DSP期末试题与答案.docx
- 文档编号:10250448
- 上传时间:2023-02-09
- 格式:DOCX
- 页数:21
- 大小:58.90KB
DSP期末试题与答案.docx
《DSP期末试题与答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《DSP期末试题与答案.docx(21页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
DSP期末试题与答案
一、填空题:
1.DSP芯片的结构特点主要有改进的哈佛结构、低功耗设计、高度并行
性、
多处理单元、特殊的DSP指令等。
2.C54xDSP具有两个40位累加器。
累加器A的AG或32-39位是保护位。
3.软件中断都是由INTRK、TRAPK和RESET产生。
4.TMS320C54X片内有8条16位主总—存程序总线、—、
4条地址总线。
5.MEMRC的作用是用于描述系统实际的硬件资源,用来定义用户设计的系统中所包含的
各种形式的存储器,以及它们占据的地址范围,SECTIONS的作用是用于描述输入段怎
样被组合到输出段内,在可执行程序内定义输出段,规定存储器内何处存放置输出段,允许
重命名输出段。
6.执行复位操作后,下列寄存器的初始值分别为:
ASM=_0、DP=_0。
7.TMS320C54X有三种类型的串行口:
标准同步串行口(SPI)、缓冲串行口
(BSP、和
8•桶形移位器能把输入的—0-31位的左移和0-15位的右移。
9.即寻址方式中的立即数有两种数值形式,数值的位数为3、5、8、9位时为短
立即数;数值的位数为J6位时是长立即数。
10.DSP片内寄存器在C语言中一般米用扌旨针方式来访问,常常米用的
方法是将DSP寄存器地址的列表定义在头文件中(reg.h)。
11.所有TMS320C54)芯片内部都包含程序存储器和数据存储器。
12.直接寻址就是在指令中包含有数据存—低7位用作偏移地址,并
与基地地址组成16位的数据存储器地址。
13•定时器主要由3个寄存器所组成,包括定时寄存器TIM、定时周期寄
存器PRD、定时控制寄存器TCR。
14•链接器对段的处理主要通过MEMORY和SECTIONS两个命令完成。
15.OVLY=_0,则片内RAMR安排到数据存储空间。
DROM,则部分片
内ROM安排到数据空间。
16.C54X的工作方式状态寄存器PMST提供了三个控制位,包括MP/非MC、OVLY、DROM。
17.DSP芯片的结构特点主要有改进的哈佛结构、流水线操作、专用的硬件乘法器、快速的指令周期、特殊的DSP指令等。
18.ST1的CPL=_1表示选用堆栈指针(SP)的直接寻址方式。
19.TMS320C54Xt3个16位寄存器作为状态和控制寄存器,它们是状态寄存器ST0、状
态寄存器ST1、处理器工作方式状态寄存器PMST。
20.ST1的C16=__0表示ALU工作在双精度算术运算方式。
21.时钟发生器包括一个内部振荡器和一个锁相环(PLL)电路。
22.所有的COFF文件都包含三种形式的段,分别是.text文本段、.data数
据段、和.bss保留空间段。
23.状态寄存器ST1中CPL=0表示,CPL=1表示选择的是使用
SP。
24.累加器寻址的两条指令分别是READASmem、WRITASmem。
二、简答题
1.简述TMS320C54X勺7种基本的数据寻址方式。
答:
1、立即寻址2、绝对寻址3、直接寻址4、间接寻址5、累加器寻址6、存储器
映射寄存器寻址7、堆栈寻址
2.段的作用是什么?
COFF目标文件包含哪些段?
答:
所谓段,是指连续地占有存储空间的一个代码段或数据段,是COFF文件中最重要的概念。
一个目标
文件中的每一段都是分开的和各不相同的。
COFF目标文件文件包含:
(1)text段:
可执行代码段
(2)data段:
已初始化数据段(3)bss段:
未初始化数据的保留空间段
3•简述线性缓冲区法实现FIR滤波器延时一个采样周期运算Z-1
4.什么是COFF和段?
COFF目标文件包含哪些段?
