和I/O空间、事件管理器。4中断服务子程序(ISR)包括哪两级？ 点击查看答案 答：通用中断服务子程序(GISR) 和特定中断服务子程序(SISR)5. 程序控制包括哪几种？ 点击查看答案 答：转移、调用、返回等6公共目标文件格式COFF的特点？ 点击查看答案 答：将指令和数据按照段的概念进行组织和存储，这使得程序的可读性大大增强，更容易编写程序，更便于进行程序的移植, 更利于进行模块化的程序设计，为管理代码段及系统存储器提供了灵活的方法和手段。7非线性运算的定点快速实现方法有几种？ 点击查看答案 答：调用DSP编译系统的库函数；查表法8数据方向控制寄存器的功能？ 点击查看答案 答：控制通用I/O脚的数据传送方向9启动ADC转换的触发源包括？ 点击查看答案 答：软件启动；EVA事件管理器启动（比较匹配、周期匹配、下溢、CAP3）；EVB事件管理器启动（比较匹配、周期匹配、下溢、CAP6）；ADC的SOC引脚启动（与XINT2引脚共用）10.半双工或全双工模式有何不同？ 点击查看答案 答：半双工在某一个时刻只能发送或者接收，全双工模式可以同时接收和发送11CAN的信号调制解调方式是什么？ 点击查看答案 答：信号调制解调方式采用NBZ(非归零)编码解码方式，并且采用插入填充位(位填充)技术。12SPI有哪四种时钟模式？ 点击查看答案 答：下降沿，无延时；下降沿，有延时；上升沿，无延时；上升沿，有延时二、计算题（20分）试述串行通讯中“波特率”的概念，若已知系统时钟频率SYSCLK=24MHz，现在要用波特率为9600bps进行RS-232通信，试确定波特率选择寄存器的值，即BRR。 点击查看答案 答：波特率：串行口每秒钟发送或接收数据的位数三、综合设计（20分）编写一段程序，循环点亮8个发光二极管。 点击查看答案 答：/ 主程序main()int led； / 定义一个局部变量 int i，k； / 定义其它一些临时变量initial( )； / 系统初始化while(1)for(led=0x0080，i=0；i1，i+) *PBDATDIR=*PBDATDIR&0x0FF00； / 首先屏蔽IOPB的各位*PBDATDIR=*PBDATDIR|led； / 把需要显示的值赋给IOPB端口*PFDATDIR=*PFDATDIR|0x0404；/ IOPF2 设置为输出方式，且IOPF2=1*PFDATDIR=*PFDATDIR&0x0FFFB； / IOPF2=0，这两句语句给一个脉冲，使LED上显示IOPB端口的值 for(k=0；k0x0ffff；k+)k=k； / 为了保证显示时间，给一定时间的延时 模拟试题二：一、简答题（12*5=60）1DSP技术的发展趋势？ 点击查看答案 答：型号越来越多；速度越来越快；性价比越来越高；功耗越来越低。2DSP芯片基本结构和特征？ 点击查看答案 答：哈佛结构；流水线操作；专用的硬件乘法器；特殊的DSP指令；快速的指令周期；丰富的片内存储器件和灵活的寻址方式；独立的直接存储器访问(DMA)总线及其控制器3. DSP功能模块包括？ 点击查看答案 答：输入定标移位器、中央算术逻辑单元、乘法器、累加器等4中断响应的等待时间包括? 点击查看答案 答：外设同步接口时间；CPU响应时间；ISR转移时间5. LF2407DSP最多可以插入几个等待状态？ 点击查看答案 答：76DSP有哪三种编程方式？ 点击查看答案 答：汇编语言；C语言；C语言与汇编语言混合编程7SETC指令的功能？ 点击查看答案 答：将指定的位置18每个事件管理器模块包括那几个部分？ 点击查看答案 答：两个通用定时器(GP)、三个比较单元、三个捕捉单元以及两个正交编码脉冲输入电路（QEP）9排序器包括哪两种工作模式？ 点击查看答案 答：不中断的自动排序模式；启动/停止模式10.SCI有哪两种多处理器协议？ 