DSP_C55x期末考试复习题DOC

1、、DSP技术期末考试课本复习题:1、2、简述数字信号处理器的主要特点；请给出数字信号处理器的运算速度指标;答：（1）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。常见的运算速度指标有如下几种：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。（5）(7)MIPS :每秒百万条指令数。MOPS :每秒百万次操作数。MFL

2、OPS :每秒百万次浮点操作数。BOPS:每秒十亿次操作数。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；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。3、简述C55X的存储器配置情况；（课本1112页）C55X采用统一的存储空间和 I/O空间。C55X的内存储空间共有 352KB，外部存储空间 共有16MB。存储区支持的寄存器类型有异步SRAM、异步EPROM、同步DRAM和同步突发SRAM。C55X的I/O空间与程序/地址空间分开。I/O空间的地址为16位，

3、能访问64K 字地址，当CPU读/写 I/O空间时，在16位地址前补0来扩展成24位地址。4、TMS320C55X的寻址空间是多少？当 CPU访问程序空间和数据空间时，使用的地址是多少位；答：C55X的寻址空间为16MB，当CPU从程序空间读取程序代码时，使用24位地址，当访问数据空间时， 使用23位的地址。但是在访问数据空间时，将23位地址左移一位，并将地址总线上的最低有效位（LSB ）置0,使得在对数据空间或程序空间寻址时，地址总线 都传送24位地址。5、VC5509A的PGE LQFP封装芯片共有多少个引脚？其中GPIO引脚有多少个？并行地址总线引脚有多少个？并行双向数据总线引脚有多少个

4、？（此题答案不确定）芯片共有144个引脚；GPIO引脚：7个；并行地址总线：14个；并行双向数据：16个6、7、8C55X的指令分为两个阶段，第一阶段为取指阶段，第二阶段为 执行阶段；C55X的CPU包含4个40位的累加器，辅助寄存器 ARn有16位，XARn有23位；XF位是寄存器ST1_55中的第13位，它是一通用的输出位，能用软件处理且可输出至DSP引脚。若要使该引脚输出高电平，可用指令BSET XF ；9、CPL位是寄存器 ST1_55中的第14位，指令 BCLR CPL的功能是对CPL清零；10、INTM位是寄存器ST1_55中的第11位，该位能够使能或禁止可屏蔽中断，如果INTM=

5、0，C55X使能所有可屏蔽中断。11、SATA位是寄存器ST3_55中的第5位，如果SATA=1，则执行A单元ALU的饱和模式；12、MPNMC 位是寄存器 ST3_55中的第6位，该位使能或禁止片上 ROM，如果MPNMC=0， 则为微计算机 模式，使能片上ROM ；（ 8 12题在课本41页附近）13、 VC5509A拥有160K字的片内存储器资源，其中有 128K字RAM 和32K字ROM。外 部扩展存储空间由 CE3:0组成，其中 CE0的首字地址为 0020000H，CE1的首字地址为 200000H ；（ 51 52 页）14、 C55X有32个中断向量，中断向量指针IVPD、IV

6、PH应指向中断向量表的首地址；15、IER0和IER1的功能是什么？IER0 :中断使能寄存器0 ; IER1 :中断使能寄存器1。当寄存器某位的值为 1时，开启 该位所控制的中断，为 0则关闭该位所控制的中断。16、请写出允许定时器 0中断的指令代码。17、C55X的不可屏蔽中断有哪几种？三种：硬件中断 RESET，硬件中断 NMT，软件中断。18、 C55X支持3种类型的寻址方式，分别是 绝对寻址模式；直接寻址模式 和间接寻址模式19、 什么是绝对寻址方式？C55X有几种绝对寻址方式，分别是什么？绝对寻址方式：通过在指令中指定一个常数地址完成寻址；有三种绝对寻址方式：K16绝对寻址方式，K

7、23绝对寻址方式，I/O绝对寻址方式。20、 什么是直接寻址方式？C55X有几种直接寻址方式，分别是什么？直接寻址方式：使用地址偏移量寻址；有四种直接寻址方式：DP直接寻址，SP直接寻址，寄存器位直接寻址，PDP直接寻址。21、 什么是间接寻址方式？C55X有几种间接寻址方式，分别是什么？间接寻址方式：使用指针完成寻址；有四种间接寻址方式：AR间接寻址，双AR间接寻址，CDP间接寻址，系数间接寻址。设DPH=03h，该指22、指令 MOV *abs16（#2002h）, T2 采用的是绝对/ k16绝对寻址方式。令的功能是#k16=2002H,CPU从032002H处读取数据装入 T2；PDP

