DSP原理及应用课后答案 电子工业出版社.doc

第二章3、 处理器工作方式状态寄存器 PMST 中的 MP/MC、 OVLY 和 DROM 三个状态位对 C54x的存储空间结构各有何影响？当 OVLY= 0 时， 程序存储空间不使用内 部 RAM。 当 OVLY= 1 时， 程序存储空间使用内 部RAM。 内 部 RAM 同 时被映射到 程序存储空间 和 数据存储空间 。 当 MP/ MC=0 时，4000HEFFFH 程序存储空间定义为外部存储器； F000HFEFFH 程序存储空间定义为内 部ROM； 当 MP/ MC=1 时， 4000HFFFFH 程序 存储空间 定 义为外部存储。 DROM=0：0000H3FFFH 内 部 RAM ； 4000HFFFFH 外 部 存 储 器 ； DROM=1 ：0000H3FFFH内 部 RAM； 4000HEFFFH外 部存储器； F000HFEFFH片 内ROM； FF00HFFFFH保留。4 、 TMS320C54x 芯片的片内 外设主要包括哪些电路？ 通用 I/O 引 脚定时器 时钟发生器 主机接口 HPI 串 行通信接口 软件可编程等待状态发生器可编程分区转换逻辑5、 TMS320C54x 芯片的流水线操作共有多少个操作阶段？ 每个阶段执行什么任务？ 完成一条指令都需要哪些操作周期？六个操作阶段: 预取指 P;将 PC 中的内 容加载 PAB 取指 F; 将读取到的指令字加载 PB 译码 D; 若需要， 数据 1 读地址加载 DAB； 若需要， 数据 2 读地址加载 CAB； 修正辅助寄存器和堆栈指针 寻址 A; 数据 1 加载 DB； 数据 2 加载 CB； 若需要， 数据 3 写地址加载 EAB 读数 R; 数据 1 加载 DB； 数据 2 加载 CB； 若需要， 数据 3 写地址加载 EAB； 执行 X。 执行指令， 写数据加载 EB。6、 TMS320C54x 芯片的流水线冲突是怎样产生的？ 有哪些方法可以避免流水线冲突？答： C54x 的流水线结构， 允许多条指令同时利用 CPU 的内 部资源。 由于 CPU 的资源有限，当多于一个流水线上的指令同时访问同一资源时， 可能产生时序冲突。解决办法 由 CPU 通过延时自 动解决； 通过程序解决， 如重新安排指令或插入空操作指令。 为了避免流水冲突， 可以根据等待周期表来选择插入的 NOP 指令的数量。7、 TMS320C54x 芯片的串 行口 有哪几种类型？四种串 行口 ： 标准同步串 行口 SP， 缓冲同步串 行口 BSP， 时分多路串 行口 TDM， 多路缓冲串 行口 McBSP。8 、 TMS320VC5402 共有多少可屏蔽中断？ 它们分别是什么？ NMI 和 RS 属于哪一类中断源？ 答： TMS320VC5402 有 13 个可屏蔽中断， RS 和 NMI 属于外部硬件中断。9、 试分析下列程序的流水线冲突， 画出流水线操作图。 如何解决流水冲突？STLM A， AR0STM #10， AR1LD *AR1， B 解： 流水线图如下图：解决流水线冲突： 最后一条指令（ LD *AR1， B） 将会产生流水线冲突， 在它前面加入一条 NOP 指令可以解 决流水线冲突。10、 试根据等待周期表， 确定下列程序段需要插入几个 NOP 指令。 LD GAIN, TSTM #input,AR1MPY *AR1+,A 解： 本段程序不需要插入 NOP 指令 STLM B,AR2STM #input ,AR3MPY *AR2+,*AR3+,A 解： 本段程序需要在 MPY *AR2+,*AR3+,A 语句前插入 1条 NOP 指令MAC x, BSTLM B,ST0ADD table, A, B 解： 本段程序需要在 ADD table, A, B 语句前插入 2 条 NOP指令第三章1、 已知(80H)=50H,AR2=84H,AR3=86H,AR4=88H。MVKD 80H， *AR2MVDD *AR2， *AR3MVDM 86H, AR4运行以上程序后， (80H)、 （ 84H）、 *AR3 和 AR4 的值分别等于多少？解： (80H)=50H， (84H)=50H， *AR3=50H， AR4=50H2、 已知， (80H)=20H、 （ 81H） =30H。LD #0， DPLD 80H， 16， BADD 81H， B运行以上程序， B 等于多少？