点击查看答案 答：空闲线路多处理器模式；地址位多处理器模式11CAN协议支持用于通信的帧类型包括？ 点击查看答案 答：数据帧；远程帧；错误帧；过载帧12看门狗定时器的功能？ 点击查看答案 答：监视软件和硬件的运行，在CPU混乱时（如软件死循环或跑飞）,完成系统的复位，从而提高系统的可靠性。二、计算题（20分）s采用Q15的格式表示0.5*0.5，并给出相应的程序。 点击查看答案 答： LT OP1 ；OP1=4000H(0.5/Q15)MPY OP2 ；OP2=4000H(0.5/Q15)PACSACH ANS,1 ；（ANS） =2000H(0.25/Q15)三、综合设计（20分）编写一段程序，利用定时器1的周期中断功能，每1ms产生一次中断。 点击查看答案 答： int timer1int() / 定时器1的初始化子程序*EVAIMRA=*EVAIMRA|0X0080； / 允许定时器1的周期中断*EVAIFRA=*EVAIFRA&0X0080； / 清除定时器1周期中断标志*T1CON=0X160C； / Timer1为连续增计数模式，预分频值为64，使用内部时钟*T1PER=0X0177； / Timer1的周期寄存器的值根据1ms延时和预分频值确定*T1CNT=0X00； / Timer1的计数器清零void interrupt T1INT() / 定时器1周期中断服务程序int flag； / 定义一个局部变量 flag=*EVAIFRA&0X0080；if(flag!=0x0080)enable( )； / 允许总中断return； / 如果不是定时器1周期中断，则直接返回 / 如果是定时器1周期中断定时器1的周期中断，则执行下面的程序 *T1CNT=0X00； / 定时器1的计数器重新赋0*EVAIFRA=*EVAIFRA&0X0080； / 清除定时器1周期中断标志，否则以后的中断将被忽略enable( )； / 允许总中断，因一进中断服务程序后总中断就自动关闭了return； / 中断返回 模拟试题三：一、简答题（12*5=60）1DSP的分类? 点击查看答案 答：按数据格式：定点和浮点。按用途：专用和通用2DSP与单片机的异同？ 点击查看答案 答：单片机也称微控制器或嵌入式控制器，它是为中、低成本控制领域而设计和开发的。单片机的位控能力成本控制领域而设计和开发的。单片机的位控能力价格低、使用方便，但与DSP相比，处理速度较慢。DSP具有的高速并行结构及指令、多总线，单片机却没有。DSP处理的算法的复杂度和大的数据处理流量更是单片机不可企及的。3. 2000系列DSP包括哪几个子系列？ 点击查看答案 答：C20x、C24x、C27x、C28x等4LF2407DSP器件两个复位来源是？ 点击查看答案 答：外部复位引脚的电平变化引起的复位；看门狗定时器溢出引起的复位。5. DSP共有几种寻址方式？ 点击查看答案 答：立即寻址、直接寻址和间接寻址6C语言与汇编语言混合编程有那几种实现方式？ 点击查看答案 答：C程序调用汇编函数；内嵌汇编语句；C程序访问汇编程序变量；修改C编译器输出。7DSP硬件开发工具包括哪几部分？ 点击查看答案 答：计算机、仿真器、评估板8QEP电路的功能？ 点击查看答案 答：具有直接连接光电编码器脉冲的能力，可获得旋转机械的速度和方向等信息。9ADC转换周期分为哪5个阶段？ 点击查看答案 答：排序启动的同步时间（SOS同步），SOS同步时间仅在转换序列的第一个转换中有；采样时间（ACQ）；转换时间（CONV）；转换结束时间（EOC）。ACQ、CONV和EOC时间在一个序列的每个转换中都有；序列转换结束标志设置时间（EOS），EOS仅用于一个序列的最后一个转换。10.CAN的最远通信距离和最快传输速率为多少？ 