答:
所谓段,是指连续地占有存储空间的一个代码段或数据段,是COFF文件中最重要的概
念。
一个目标文件中的每一段都是分开的和各不相同的。
.text文本段.data数据段.bss保留空间段
5.简述McBSP接口的特点。
答:
(1)全双工通信;
(2)拥有两级缓冲发送和三级缓冲接收数据寄存器,允许连续数据
流传输;(3)为数据发送和接收提供独立的帧同步脉冲和时钟信号;(4)能够与工业标准
的解码器、模拟接口芯片(AICs)和其他串行A/D和D/A设备直接连接;5)支持外部移位时钟或内部频率可编程移位时钟。
6)128个通道用于接收传送。
(7)支持A-bis(8)接
口直接连接工业标准的多媒体数字信号编解码器,A/D、D/A和模拟芯片。
6.HPI8接口有几个寄存器?
他们的作用是什么?
1000H到17FFH,空间容
HPI存储单元的地址
/写的数据
用于主处理与DSP相互握
答:
(1)HPI存储器:
用于TMS320C54X!
主机间传送数据。
地址从量为2K字
(2)HPI地址寄存器:
由主机对其直接访问,存放当前寻址
(3)HPI数据锁存器:
由主机对其直接访问,存放当前进行读
(4)HPI控制寄存器:
TMS320C54X!
主机都能对其直接访问,手,实现相互中断请求
(5)HPI控制逻辑:
用于处理HPI与主机之间的接口信号
7.—个典型的DSP系统通常由哪些部分组成?
画出原理框图。
答:
DSP芯片及DSP基本系统、程序和数据存储器、数/模和模/数转换器、模拟控制与处
理电路、各种控制口和通信口、电源处理电路和同步电路等。
&简述C54X芯片的主要特点。
答:
(1)CPU利用其专用的硬件逻辑和高度并行性提高芯片的处理性能。
(2)存储器具有192K字可寻址存储空间(包括64K字程序存储空间、64K字数据存储空间、64K字I/O空间)
(3)高度专业化的指令集能够快速地实现算法并用于高级语言编程优化
(4)片内外设和专用电路采用模块化的结构设计,可以快速地推出新的系列产品
(5)TMS320C54X执行单周期定点指令时间为25/20/15/12.5/10ns,每秒指令数为
40/66/100MIPS。
(6)TMS320C54XD电源由IDLE1、IDLE2、IDLE3功耗下降指令控制功能,以便DSP工作
在节电模式下,使之更适合于手机。
(7)在片仿真接口,片上的JTAG接口符合IEEE149.1边界扫描逻辑接口标准,可与主机
连接,用于芯片的仿真和测试。
9.定时器由哪些寄存器组成,他们是如何工作的?
答:
定时器主要由3个寄存器所组成,包括定时寄存器TIM、定时周期寄存器PRD、定时
控制寄存器TCR定时寄存器TIM是一个减1计数器,提供定时器目前的计数值;周期定时器PRD用来存取定时时间常数;定时控制寄存器TCR中包含定时器的控制位和状态位,可以
使能和屏蔽定时器,决定定时器的工作模式,用来控制定时器的操作。
二、指令解释
1、MAC*AR3+*AR4+,AB
;B=A-*AR3+*AR4
;AR3=AR3+1
;AR4=AR4+1
2、SUB#12345,8,A,B
;B=A-12345<<8
3、ADD*AR2+,*AR2-,A
;A=*(AR2+*(AR2+1)
4、RPT#99
NOP
;重复NOP100次
5、MVDD*AR3+*AR5+
;数据存储器内部传送数据AR4AR5,且指令结束后AR3与AR5加1
6、ABDST*AR3+*AR4+
;B=(*AR3-*AR4)<<16
7、CALAA
;按累加器规定的地址调用子程序
8、STT,*AR7-*AR7=T,AR7=AR7-1
9、DSTB,*AR1+AR1=B,AR1=AR1+1
10、STA*AR4+
||LD*AR4-,AAR4=A,AR4=AR4+1||A=AR4,AR4-1
11、LD#0032H,4,A
;立即数0032H先左移4位后,再加载累加器A
12、STM#1000H,*AR2
;立即数1000H存储到AR2指向的地址单元
13、MAC#345,A,B
;立即数345与T寄存器内值相乘后与累加器A相加,结果加载累加器B
14、MVDD*AR3-,100H
;AR3指向的地址单元的值传送给地址100H,AR3中地址减一
15、LDM*AR1,A
;AR1指向的地址单元的值加载到累加器A
16、LD#80H,A把立即数80H装入累加器
17、WRITASMEM把Smen所指定的数据存储单元中的一个数传送到累加器A所指定的成序存储单元
18、PORTRFIFO,*AR5把一个数从端口为fifo的I/O口复制到AR5寄存器所指向的数据存储单元中
19、LDMMMRA
;将MMR装入累加器A中
20、MVKDSAMPLE,*AR5
21、ADD*AR3+,14,A
;将AR3左移14加上AtA
AR3=AR3+1
22、MPYATEMP2
;B<=A.Temp2.T=Temp2
23、STA*AR4+
||LD*AR4-,A
24、DSTB,*AR1-
;B存到长字单元AR1中,且AR减1
25、MACD*AR2-,COEFFS,A