8、=511，该指令的23、指令 MOV Port（0）, T2采用的是直接/ PDP直接寻址方式。设功能是 PDP: Poffset=FF80H,CPU 从 FF80H 读取数据进 T2 ；24、已知 AC1=0200FC00H，AR3=0200H，（ 200）= 3400H，0MOV *AR3+ <<#16,AC1执行上面指令后，AC1和AR3的值分别是多少？16位（二进制左移16位相当于十六进AC1 ,指令功能是把 AR3指向的地址里面的内容左移制左移四位，所以在右边补四个 0），把AR3指向的地址里面的内容左移后的内容送进之后指针 AC3 自加一次。所以 AC1=3400000

9、0H ,AR3=0201H。说明：其实 AC0AC3是40位，如果问 AC1的内容，贝U AC1=0034000000H25、已知 AC0=EC000000H , AC1=00000000H , AR1=0200H , (200) = 3300H , TC2=1 ,ADDSUBCC *AR1, AC0, TC2, AC1执行上面指令后，AC1、AR1和AC0的值分别是多少？指令功能是：如果 TC2=1,则 AC1=AC0+(*AR1)<<#16; 否则 AC1=AC0 -*AR1)<<#16 , 这里 TC2=1，所以 AC1=AC0+(*AR1)<<#16

10、, AC1=EC000000H+33000000H=11F000000H ,AR1=0200H , AC0=EC000000H。说明：其实AC0AC3是40 位, AC0的内容是00EC000000H ,AC1的内容是01仆000000H26、 在.text、.data和.bss段，初始化段是.text和.data,未初始化段是；.bss27、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；是指在一个模块中定义或.global来定义.def在当前模块中定义 .ref在当前模块中使用global全局符号变量。28、 请指出汇编语言文件中的伪指令.def、.ref和.gl

11、obal的区别；，可在别的模块中使用； ，但在别的模块中定义；,可以在另一个模块中引用的符号.可以用伪指令.def、.refMEMORY和SECTIONS伪指令的作用是什么？每个存储器29、DSP链接器命令文件中，MEMORY伪指令用来表示实际存在的目标系统中可被使用的存储器范围， 范围都有名字、起始地址和长度。SECTIONS伪指令的作用是：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；规定在存储器内何处存放置输出段；允许重命名输出段。30、 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；31、 在大存储模式下编译代码时，必须和rts55x.lib运行时间库链接；

12、32、 给出函数 int fn(lo ng 11, Io ng 12, Io ng l3, i nt *p 4, i nt *p 5, i nt *p 6, i nt *p 7, i nt *p 8, i nt i9, i nt i10)中传送参数所使用的寄存器；分别为：AC0, AC1, AC2, AR0, AR1, AR2, AR3, AR4, T0, T1即是Iongl1存放在AC0，,对应下去。33、以下的汇编语句实现两个整型数的饱和加法，请编写C语言程序调用该汇编函数，实现整数20000和30000的饱和加法，并在 CCS中输出和的值；.def_sadd_asmfu n_sadd_a

13、smfu n:BSET ST3_SATAADD T1, T0BCLR ST3_SATARET#i nclude "stdio.h" mai n()int c=0;int sadd_asmfu n(int a, i nt b);声明函数c = sadd_asmfu n(20000, 30000);prin tf( "c=%d",c);定义函数int sadd_asmfu n(i nt a, int b)return _sadd_asmfu n( a,b)34、TMS320VC5509A系统的晶体振荡器频率为 12MHz，试通过设置DPLL，使系统的时钟 频

14、率为144MHz ；(1 )使DPLL工作在锁定模式：D4(PLL ENABL)=1B (这里B表示二进制，不是 11,下面的也是，D4表示时钟模式寄存器(CLKMD)的第5位，D0为第1位，下面D11D5意 思类似)(2) 根据题意有144MHz= PLL MULT/( PLL DIV+1)X 12MHz(“/” 表示除号)解得 PLL MULT/(PLL DIV+1)=12 ，取 PLL DIV=0，PLL MULT=12， 即有： D6D5(PLL DIV)=00B ，D11D7(PLL MULT)=01100B(3) 时钟模式寄存器(CLKMD)的其他未均取为 0。(时钟模式寄存器(C

