dsp复习要点(1).doc

第一章 绪论1.数字信号处理算法一般的实现方法有哪些？（详见课本 P2）2.简述数字信号处理器的主要特点； 答：（1）存储器采用哈佛或者改进的哈佛结构；（2）内部采用了多级流水；（3）具有硬件乘法累加单元；（4）可以实现零开销循环；（5）采用了特殊的寻址方式；（6）高效的特殊指令；（7）具有丰富的片内外设。3.举例请给出数字信号处理器的运算速度指标； 答：常见的运算速度指标有如下几种：（1） 指令周期：执行一条指令所需的最短时间，数值等于主频的倒数；指令周期通常以ns（纳秒）为单位。例如，运行在200MHz的TMS320VC5510的指令周期为5ns。（2） MIPS：每秒百万条指令数。（3） MAC时间：一次乘法累加操作花费的时间。大部分DSP芯片可在一个指令周期内完成MAC操作；（4） FFT执行时间：完成N点FFT所需的时间。FFT运算是数字信号处理中的典型算法而且应用很广，因此该指标常用于衡量DSP芯片的运算能力。4. 简述哈佛结构的概念。 解：哈佛结构试验种将程序指令存储器和数据存储器分开的存储器结构。哈佛机构是一种并行体系结构，它的主要特点是将程序和数据存储在不同的存储空间中，即程序存储器和数据存储器是两个独立的存储器，每个存储器独立编址，独立访问。5. DSP与单片机，DSP与嵌入式处理器的主要区别是什么？ 解：DSP运算能力强，擅长很多的重复数据运算，而MCU则适合不同信息源的多种数据的处理诊断和运算，侧重于控制，速度并不如DSP。一般来说MCU偏重于控制，DSP侧重于运算 ，MCU区别于DSP的最大特点在于它的通用性，反应在指令集和寻址模式中。通常我们将的单片机和嵌入式芯片一般属于MCU，单片机8位和16位居多，ARM以32位居多。 6.TMS320C54x型DSP采用 结构对程序存储器和数据存储器进行控制7. DSP处理器按数据格式分为两类，分别是 和 8. 从数据总线的宽度来说，TMS320C54x型DSP是 位的DSP处理器9.目前市场上DSP生产厂商位居榜首的是 （ D ）（5） A Motorola B ADI C Zilog D TI第二章 TMS320C54x的硬件结构10. TMS320C54x DSP 芯片的存储器结构如何？（详见课本 P9） TMS320C54x 存储器由 3 个独立的可选择空间组成：程序空间、数据空间和 I/O 空间。程序存储器空间包括程序指令和程序中所需要的常数表格；数据存储器空间用于存储需要程序处理的数据或程序处理后的结果；I/O 空间用于与外部存储器映象的外设接口，也可以用于扩展外部数据存储空间。 C54x存储器空间通常可以分为3个可单独选择的空间： 64K程序空间、 64K数据空间和64K I/O空间。CPU状态寄存器的MP/MC、OVLY和 DROM位影响实际存储器的配置。 所有TMS320C54x 芯片都包括随机访问存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。RAM可分成若干块，每一个块可以在一个机器周期内读两次或读一次写一次，这样的好处是可以在一个机器周期内从一个DARAM块中读取两个操作数并将数据写入另一个DARAM中。SARAM也分成若干块，在一个机器周期内只能读一次或写一次。RAM一般映象在数据存储器空间，也可以安排在程序存储空间，而ROM则映象在程序存储空间，也可部分地映象到数据存储器空间。11.C54x的CPU包含2个40位的累加器，12DSP 为了降低功耗采取了哪些措施？ 13.数据总线、地址总线：C54x片内配置了8套16位的地址总线和数据总线，用以实现CPU与片内存储器的数据交换；片内还有一套外设总线，通过6通道的直接存储器访问（DMA）可以实现与片内外设的数据传送。8套16位的内部总线：（1）2套程序存储器操作总线：程序地址总线PAB，程序总线PB；（2）6套数据存储总线：数据地址总线CAB，DAB，EAB，数据数据总线CB，DB，EB。C54x DSP的内部结构主要由：C54x CPU内核、片内存储器和片内外围设备（片内外设）三大部分组成。（1） C54x CPU内核主要包括下列器件：1个40位的算术逻辑单元；2个40位的累加器（ACCA、ACCB）； （2） 片内存储空间：C54x片内集成了ROM和RAM，片内RAM又分为：双口DARAM和单口SARAM；14. 改进型哈佛结构的改进之处：DSP采用改进型哈佛总线结构，其改进之处是：在数据总线和程序总线之间有局部的交叉连接，也就是说，在程序空间和数据空间之间有相互访问能力，从而增加了存储器访问的灵活性，提高了DSP的运行效率。DSP的哈佛总线改进之处主要体现在下列三点：片内RAM可以映像至数据空间，也可以映像至程序空间。