26、STLA,@quot
;将累加器A的低16位字存放在quot的存储单元中
27、ADD#4568H,8,A,B
;将4568H左移8位与A相加,赋给B
28、LDMAR1,A
;存储器映像寄存器寻址方式,将映像寄存器加载累加器AR1tA的低位,其余位
置为0
29、MVDD*AR3+,*AR5+
;数据存储器内部传送数据ARIAR5且指令结束后AR3与AR5加1
30、MPYATEMP2
;B<=A.Temp2.T=Temp2
四、编程
6
1.用汇编语言编制计算yx的程序。
i0
.globalstart
.mmregs
.data
Table:
.word1,1,1,1,1,1
.text
start:
STM#Table,AR1
LD#0,A
RPT#5
ADDC*AR1+,A
end:
bend
2.
然后再对每个
编一程序,首先实现对DATA开始的5个单元赋初值0,1,2,3,4,5,
单元内容加1。
;chushihuax[5]={0,1,2,3,4}binduimeigedanyuanjia1
.title"lian.asm"
.mmregs
.bssx,5
stack.usect"stack",10h
.data
table:
.word0,1,2,3,4
.defstart
.text
start:
STM#x,AR1
RPT#4
MVPDtable,*AR1+
LD#1,16,B
STM#4,BRC
STM#x,AR4
RPTB#next-1
ADD*AR4,16,B,A
STHA,*AR4+
next:
LD#0,B
end:
Bend
.end
3.试编一程序,计算
5
y=aixi,其中数据均为小数。
并找出
i1
5项乘积aixi
(i=1,2,3,
4,5)中的最小值,放入z单元中。
4.
4,然后再对每个单
(以DATA1开始),
编一程序,首先实现对DATA开始的4个单元赋初值0,1,2,3,元内容加1。
5.编写一段程序,将程序存储器中的10个数据首先传送到数据存储器中再将DATA1开始的10个单元内容传送到DATA2开始的数据储存期中。
.globalstart.mmregs.data
Table:
.word2,1,2,3,4,5,6,7,8,2
•bssDATA1,10
•bssDATA2,10
.text
start:
STM#DATA1,AR1
RPT#9
MVPDTable,*AR1+
STM#DATA2,AR0
RPT#9
MVPDDATA1,*AR0+
end:
bend
6将数组
x[5]初始化为{1,2,3,4,5}.globalstart.mmregs.data
Table:
.word1,2,3,4,5.bssx,5.text
sta比
STM#x,AR1
RPT#4
MVPDTable,*AR1+
end:
bend
五、阅读程序
1、阅读下列汇编源程序,在每条语句后写出注释,并叙述程序的功能。
.title
"F2.ASM";为汇编源程序取名
.mmregs
;定义存储器映像文件
.def
start;定义启动模式
.bss
y,1;为y分配1个存储空间
X
.usect
"x",7;为x预留7个存储空间
b0
.usect
"b0",7;为b0预留7个存储空间
PA0
.set
0;PA0=0
PA1
.set
1;PA1=1
.data
COEF:
.word
1*32768/10
;0.1
.word
2*32768/10
;0.2
.word
-4*32768/10
;-0.4
.word
3*32768/10
;0.3
.word
-4*32768/10
;-0.4
.word
2*32768/10
;0.2
.word
1*32768/10
0.1
sta比
SSBX
FRCT
FRCT位置1,表示进行小数乘
STM
#b0,
AR1
;b0的首地址传给AR1
RPT
#6
;重复7次下条指令
MVPD
table,
*AR1
+;将程序空间的7个数据传送给数据存储器
STM
#xn+6,
AR2
;AR2指向x(n-6),AR2=86H
STM
#b0+6,
AR3
;AR3指向b6单元,AR3=8EH
STM
#7,
BK
;BK=7,设置缓冲区长度
LD
#xn,
DP
;设置页指针,DP=01H
PORTR
PA1,
@xn
;输入x(n)
FIR2:
RPTZ
A,
#6
;累加器A清零,设置迭代次数
MAC
*AR2+0%,*AR3+0%,A;A=circ(AR2+AR0)+circ(AR3+AR0)
STH
A,
@y
;暂存y(n)
PORTW
@y,PA0
;输出y(n)
BD
FIR2
;执行完卜一条后,跳到FIR2处
PORTR
PA1,*AR2+0%;输入最新样本,并修改AR2
.text
.end
功能:
N=7的滤波器,y(n)=bOx(n)+b1x(n-1)+b2x(n-2)+b3x(n-3)+b4x(n-4)+b5x(n-5)+
2•阅读下列汇编源程序,在每条语句后写出注释,并叙述程序的功能
.title“cjy4.asm”