15、LKMD)共16位)综合(1)、( 2)、( 3)，得 CLKMD=0000 0110 0001 0000 B 或者 CLKMD=0C10H用汇编予以实现：mov #0000 0110 0001 0000 B, port(#1c00h)或者 mov 0C10H, port(#1c00h);1c00h是时钟模式寄存器(CLKMD)的地址。35、 设DSP定时器输入时钟频率为100MHz，如果要求定时器发送中断信号的频率为1000次每秒，需要如何对定时器进行设置？答：根据公式曲* 输入时钟频率TINT频率=(TDDR+1)x(PRD +1)输入时钟频率为 100MHz，TINT频率为1kHz，由于

16、TDDR为4位，这里我们把 TDDR 设为 9,即 TDDR=0101B，则 PRD 为 9999 ,PRD 为 16位，即 PRD=0010011100001111B =270FH。36、写出使C5509A的GPI04、GPI06和GPI07引脚输出高电平的 C语言代码。#defi ne IODIR(*(io port un sig ned in t*)0x3400)#defi ne IODATA (*(io port un sig ned in t*)0x3401)IODIR |=0xF0;IODATA |=0xF0;附一历年考题及答案:通信系DSP原理及应用期末考试题（答案）姓名:学号:

17、班级:分数:考试方式：开卷;考试时间：15: 4017:30注意：所有答案必须写在答题纸上，试卷上的答案无效!填空题（每空2分，共20分）1、在C语言和C55X汇编语言的混合程序设计中，C函数的参数和返回值传递到C55x 的寄存器中。在函数 “Io ng fun c（i nt *p 1, i nt i2, i nt i3, i nt i4）”中，*p1传递到 AR0 寄存器,i2传递到 TO 寄存器，i4传递 到 AR1寄存器，返回值由 AC0 寄存器传递。2、汇编语言“ mov*AR0, AC0使用的寻址方式是间接寻址模式 ，“ mov#0x3，DPH使用的寻址方式是直接寻址模式，“ mov

18、*（#0x011234），T2”使用的寻址方式是绝对寻址模式。3、指令执行前 AC0的值是0012345678,那么汇编语句“ AND #0x7f，ACO”， 执行之后，AC0的值是00000000784、C55x的链接器命令文件中，SECTION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0 memory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二、简述题（共40 分）1、根据你的理解，试列举 DSP芯片的特点？ （ 5 分）DSP答:哈佛结构；多总线结构；指令系统的流水线操作；专用的硬件乘法器；特殊的

19、 指令；快速的指令周期；丰富的外设2、TMS320C55X芯片的总线结构有何特点，主要包括哪些总线？它们的功能是什 么？ （ 6分）答：TMS320C55X DSP采用先进的哈佛结构并具有十二组总线，其独立的程序总线和数 据总线允许同时读取指令和操作数，实现高度的并行操作。采用各自分开的数据总线分别用于读数据和写数据，允许CPU在同一个机器周期内进行两次读操作数和一次写操作数。独立的程序总线和数据总线允许CPU同时访问程序指令和数据。包括12条总线，分别是： PAB和PB BAB和BB CAB和CB DAB和DB EAB和EB FAB和 FB。功能：3、DSP为了降低功耗采取了哪些措施？ （6

20、分）答：双电压供电；多种工作模式4、TMS320C55X勺总存储空间为多少？可分为哪 3类，它们的大小是多少？存 储器空间的各自作用是什么？（6分）答：程序空间16M Byte ; I/O 空间64K Words ;数据空间8M Words5、TMS320C55有哪些寻址方式，它们是如何寻址的？试为每种寻址方式列举一 条指令（6分）答:直接寻址模式， 间接寻址模式， 绝对寻址模式， MMF寻址模式，mov # K16, DPmov *AR0, AC0;mov *(#0x011234) , T2;mov *abs16( # AR2), T2 ;寄存器位寻址模式, 圆形寻址模式。btstp 30,