答： （ B） =00 0000 0000H3、 阅读以下程序， 分别写出运行结果。.bss x,4.datatable:.word 4,8,16,32STM #x,AR1RPT #2MVPD table,*AR1+解： 数据表 table 中的常量 4 传送到以变量 x 的地址为地址的存储单元中； 数据表 table 中的常量 8 传送到以变量 x+1 的地址为地址的存储单元中； 数据表 table 中的常量 16 传送到以变量 x+2 的地址为地址的存储单元中；.bss x,4.datatable: .word 4,8,16,32STM #x,AR1RPT #2MVPD table,*+AR2解： 数据表 table 中的常量 4 传送到以变量 x+1 的地址为地址的存储单元中； 数据表 table中的常量 8 传送到以变量 x+2 的地址为地址的存储单元中； 数据表 table 中的常量 16 传送到以变量 x+3 的地址为地址的存储单元中；3. 5 TMS320C54x 的数据寻址方式各有什么特点？ 应该应用在什么场合？答： TMS320C54x 有 7 种基本的数据寻址方式： 立即寻址， 绝对寻址， 累加器寻址， 直接寻址， 间接寻址， 存储器映像寄存器寻址和堆栈寻址。 1， 立即寻址： 其特点是指令中包含有一个固定的立即数， 操作数在指令中， 因而运行较慢， 需要较多的存储空间。 它用于对寄存器初始化。 2， 绝对寻址： 可以寻址任一数据存储器中操作数， 运行较慢， 需要较多的存储空间。 它用于对寻址速度要求不高的场合。 3， 累加器寻址： 把累加器内 容作为地址指向程序存储器单元。 它用于在程序存储器和数据存储器之间传送数据。 4， 直接寻址： 指令中包含数据存储器的低 7 位和 DP 或 SP 结合形成 16 位数据存储器地址， 它寻址速度快， 用于对寻址速度要求高的场合。 5， 间接寻址： 利用辅助寄存器内 容作为地址指针访问存储器，可寻址 64 千字 X16 为字数据存储空间中任何一个单元。 它用于按固定步长寻址的场合。 6，堆栈寻址： 用于中断或子程序调用时， 将数据保存或从堆栈中弹出。 7， 存储器映像寄存器（ MMR） 寻址， 是基地址为零的直接寻址， 寻址速度快， 它用于直接用 MMR 名快速访问数据存储器的 0 页。第四章1、 软件开发的环境有哪几种？ 在非集成开发环境中， 软件开发常采用哪些部分？答： 可以在两种开发环境中进行 C54X 的开发： 非集成的开发环境和集成的开发环境。 在非 集成开发环境中， 软件开发常采用： 编辑、 汇编、 链接、 调试等部分。2、 什么是 COFF 格式？ 它有什么特点？答： 汇编器和链路器生成的目 标文件， 是一个可以由C54x 器件执行的文件。 这些目 标文件的格式称为公共目 标文件格式， 即 COFF。特点： 在编写汇编语言程序时， COFF 采用代码段和数据段的形式， 以便于模块化的编程，使编程和管理变得更加方便。3、 说明.text 段、 .data 段和.bss 段分别包含什么内 容?.text 段(文本段)， 通常包含可执行代码；.data 段(数据段)， 通常包含初始化数据；.bss 段(保留空间段)， 通常为未初始化变量保留存储空间。5、 链接器对段是如何处理的?答： 链接器将一个或多个 COFF 目 标文件中的各种段作为链接器的输入段， 经过链接后在一个可执行的 COFF 输出模块中建立各个输出段， 通过情况下是将不同目 标文件中的同名段进 行合并， 并为各个输出段分配进具体的存储器中。6、 什么是程序的重定位？答： 将各个段配置到存储器中， 使每个段都有一个合适的起始地址；将符号变量调整到相对于新的段地址的位置；将引 用调整到重新定位后的符号， 这些符号反映了调整后的新符号值。7、 宏定义、 宏调用和宏展开分别指的是什么？答： 在调用宏之前， 必须先定义宏。 可以在源程序的任何位置定义宏， 宏定义的所有内 容必须包含在同一个文件中。 宏定义可以嵌套， 即在一条宏指令中调用其他的宏指令。 在定义宏之后， 可在源程序中使用宏名进行宏调用。8、 链接器能完成什么 工作?链接器命令文件中,MEMORY 命令和 SECTIONS 命令的任务是什么?答： 链接器将各个目 标文件合并起来， 并完成如下工作：（ 1） 将各个段配置到目 标系统的储器。 （ 2） 对各个符号和段进行重新定位， 并给它们指定一个最终的地址。 （ 3） 解决输入文件之间的未定义的外部引 用。 MEMORY 命令的作用： MEMORY 命令用来建立 DSP应用系统中的存储器模型。 通过这条命令， 可以定义系统中所 包含的各种形式的存储器，以及它们占用的地址范围。 SECTION 命令的作用： 说明如何将输入段结合成输出段； 在可执行程序中定义输出段； 规定输出段在存储器中的存 储位置； 允许重新命名 输出段。第七章 TMS320C54x 片内 外设、 接口 及应用1、 已知 TMS320C54X 的 CLKOUT 频率为 4MHz， 那么，在 SAM 工作方式下， 主机的时钟频率是多少？