片内ROM可以映像至程序空间，也可以映像至数据空间。第三章 TMS320C54x的指令系统3.1 何为寻址方式？ 答：就是指令寻找操作的数据地址的方式。3.2、以下指令各采用什么寻址方式，以及指令执行的功能是什么：（1）LD #10H，4，A （2）stl A，*（1000h）3.3 当采用直接寻址方式时，将整个64千字的数据存储器分为多少个数据页？如何标记？每页由多少个字组成？解：512个数据页，标记为0511，每页由128个字组成。 3.4何为直接寻址？ DSP 直接寻址有什么特点？ 答 ： （ 1 ）以指令后的数值作为操作数的地址的寻址方式。（ 2 ） 特点是直接寻址时 ， 需先向状态寄存器 ST0 中的页地址指针 DP 装载3才能进行直接寻址。直接寻址的地址值仅低 7 位有效，高 9 位被忽略。3.5何为间接寻址？ DSP 可以通过什么进行间接寻址？ 答 ： （ 1 ）指实际需要的数据必须通过寄存器中的值间接获得的寻址方式。3.6 P89 习题1-4作业题第四章 汇编语言程序的开发工具4.1 在.text、.data和.bss段，初始化段是.text和.data，未初始化段是；.bss利用.sect指令可创建已初始化段，利用.usect指令可创建未初始化段；4.2 DSP链接器命令文件中，MEMORY和SECTIONS伪指令的作用是什么？ MEMORY伪指令用来表示实际的目标系统中可被使用且将要使用的存储块，明确每一个存储器块的名字、起始地址和长度。 SECTIONS伪指令的作用是：描述程序段，数据段等输入段怎样被组合到相应的存储器块中。4.3 CCS有两种工作模式，分别是软件仿真器模式和硬件在线编程模式；4.4 程序存储器用于存放哪些内容？解：程序代码，数据，表信息和常量等。4.5 链接命令文件CMD的作用是什么？该文件由哪些部分组成？答：Link的cmd文件用于DSP代码的定位。由于DSP的编译器的编译结果是未定位的，DSP没有操作系统来定位执行代码，每个客户设计的DSP系统的配置也不尽相同，因此需要用户自己定义代码的安装位置CMD由3部分组成： 1、输入输出定义：.obj文件：链接器要链接的目标文件;.lib文件：链接器要链接的库文件;.map文件：链接器生成的交叉索引文件;.out文件：链接器生成的可执行代码;链接器选项； 2、MEMORY命令：描述系统实际的硬件资源； 3、SECTIONS命令：描述“段”如何定位。4.6 程序存储器中存放的是什么形式的指令？包括哪两部分？ 答：存放的是 16 位二进制机器码指令。包括操作码、操作数两部分。4.7 何为程序的链接？何为链接器？ 答 ： （ 1 ）将不同的目标文件、目标文件库中的内容组合到一起的过程，称（ 2 ）完成连接功能的个人计算机软件称为链接器。4.8 程序的调试模式有几种？各有什么特点？ 答 ： （ 1 ）有软件仿真、硬件仿真（ 2 ）软件仿真节约成本，但只适合调试计算类程序；硬件仿真成本较大，但一些必须观察 I/O 口或实时性很强的程序功4.9 DSP 链接器可将存储器分为基本的哪 3 段？各起什么作用？ 答 ： （ 1 ）分为代码段 (.text) 、数据段 (.data) 、附加段 (.bss)（ 2 ）代码段为程序存储器中的代码；数据段为程序存储器中存放的各种固定常数、表格；附加段为数据存储器，用于临时存放各种数据、变量。 4.10 实际的汇编语言命令文件通常包含哪两条伪指令？各自的作用是什么？ 答 ： （ 1 ）包含 MEMORY 和 SECTION 伪指令。（ 2 ） MEMORY 伪指令用于定义实际目标系统中所含的各种形式的存储器 ， 以及他们所占据的地址范围；SECTION 伪指令用于指定用户程序中定义的段名称所指向的存储器块，以及该存储器块所在的页。第五章 TMS320C54x的汇编语言 5.1 典型的汇编语言指令由哪 4 部分组成？各有什么作用？ 答 ： （ 1 ）由标号、操作码助记符、操作数、注释组成；（ 2 ） 标号代表语句所在行的地址 ， 编译软件编译程序时 ， 将自动把标号变成具体地址值 ；操作码助记符为硬件电路进行算术逻辑运算提供控制信号，以决定硬件进行何种操作；操作数为硬件电路进行算术逻辑运算提供输入数字信号。注释提供给编程者自己或他人阅读，与指令执行无关。5.2 区别单片机和 DSP 的标志是什么？ 答：是加连乘指令。 DSP 有加连乘指令而单片机没有。 5.3若某一变量用Q10.5表示，该变量所能表示的数值范围 ；精度 5.4 Dsp汇编语言中，如何在数据段中预定义小数点？如0.4为 ： .word 4*32768/10 0.317 如何定义？第六章 TMS320C54x应用程序设计6.