中国矿业大学07-08第二学期DSP试题及答案(A)

1.TI公司的定点DSP产品主要有 TMS320C2000  系列、TMS320C5000系列和 TMS320C6000  系列。

2.C54x DSP中传送执行指令所需的地址需要用到  PAB  、CAB、DAB和   EAB  4条地址总线。

3.DSP的内部存储器类型可分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。其中RAM又可以分为两种类型：单寻址RAM（SARAM）和双寻址RAM（DARAM）。

4.C54x DSP的内部总存储空间为192K字，分成3个可选择的存储空间：K字的程序存储空间 、K字的数据存储空间和K字的 I/O空间 。

5.从功能结构上, C54X DSP的CPU可以划分成 运算部件 和 控制部件 两大部分。

6.C54x DSP的寻址方式有七种，分别为立即寻址、绝对寻址、累加器寻址、直接寻址、 间接寻址 、存储器映象寄存器寻址、堆栈寻址。

7.在’C54x DSP寻址和指令系统中，Xmem和Ymem表示  16位双寻址操作数  ，Dmad为16位立即数，表示  数据存储器地址  ，Pmad为16位立即数，表示  程序存储器地址  。

8.程序计数器的值可以通过  复位操作  、  顺序执行指令  、  分支转移  ，累加器转移，块重复，子程序调用，从累加器调用子程序，中断等操作改变。

9.C54x DSP芯片采用了6级流水线的工作方式，即一条指令分为  预取指 、取指、译码、  寻址  、读数和执行6个阶段。

10.解决MMR写操作的流水线冲突时，一般可用采用推荐指令和   插入空操作指令  的方法。

11.C54x DSP定时器由3个16位存储器映射寄存器组成：定时器寄存器（TIM）、  定时器周期寄存器（PRD）和  定时器控制寄存器（TCR） 。

12.  主机接口（HPI，Host Port Interface） 是TMS320C54x 系列定点芯片内部具有的一种接口部件，主要用于DSP与其他总线或CPU进行通信。

13.C54x DSP的指令系统有  助记符指令  和  代数指令  两种形式。

14.COFF目标文件中.text段通常包含  可执行代码  ，.data段通常包含己初始化的数据，.bss段中通常为  未初始化的数据  保留空间。

15.DSP芯片的开发工具可以分为  代码生成工具  和  代码调试工具  两类。

二、简答题(每题5分，共20分)

1.什么是定点DSP芯片和浮点DSP芯片？各有什么优缺点？ 

解：按数据的定点格式工作的DSP芯片称为定点DSP；

按数据的浮点格式工作的DSP芯片称为浮点DSP；

定点DSP的价格便宜，功耗低，但运算精度低；

浮点DSP的价格较高，C语言编程调试方便，运算精度高。

2. 简述流水线操作的基本原理。

解：流水线操作是各指令以机器周期为单位相差一个时钟周期，连续并行工作的情况。其本质是DSP多条总线彼此地同时工作，使得同一条指令在不同机器周期内占用不同总线资源。同时，不同指令在同一机器周期内占用不同总线资源。

3. ’C54x DSP有哪些重复操作？各有什么优点？ 

解：有单条指令重复执行和程序块重复执行两种重复操作。

单条指令重复操作功能，可以使乘法/累加和数据块传送那样的多周期指令在执行一次之后变成单周期指令，大大提高了这些指令的执行速度。

利用块重复操作进行循环，是一种零开销循环。

4. 软件可编程等待状态发生器的功能是什么？ 

解：软件可编程等待状态产生器可以将外部总线周期扩展到7个机器周期（C549、C5402、C5410和C5420为14个机器周期），这样’C54x DSP可以方便地与慢速的片内存储器和I/O器件接口。

三、问答题(10分)

1. C54x DSP的串行口有哪些类型？各有什么特点？ 

解：有标准同步串口SP、缓冲同步串口BSP、多路缓冲串口McBSP、时分多路同步串口 四种。

缓冲串口（BSP）是一个增强型的标准串口，它由一个全双工双缓冲串口和一个自动缓冲单元（ABU）组成。

由于其中的串行口与标准串口的功能相同，因此在标准模式下，缓冲串口的操作与标准串口的工作方式是一样的。不过无论是标准模式还是自动缓冲模式，BSP都提供了一些增强功能。主要包括了可编程控制的串口时钟、可选择时钟和帧同步信号的正负极性，能够以每帧8位、10位、12位和16位传输数据。通过配置BSP的控制寄存器，BSP还能实现忽略帧同步信号的数据传输。

时分复用串行口TDM采用时分复用技术，将多个外部器件复用与’C54x进行串行通信，每一个时隙对应于其中的1路通信。

TDM可以和外部的多个应用接口实现方便灵活的数据交换。’C54x最多可以和8个外部器件接口通信。

多通道缓冲串口（McBSP）是在缓冲串口的基础上发展起来的增强版。

McBSP具有高速、全双工、可与各种总线标准的器件直接接口等特点，它为DSP使用者在不同方面的应用提供了方便，尤其适合在通信领域的应用。

四、阅读指令并填空(每题5分，共25分)

1．BANZ 2000h, *AR3-

2．CMPR GT, AR3

3．ADD *AR3+, 14, A

4．SUB A, -8, B

5．MPY *AR3+, A

五、程序题(15分)

写出计算的主要汇编程序，并给程序添加注释，画出程序的流程图。

解：程序及注释：

.bss   x, 20    ;给变量x分配20个字单元

.bss   y, 1    ;给变量y分配1个字单元

STM  #x, AR1    ;取x地址

STM  #19, AR2    ;设置循环次数

LD    #0, A    ;累加器清零

loop:   ADD  *AR1+, A    ;累加x分量

       BANZ  loop, *AR2-    ;循环是否结束，没有结束则继续累加

       STL    A, @y    ;把结果存入y

流程图：

1、C54x 的链接器命令文件中，SECTIONS命令的主要作用是 告诉链接器如何将输入段组合成输出段，以及在存储器何处存放输出 。MEMORY命令的主要作用是 定义目标系统的存储器配置图，包括对存储器各部分的命名，以及规定它们的起始地址和长度 。

2、                                                                                          

3、将C源程序转换成可执行文件需要经过哪些步骤？（6分）

答：创建C源文件；创建工程文件；创建连接器命令文件；编译整个工程文件；链接；生成可执行文件