点击查看答案 答：CAN的直接通信距离最远可达10km(传输速率为5Kbps)；最高通信速率可达1Mbps(传输距离为40m)。11CAN总线的中断源包括？ 点击查看答案 答：邮箱操作；确认放弃；写拒绝；唤醒；接收报文丢失；总线关闭；被动错误；报警界限12如何清除看门狗定时器的计数器(WDCNTR)？ 点击查看答案 答：当写一个55h后紧随写入一个AAh，则清除WDCNTR。任何的其他值都会引起系统复位。二、计算题（20分）sDAC模块采用单极性连接方法，即VREFL接0V，而VREFH的电压，VREFH=V，DAC是12数模转换器，给出实际输出电压的表达式。 点击查看答案 答： 实际输出电压为三、综合设计（20分）编写程序，利用EVB模块的PWM7PWM12引脚产生不同占空比的方波。 点击查看答案 答： / EVB模块的PWM初始化程序int pwminitial()*MCRC=*MCRC|0X007E；/ IOPE1-6被配置为基本功能方式，PWM7-12*ACTRB=0X0666； / PWM12，10，8 低有效，PWM11，9，7 高有效*DBTCONB=0X00； / 不使能死区控制*CMPR4=0X1000；*CMPR5=0X3000； *CMPR6=0X5000； *T3PER=0X6000； / 设置定时器3的周期寄存器，并设置CMPR4-6，以确定不同的输出占空比*COMCONB=0X8200； / 使能比较操作 *T3CON=0X1000； / 定时器3为连续增计数模式模拟试题四：一、简答题（12*5=60）1MIPS指什么？ 点击查看答案 答：每秒执行百万条指令，评估DSP速度的一个指标2如何选择DSP？ 点击查看答案 答：DSP第一类应用：采用专门的复杂算法来处理大量数据。因此设计者希望使用性能最高的方案。DSP第二类应用：大量便宜的嵌入式系统，如手机、硬盘和光盘驱动器（用于伺服控制）和便携式播放器。在这些应用中，成本和集成是极为重要的。对便携式的以电池供电的产品，功耗也极为重要。3. TMS320LF2407包括几个中断级别？ 点击查看答案 答：3个不可屏蔽中断和6个级别的可屏蔽中断4LF2407DSP包括那三个地址空间？ 点击查看答案 答：程序存储器空间(64K字)；数据存储器空间(64K字)；I/O空间(64K字)。5. 立即寻址方式包括那两种？ 点击查看答案 答：短立即寻址和长立即寻址6采用回调法处理DSP中断需要定义中断服务函数，有哪两种方法？ 点击查看答案 答：a、用关键字intterupt（中断）来实现。它的用法是：interrupt void isr (void);b、任何具有名为c_intd 的函数（d为0到9的数），都被假定为一个中断程序。如：void c_int1 (void); 7一个典型的DSP系统包括哪几个部分？ 点击查看答案 答：DSP、A/D、D/A、存储器、通讯及人机接口8通用定时器计数操作包括哪几种模式？ 点击查看答案 答：停止/保持模式;连续递增计数模式;定向增/减计数模式;连续增/减计数模式。9排序器在转换期间有哪两种中断方式？ 点击查看答案 答：第一种中断方式是在每次EOS（转换结束）到来时产生中断请求；第二种中断方式是每隔一个EOS（转换结束）信号产生中断请求。10.CAN上的节点数可达到多少？ 点击查看答案 答：CAN上的节点数实际可达110个。11SPI数据的发送方式有哪三种？ 点击查看答案 答：主控制器发送数据，从控制器发送伪数据；主控制器发送数据，从控制器发送数据；主控制器发送伪数据，从控制器发送数据。12DSP有哪两种时钟工作方式？ 点击查看答案 答：内部时钟：外接基准晶体+片内PLL(锁相环)电路共同组成系统时钟电路。外部时钟：一个独立的外部时钟接至XTAL1/CLKIN引脚，此时内部时钟振荡器被旁路。二、计算题（20分）已知位时间TSEG1=4，TSEG2=3，CAN模块的时钟频率ICLK为40MHz，波特率预定标器BRP=3，给出CAN模块的波特率计算公式。 