18 | 08 | 2018
Главное меню
Смотри
Статистика
Пользователи : 1
Статьи : 3765
Просмотры материалов : 8803133

Коллеги
Посетители
Рейтинг@Mail.ru
Советую
Online
  • [Bot]
  • [Google]
  • [Mail.Ru]
  • [Yandex]
Сейчас на сайте:
  • 35 гостей
  • 4 роботов
Новые пользователи:
  • Administrator
Всего пользователей: 1
RSS
Подписка на новости
Texas Instruments C2000 PDF Печать E-mail
Автор: Administrator   
13.10.2016 17:55

ЦИФРОВІ СИГНАЛЬНІ ПРОЦЕСОРИ (DSP)

Цифрові сигнальні процесори (Digital Signal Processor — DSP)

є різновидом мікропроцесорів, розрахованим на обробку

в реальному часі цифрових потоків даних, утворених в результаті

оцифровування аналогових сигналів. Сучасні DSP здатні

проводити обчислення з «плаваючою» точкою над операндами завдовжки до 40

розрядів.

Оскільки відмітною особливістю завдань цифрової обробки

сигналів являється потоковий характер обробки великих об'ємів даних

у реальному режимі часу, то основними вимогами, що пред'являються

до DSP, являються висока продуктивність і забезпечення можливості

інтенсивного обміну даними із зовнішніми пристроями.

Відповідність цим вимогам нині досягається

завдяки наступним особливостям:

• застосуванню RISC -архитектуры;

• великій розрядності;

• апаратній підтримці програмних циклів і буферів;

• можливості множинного доступу до пам'яті;

• наявності кеш-пам'яті.

Також для сигнальних процесорів характерною є наявність

апаратного помножувача, що дозволяє виконувати множення двох чисел

один командний такт (в універсальних мікропроцесорах множення звичайне

реалізується як послідовність операцій зрушення і складання, що

вимагає декількох тактів). Основними виробниками D5P являються фірми:

Texas Instruments, Lucent Technologies (більше 50 % ринку), Analog Devices

Motorola.

Більшість термінів і характеристик, що відносяться до DSP,

успадковані від МП і МК (разд. 2.2, 2.3), до специфічних параметрів DSP відносяться

наступні.

Кількість процесорних ядер. Багато сучасні DSP

підтримують обчислення, що йдуть в декілька потоків. Це досягається шляхом

реалізації декількох ідентичних процесорних ядер на одному кристалі.

Таким чином, можна істотно підвищити продуктивність DSP, не підвищуючи

тактової частоти, за рахунок розпаралелювання процесу обробки сигналів

(наприклад, обробка різними ядрами окремих каналів зв'язку).

Пікова продуктивність (Peak Perfomance). Як вже

згадувалося в розділі 2.2, так називається теоретичний максимум швидкодії

процесора в ідеальних умовах. Проте продуктивність DSP може

вимірюватися не лише в MIPS або MFLOPS, але і в так званих MMACS

мільйонах арифметичних операцій в секунду.

Класифікація DSP

Texas Instruments C2000

Сигнальні процесори цього сімейства відбивають спробу фірми Texas

Instruments поєднати в одній мікросхемі продуктивність DSP

зручністю програмування МК. Розроблений виробником

компілятор дозволяє писати програми мовою високого рівня З, які

можуть бути скомпільовані в програму для DSP серії С2000 з коефіцієнтом надмірності «1.1 (тобто довжина коду, що створюється компілятором,

перевищує довжину оптимізованого програмістом коду приблизно на 10 %), що

вважається дуже добрим результатом для дій такого роду.

DSP серії С2000, побудовані по гарвардській RISC -архитектуре,

є цілочисельними і орієнтовані на застосування в якості

контроллерів для апаратури і промислових агрегатів, що вимагають

високоточного цифрового управління, значній обчислювальній потужності і

швидкого ухвалення рішень. Розмір ПЗП DSP цій серії варіюється від

16 до 256 Кб. Серія С2000 розділяється на два сімейства:

• TMS320C24x. DSP цієї серії являються 16-розрядними ИМС і

здатні забезпечувати продуктивність до 40 MIPS. Основною областю

застосування С24х являються недорогі АСУ (автоматизовані

системи управління). До складу периферійних пристроїв усіх DSP сімейства

С24х входять ППЗУ або ЭСППЗУ, виконане за технологією Flash (від

12 до 64 Кб), контроллер подій, 10-розрядний АЦП (від 5 до 16

каналів), контроллер SCI, сторожовий таймер і набір 16-розрядних

таймерів загального призначення. Залежно від моделі, в периферійні

пристрої можуть бути також включені контроллери SCI і SPI.

• TMS320C28x. Ці DSP є цілочисельними 32-розрядними

мікросхемами з продуктивністю в 100 і 150 MIPS (залежно від

моделі). Вони призначені в першу чергу для точного управління

промисловою апаратурою і джерелами живлення. До складу

периферії цих DSP входять ОЗУ (від 12 до 40 Кб), ППЗУ або Flash (від 32 до 256

Кб), контроллер ШИМ (8 або 16 каналів), АЦП A6 каналів, 12

розрядів), сторожовий таймер, набір 32-розрядних таймерів загального

призначення, а також набір контроллерів SCI, SPI, CAN, CAP і QEP. У

залежності від моделі вони можуть включати інтерфейс зовнішньої пам'яті і

контроллер McBSP. Архітектура С28х дозволяє множити два

32-розрядних або два 16-розрядні цілі числа за один машинний цикл і

робити цикл «Читання-зміна-запис» при роботі з пам'яттю

(також за один машинний цикл). Окремо слід зазначити підтримку

бібліотеки IQ - math, що дозволяє емулювати операції над числами

з плаваючою точкою. DSP С28х повністю сумісні за кодом з С24х.

 
Для тебя
Читай
Товарищи
Друзья