.mmregs
STACK.usect
b6x(n-6)
.bss
a,4;
为a分配4个存储单元
.bss
x,4;
为x分配4个存储单元
.bss
y,1;
为结果y分配1个存储单元
.def
start
.data
定义数据代码段
table:
.word1*32768/10
;在table开始的8个
.word2*32768/10
;地址放数据
.word
-3*32768/10
.word
4*32768/10
.word
8*32768/10
.word
6*32768/10
.word
-4*32768/10
.word
-2*32768/10
.text;定义可执行程序代码段
start:
SSBX
FRCT
;设置FRCT位,表示进行小数乘
STM
#x,AR1
;将x的首地址传给AR1
RPT
#7
;重复8次下条指令
MVPDtable,*AR1+
;将程序空间8个数传给数据存储器
“STACK
10H
STM#x,AR2
STM#a,AR3
RPTZA,#3
MAC*AR2+,*AR3+,A
STHA,@yend:
Bend
.end
将数据存储器第一个数x1的地址传给AR2将数据存储器第五个数a1的地址传给AR3将A清零,重复4次下条指令
;执行乘法累加和,结果放在A中
将A的高端字存入结果y,低端字省去原处循环等待
计算yax的程序段,其中数据均为小数:
a1=0.1,a2=0.2,a3=-0.3,a4=0.4,x1=0.8,
i1
x2=0.6,x3=-0.4,x4=-0.2
一、填空(每空1分,共30分)
1.TI公司的定点DSP产品主要有TMS320C2000系列、TMS320C5000系列和TMS320C6000系列。
2.'C54xDSP中传送执行指令所需的地址需要用到PAB、CABDAB和EAB4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(DARA)
4.'C54xDSP的内部总存储空间为192K字,分成3个可选择的存储空间:
64K字的程序
存储空间、64K字的数据存储空间和64K字的I/O空间。
5.从功能结构上,’C54XDSP的CPU可以划分成运算部件和控制部件两大部分。
6.'C54xDSP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’C54xDSP寻址和指令系统中,Xmen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,Pmac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.'C54xDSP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.'C54xDSP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,HostPortInteface)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CPUS行通信。
13.'C54xDSP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。
、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多条总线彼此独立地同时工作,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.'C54xDSP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’C54xDSP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.'C54xDSP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BSR多路缓冲串口McBSR时分多路同步串口TMD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.BANZ2000h,*AR3-
指令执行前指令执行后
2.
CMPRGT,AR3
3.ADD*AR3+,14,A
指令执行前
指令执行后
A
0000001200
A
0005401200
C
1
C
0
AR3
0100
AR3
0101
SXM
1
SXM
1
DataMemory
0100h
1500
0100h
1500
4.SUBA,-8,B
SXM
0000001200
A
0000001200
0000001800
B
00000017EE
x
C
1
1
SXM
1
.bssx,20
.bssy,1
STM#x,AR1
STM#19,AR2
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- DSP 期末 试题 答案