点击查看答案 答： 三、综合设计（20分）画出2407外扩A/D的硬件电路图。 点击查看答案 答： 二、计算题（20分）sDAC模块采用单极性连接方法，即VREFL接0V，而VREFH的电压，VREFH=V，DAC是12数模转换器，给出实际输出电压的表达式。 点击查看答案 答： 实际输出电压为三、综合设计（20分）编写程序，利用EVB模块的PWM7PWM12引脚产生不同占空比的方波。 点击查看答案 答： / EVB模块的PWM初始化程序int pwminitial()*MCRC=*MCRC|0X007E；/ IOPE1-6被配置为基本功能方式，PWM7-12*ACTRB=0X0666； / PWM12，10，8 低有效，PWM11，9，7 高有效*DBTCONB=0X00； / 不使能死区控制*CMPR4=0X1000；*CMPR5=0X3000； *CMPR6=0X5000； *T3PER=0X6000； / 设置定时器3的周期寄存器，并设置CMPR4-6，以确定不同的输出占空比*COMCONB=0X8200； / 使能比较操作 *T3CON=0X1000； / 定时器3为连续增计数模式 模拟试题五：一、简答题（12*5=60）1DSP的主要应用领域？ 点击查看答案 答：信号处理、图像处理、仪器、声音/语言、控制、军事应用、电信和无线电。2TMS320DSP分为哪几个系列？ 点击查看答案 答：2000系列；5000系列；6000系列3. 外设中断扩展控制器的功能？ 点击查看答案 答：LF2407DSP提供给用户6级可屏蔽中断INT1-INT6。每1级别又包含多个外设中断请求，所以用一个外设中断扩展（PIE）控制器专门来管理来自各种外设或外部引脚的数十个中断请求。4访问I/O空间的汇编指令是？ 点击查看答案 答：IN，OUT5. ABS指令的功能是什么？ 点击查看答案 答：对累加器中的内容取绝对值。6浮点数 x=0.5，采用Q15格式如何表示？ 点击查看答案 答：0.5*32768=16384 7I/O复用控制寄存器的功能？ 点击查看答案 答：用来选择I/O脚是片内外设功能还是通用I/O功能8全比较单元与通用定时器中简单比较单元的区别？ 点击查看答案 答：每个全比较单元输出一对PWM信号，并具有死区控制和空间向量PWM模式输出的功能；而定时器中的每个比较单元只能输出一路PWM信号，且不具备死区控制和空间向量PWM模式输出的功能。9NRZ(非归零)格式包括？ 点击查看答案 答：1个起始位；1-8个数据位；1个或无奇偶校验位；1-2个停止位；1个从数据中识别地址的附加位(仅用于地址模式)10.CAN采取什么方式提高数据传输的可靠性？ 点击查看答案 答：CAN每帧信息都有CRC校验及其它检错措施，有效地降低了数据的错误率。11SPI最大波特率是多少？ 点击查看答案 答：SPI最大波特率为CLKOUT频率的四分之一12唤醒低功耗模式有哪几种方式？ 点击查看答案 答：复位；外部中断；唤醒中断二、计算题（20分）外部时钟输入为6MHz，经DSP内部锁相环4倍频，通用定时器1预分频因子为64，延时1ms，计算周期寄存器的值。 点击查看答案 答： 三、综合设计（20分）编写一段程序，利用两个I/O口发出正交脉冲。 