解： 在 SAM 工作方式下， 主机频率可达 3.2MHz 或 2.4MHz。在 HOM 工作方式下， 主机的时钟频率与 TMS320C54X 的时钟频率有关吗？答： 在 HOM 工作方式下， 主机的时钟频率与 TMS320C54X 的时钟频率无关。2、 试分别说明下列有关定时器初始化和开放定时中断语句的功能（ 针对 5402 处理器）。STM #0004H， IFR解： 清除外部中断 2 标志位STM #0080H， IMR解： 允许定时器 T1 或 DMAC1 中断（ 使用哪一种中断由 DMA 通道优先级和使能控制寄存器 DMPREC 控制。 在复位以后， 中断被配置为定时器 T1 中断）。RSBX INTM解： 使能所有可屏蔽中断。STM #0279H， TCR解： 设置定标计数器的值 PSC 为 9； 定时器分频系数为 9； 以 PRD 中的值加载 TIM， 以 TDDR中的值加载 PSC； 定时器停止工作。3、 试分别说明下列语句的功能。 STM #SPCR10， SPSA0STM #0001H， BSP0解： 对串 口 控制寄存器 SPCR10 赋值。 不使用数字循环返回模式， 接收数据 DRR1， 2采用右对齐方式， 连续时钟方式， DX 使能判断， 接收中断由 RRDY 产生， 接收移位寄存器未超载， 串 口 接收器准备好， 使能串 口 接收器。STM #SPCR20， SPSA0STM #0081H， BSP0解： 对串 口 控制寄存器 SPCR20 赋值。 串 口 使用软件模式， 帧同步逻辑、 采样率发生器复位， 由发送准备好 XRDY 驱动发送中断； 发送移位寄存器为空， 发送器未准备好， 使能串口 发送器。STM #SPCR20， SPSA0ORM #01000001B， BSP0解： 修改串 口 控制寄存器 SPCR20 的值。 由采样率发生器产生帧同步信号， 使能串 口 发送器。4、 已知中断向量 TINT=013H， 中断向量地址指针 IPTR=0111H， 求中断向量地址。解： 中断向量地址=(100010001B)9+(10011)2=88CCH第八章1、 一个典型的 dsp 系统通常有哪些部分组成？ 画出原理框图？答： 一个完整的 DSP 系统通常是由 DSP 芯片和其他相应的外围器件构成。 一个典型的 DSP系统应包括抗混叠滤波器、 数据采集 A/D 转换器、 数字信号处理器 DSP、 D/A 转换器低通滤波器等。 DSP 系统的工作过程： 将输入信号 x(t)经过抗混叠滤波， 滤掉高于折叠频率的分量， 以防止信号频谱的混叠。 经过采样和 A/D 转换器， 将滤波后的信号转换为数字信号 x(n)。 数字信号处理器对 x(n)进行处理， 得数字信号 y(n)。 经 D/A 转换器， 将 y(n)转换成模拟信号； 经低通滤波器， 滤除高频分量， 得到平滑的模拟信号 y(t)。2、 dsp 系统硬件设计过程都有哪些步骤？答： 第一步： 确定硬件实现方案； 第二步： 器件的选择； 第三步： 原理图设计； 第四步：PCB 设计； 第五步： 硬件调试；第九章工程项目 的管理CCS 开发环境对用户 系统采用工程项目 的集成管理， 使用户 系统的开发和调试变得简单明了 。 在开发过程中， CCS 会在开发平台中建立不同独立程序的跟踪信息， 通过这些跟踪信息对不同的文件进行分类管理， 建立相应的文件库和目 标文件。一个工程项目 包括源程序、 库文件、 链接命令文件和头文件等， 它们按照目 录树的结构组织在工程项目 中。 工程项目 构建(编译链接)完成后生成可执行文件。9.1 CCS 集成开发环境都有哪些功能？答： CCS 集成开发环境。 此环境集编辑， 编译， 链接， 软件仿真， 硬件调试和实时跟等功能于一体， 包括编辑工具， 工程管理工具和调试工具等。9.3 在 CCS 的所有窗口 中， 都含有一个关联菜单。 怎样打开这个关联菜单？答， 只要在该窗口 中单击右键就可以打开关联菜单。9.4 CCS 软件为用户提供哪几种常用的工具条？答： 标准工具条， 编辑工具条， 项目 工具条和调试工具条9.6 CCS 软件可为用户提供各种窗口 ， 常用的窗口都有哪些？ 怎样打开？答： 反汇编窗口 ， 存储器窗口 ， 寄存器窗口 ， 观察窗口 ，反汇编窗口 ： 主要用来显示反汇编后的指令和调试所需的符号信息， 包括反汇编指令，指令所存放的地址和相应的操作码。 当程序装入目 标处理器或仿真器后， CCS 会自 动打开反汇编窗口 。 存储器窗口 ： 可以直接显示存储器的内 容。 在调试程序的过程中， 可直接观察存储器的内 容来确定程序的正确性。9.7 一个工程项目 都包含有哪些文件？ 怎样建立一个新的