21、 AC1 ;&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7、常用的TMS320C55汇编命令有哪些，它们的作用是什么？（5 分）汇骗伪指舍作用華例title紧跟苴后的是用双引号括起 的齊程序名-.title. asm".end结束汇编命令放在i匚編语言遞程序的提后-tejct紧随耳后的是汇編语言程序 正文t闵段是源程序正立.经汇镰后J紧随”谊妞后的是可执 右程序代码.data紧跟苴肓的是已初躺化数据有两种数据形式：-mt和.iht用来设萱1个或豁平Ifi 位

22、无符号整型量常数table： .word 1 i 2 j 3 > 4woid 8 J 6 J 4 J 2表:F在标号为table的程序存轄器开始的E个单元中存 放初始化数据1、2、£ 4 & & 4和的值罚 第一亍宇的地址.wTordwoid用来设置一个咸多个 位带符号整型量常数.bssbss盜未初贻化变量保留存 储空间-bss葢4表示在数据存橋中空出4个存储单元存放 变量xk也和也，X代表第一个单无的地址seel建立包含代码和数据的自定 交段剜t'gtE定交向量表,紧随苴后的是复位向量和中 斷向量J名vectorsusect为耒初始化变量保留存储空 闻

23、的自定Ji:段STACK .usect乌TACK"Oh表示在数据存储器中留 出M个单元作为堆栈匡，名为STACK t栈顶地址）三、程序设计题（共40分）mov T2,fft.d_T2;Save T21、用C55x汇编语言实现计算4y=S ajXi的程序。(10分)i 4答: mpym *AR0+, *AR1+, AC0 mpym *AR0+, *AR1+, AC1 add AC1, AC0 mpym *AR0+, *AR1+, AC1 add AC1, AC0mpym *AR0+, *AR1+, AC1 add AC1, AC0或者：mpym *AR0+, *AR1+, AC0|rp

24、t #2macm *AR0+, *AR1+, AC02、用C55x汇编语言实现计算yi = Xi * ai- X2 * a2 的程序。(10 分)答：mpym *AR0+, *AR1+, AC3masm *AR0+, *AR1+, AC33、以8点的FFT为例，用C55x的汇编语言实现FFT的算法，并且解释该算法的 实现方法。（20分）答： .sect "fft_code".fft:aadd #(ARGS-Size+1),S P; Adjust stack for local varsmovmovmovmma p( ST1_55),AR2; Save ST1,ST3mma

25、p(ST3_55),AR3AR2,fft.d_ST1AR3,fft.d_ST3movbtst #0,T1,TC1; Check SCALE flag setmov #0x6340,mma p( ST1_55) ; Set CP L,XF,SATD,SXAM,FRCT (SCALE=1)mov #0x1f22,mma p( ST3_55) ; Set: HINT,SATA,SMULxcc do_scale,TC1mov #0x6300,mma p( ST1_55) ; Set CP L,XF,SATD,SXAM (SCALE=2) do_scaleII mov #1,AC0 mov AC0,ff

26、t.d_LII sfts AC0,T0mov AC0,fft.d_Nmov XAR1,XCD Pmov XSP,XAR4add #fft.d_te mp ,AR4mov XAR0,XAR1mov T0,T1mov XAR0,XAR5;I nitialize L=1;T0=EX P;N=1<<EX P;CD P = poi nter to U;AR4 = poin ter to temp;AR1 p oi nts to sam pie buffer;Co py externd bits to XAR5outer_l oopmov fft.d_L,T0mov #2,AC0sfts AC

27、0,T0neg T0mov fft.d_N,AC1sftl AC1,T0mov AC0,T0sfts AC0,#-1mov AC0,AR0sfts AC0,#-1sub #1,AC0IIIIIIII;for (L=1; L<=EX P; L+);no te: Since the buffer is; arran ged in re,im p airs; the in dex to the bufferis doubled; But the rep eat cout ners are not doubled;LE=2<<L;LE1=LE>>1;Init mid_l

28、oop coun ter;BRC0=LE1-1;Init inner loop coun ter;BRC1=(N>>L)-1mov mma p(AC0L),BRC0sub #1,AC1mov mma p(AC1L),BRC1add AR1,AR0mov #0,T2rp tblocal mid_l oop-1mov T2,AR5mov T2,AR3add AR0,AR5add #1,AR5,AR2add AR1,AR3rp tblocal inner_loop-1mpy *AR5+,*CD P+,AC0:mpy *AR2-,*CD P+,AC1masr *AR5-,*CD P-,AC0:macr *AR2+,*CD P-,AC1mov p ai