点击查看答案 答： / I/O端口初始化子程序int IOINT()*MCRC=*MCRC|0X0180； / 设置相应的通用引脚的I/O功能*PEDATDIR=*PEDATDIR|0X0606； / 设置IOPE1、IOPE2为输出引脚且都为高电平/ 延时子程序int DELAY( )int k； for(k=0；k30000；k+)； / 主程序main()initial()； / 系统初始化 IOINT()； / I/O端口初始化 QEPINT()； / QEP电路初始化while(1)*PEDATDIR=*PEDATDIR&0xFFFB；/ 使IOPE2引脚变低 DELAY()； / 延时子程序 *PEDATDIR=*PEDATDIR&0xFFFD；/ 使IOPE1引脚变低DELAY()； / 延时子程序*PEDATDIR=*PEDATDIR|0X0004； / 使IOPE2引脚变高 DELAY()； / 延时子程序 *PEDATDIR=*PEDATDIR|0X0002； / 使IOPE1引脚变高DELAY()； / 延时子程序 1DSP的基本概念？答：数字信号处理器，是一种特别适合于进行数字信号处理运算的魏处理器，其主要应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。2DSP技术的发展趋势？答：型号越来越多；速度越来越快；性价比越来越高；功耗越来越低。3. DSP的分类?答：按数据格式：定点和浮点。按用途：专用和通用4MIPS指什么？答：每秒执行百万条指令，评估DSP速度的一个指标5DSP的主要应用领域？答：信号处理、图像处理、仪器、声音/语言、控制、军事应用、电信和无线电。6DSP芯片主要特点？答：在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据；片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问；具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持；快速的中断处理和硬件I/O支持；具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；可以并行执行多个操作；支持流水线操作，使取指、译码和执行操作可以重叠执行7DSP芯片基本结构和特征？答：哈佛结构；流水线操作；专用的硬件乘法器；特殊的DSP指令；快速的指令周期；丰富的片内存储器件和灵活的寻址方式；独立的直接存储器访问(DMA)总线及其控制器8. DSP与单片机的异同？答：单片机也称微控制器或嵌入式控制器，它是为中、低成本控制领域而设计和开发的。单片机的位控能力成本控制领域而设计和开发的。单片机的位控能力价格低、使用方便，但与DSP相比，处理速度较慢。DSP具有的高速并行结构及指令、多总线，单片机却没有。DSP处理的算法的复杂度和大的数据处理流量更是单片机不可企及的。9如何选择DSP？答：DSP第一类应用：采用专门的复杂算法来处理大量数据。因此设计者希望使用性能最高的方案。DSP第二类应用：大量便宜的嵌入式系统，如手机、硬盘和光盘驱动器（用于伺服控制）和便携式播放器。在这些应用中，成本和集成是极为重要的。对便携式的以电池供电的产品，功耗也极为重要。10. TMS320DSP分为哪几个系列？答：2000系列；5000系列；6000系列11. TMS320LF2407片内外设及存储器资源?答：A/D、CAN、SCI、SPI、WD、存储器和I/O空间、事件管理器。12DSP功能模块包括？答：输入定标移位器、中央算术逻辑单元、乘法器、累加器等13. 2000系列DSP包括哪几个子系列？答：C20x、C24x、C27x、C28x等14. TMS320LF2407包括几个中断级别？答：3个不可屏蔽中断和6个级别的可屏蔽中断15外设中断扩展控制器的功能？答：LF2407DSP提供给用户6级可屏蔽中断INT1-INT6。每1级别又包含多个外设中断请求，所以用一个外设中断扩展（PIE）控制器专门来管理来自各种外设或外部引脚的数十个中断请求。16中断服务子程序(ISR)包括哪两级？答：通用中断服务子程序(GISR) 和特定中断服务子程序(SISR)17中断响应的等待时间包括?答：外设同步接口时间；CPU响应时间；ISR转移时间18LF2407DSP器件两个复位来源是？答：外部复位引脚的电平变化引起的复位；看门狗定时器溢出引起的复位。19LF2407DSP包括那三个地址空间？答：程序存储器空间(64K字)；数据存储器空间(64K字)；I/O空间(64K字)。20访问I/O空间的汇编指令是？答：IN，OUT21程序控制包括哪几种？答：转移、调用、返回等22LF2407DSP最多可以插入几个等待状态？答：723DSP共有几种寻址方式？答：立即寻址、直接寻址和间接寻址24立即寻址方式包括那两种？答：短立即寻址和长立即寻址25ABS指令的功能是什么？答：对累加器中的内容取绝对值。26公共目标文件格式COFF的特点？答：将指令和数据按照段的概念进行组织和存储，这使得程序的可读性大大增强，更容易编写程序，更便于进行程序的移植, 更利于进行模块化的程序设计，为管理代码段及系统存储器提供了灵活的方法和手段。27. DSP有哪三种编程方式？答：汇编语言；C语言；C语言与汇编语言混合编程28C语言与汇编语言混合编程有那几种实现方式？答：C程序调用汇编函数；内嵌汇编语句；C程序访问汇编程序变量；修改C编译器输出。29采用回调法处理DSP中断需要定义中断服务函数，有哪两种方法？答：a、用关键字intterupt（中断）来实现。它的用法是：interrupt void isr (void);b、任何具有名为c_intd 的函数（d为0到9的数），都被假定为一个中断程序。如：void c_int1 (void);30浮点数 x=0.5，采用Q15格式如何表示？答：0.5*32768=1638431非线性运算的定点快速实现方法有几种？答：调用DSP编译系统的库函数；查表法32SETC指令的功能？答：将指定的位置133DSP硬件开发工具包括哪几部分？答：计算机、仿真器、评估板34一个典型的DSP系统包括哪几个部分？答： DSP、A/D、D/A、存储器、通讯及人机接口35I/O复用控制寄存器的功能？答： 用来选择I/O脚是片内外设功能还是通用I/O功能36. 数据方向控制寄存器的功能？答：控制通用I/O脚的数据传送方向37每个事件管理器模块包括那几个部分？答：两个通用定时器(GP)、三个比较单元、三个捕捉单元以及两个正交编码脉冲输入电路（QEP）38QEP电路的功能？答：具有直接连接光电编码器脉冲的能力，可获得旋转机械的速度和方向等信息。39通用定时器计数操作包括哪几种模式？答：停止/保持模式;连续递增计数模式;定向增/减计数模式;连续增/减计数模式。40全比较单元与通用定时器中简单比较单元的区别？答：每个全比较单元输出一对PWM信号，并具有死区控制和空间向量PWM模式输出的功能；而定时器中的每个比较单元只能输出一路PWM信号，且不具备死区控制和空间向量PWM模式输出的功能。41启动ADC转换的触发源包括？答：软件启动；EVA事件管理器启动（比较匹配、周期匹配、下溢、CAP3）；EVB事件管理器启动（比较匹配、周期匹配、下溢、CAP6）；ADC的SOC引脚启动（与XINT2引脚共用）42排序器包括哪两种工作模式？答：不中断的自动排序模式；启动/停止模式43ADC转换周期分为哪5个阶段？答：排序启动的同步时间（SOS同步），SOS同步时间仅在转换序列的第一个转换中有；采样时间（ACQ）；转换时间（CONV）；转换结束时间（EOC）。ACQ、CONV和EOC时间在一个序列的每个转换中都有；序列转换结束标志设置时间（EOS），EOS仅用于一个序列的最后一个转换。44排序器在转换期间有哪两种中断方式？答：第一种中断方式是在每次EOS（转换结束）到来时产生中断请求；第二种中断方式是每隔一个EOS（转换结束）信号产生中断请求。45NRZ(非归零)格式包括？答：1个起始位；1-8个数据位；1个或无奇偶校验位；1-2个停止位；1个从数据中识别