DS的选择和设计开发讲义

信息与通信工程学院多媒体技术中心DSP的选择和设计开发门爱东教授1DSP芯片的选择什么是DSP?DSP的应用DSP的运算数据宽度速度(Speed)存贮的组织开发的便宜多DSP支持便携应用价格主题概述 DSP工程设计数字化设计模拟混合电路设计DSPS目标系统设计DSP外设的设计与使用系统软件开发工程应用注意事项2

MenAidong,信息与通信工程学院多媒体技术中心DSP简介数字信号处理器(DigitalSignalProcessor,DSP)是专门用于更好实现数字信号处理应用的微处理器。1980年第一个商品化DSP问世；目前众多新的DSP，为设计者提供了广泛的选择；新的半导体制造厂家不断进入这个领域，争取更大的市场分额，设计者在未来几年内将有更广的选择。今天的DSP是具有了强大功能的复杂器件。下面我们就介绍现在商品化DSP的共同特点，解释它们之间的区别，以及设计者在应用时注意的事项。3

MenAidong,信息与通信工程学院多媒体技术中心什么是DSP?多数DSP共有的基本特性：高性能、重复性、高数据量。在单个指令周期内完成乘法累加运算(Multiply-And-Accumulate，MAC)的能力这是衡量DSP最常用的性能；在涉及需要点乘的产品中，例如滤波器，MAC运算在算法中是非常有用的。为了完成此功能，DSP在主数据通路中集成有乘法器和累加器；另外，为了进行一系列MAC运算而又没有发生运算溢出(overflow)，DSP通常在累加器中提供额外的比特数，以满足计算结果对比特数增加的要求。4

MenAidong,信息与通信工程学院多媒体技术中心什么是DSP?在单个指令周期内同时完成几个存贮器存取的能力这特点允许DSP在读取指令的同时，获得此指令所需要的被运算数，或者/和存贮前一指令的运算结果。通常在单个指令周期内完成多个存贮器读取是有许多客观限制的。典型之一是存取的存贮器位于片内，这样只能某些指令能进行多个存贮器存取。为了支持同时多个存取，DSP提供了多个片内(a)总线(On-ChipBus)；(b)多个片内存贮器以及某些情况下的(c)多个独立的存贮空间。5

MenAidong,信息与通信工程学院多媒体技术中心什么是DSP?寻址方式为了使运算达到最大速度，DSP包含了一个地址产生单元，一旦适当的地址寄存器被配置，则地址发生器在后台运行，形成运算指令所需的并行操作存取地址，地址发生器是针对DSP而选择的模式。间接寻址最常用的寻址方式是具有后增量（Post_increment）的间接寻址寄存器，它通常用于连续存放一系列数据。模数寻址这种寻址简化了循环存储的使用。比特反转（bit_reversed）寻址这种方式更易于编译快速FFT算法的结果。6

MenAidong,信息与通信工程学院多媒体技术中心什么是DSP?循环（Looping）因为多数DSP涉及完成重复的计算，多数DSP对更有效的Looping提供了特别支持。通常，对于特殊的循环或者重复指令，DSP允许开发人员完成一个For_Next循环语句，不用为了更新或检测循环计数器而花费任何指令周期。强大的I/O功能：为了允许低价、高性能的输入输出，多数DSP包含有多个串口或者并口I/O接口。串口并口特殊的I/O处理机制——低层的中断或者DMA方式7

MenAidong,信息与通信工程学院多媒体技术中心DSP的应用DSP从雷达分析到消费者电子都有广泛的应用，但没有一个DSP能满足所有的或者大多数的应用。因此，对于设计者首要的任务是权衡各种因素，而选择适合于自己应用的DSP。这些因素包括：性能指标、价格、集成度、开发难易、功耗及其它因素。嵌入系统（embeddedsystem）按市场份额讲，最大的应用是便宜的、大量的嵌入系统。价格、集成度占首位例如：移动电话、硬盘驱动器（DSP用语伺服控制）和调制解调器（modem）。功耗居首位对于便携、电池供电的产品，电源功耗非常重要。在这些系统中，性能和开发难易居次要地位，虽然用户也开发自己的DSP软件和围绕DSP配置自己的硬件。8

MenAidong,信息与通信工程学院多媒体技术中心DSP的应用特殊需要—数据大、算法复杂的处理例如：声纳和地震探测。它们的数量很少，但其算法很复杂。这样产品设计量就很大，而且也很复杂，结果是设计者喜欢选择高性能、易用且支持多芯片配置的DSP。在某些情况下，设计者不愿意通过改造已有DSP系统，防止产生零乱。他们选择标准的开发板，通过调用他们的已有函数库来完成开发。9

MenAidong,信息与通信工程学院多媒体技术中心DSP的应用多媒体（multimedia）—新兴市场许多厂家正在占领这个新兴的市场，包含有DSP的计算机可以提供多媒体功能。Voicemail（语音信箱）、数据/传真Modem、音乐和语音合成及分解、图象压缩、电视接收、广播接收。多媒体对DSP的要求：高性能、低价格、高集成度多媒体除具有嵌入系统的量大、低价、高集成度的特点外，还要求高性能。因为多媒体PC要求DSP同时完成多项功能。多项功能之间更有效的切换多媒体除要求更有效地完成多项功能外，还要求DSP必须具有更有效地切换多项功能的能力。更大的存贮容量例如接MPEG1标准，图象压缩每秒钟设为1.5MB/s。这样，多媒体就需要海量存贮。10

MenAidong,信息与通信工程学院多媒体技术中心DSP的运算数的表示：一个可编程DSP的基本特性之之一是DSP所采用的运算算类型。定点制DSP：一个数表示为为整数或者+1.0～～-1.0之之间的函数数。浮点运算：一一个数表示为为指数部分和和尾数部分。。尾数部分通通常是+1.0～-1.0之间间的小数，而而指数部分表表示二进制中中小数点的位位置。11MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心浮点DSP和定点DSP的比较性能比较—浮浮点运算是更更灵活、更通通用的机制更宽的动态范范围(所能表示的的最大最小数数之比)更好的精度易用:在浮点制制中，开发人人员不必关心心动态范围和和精度，而对对定点DSP而言，开发人人员要时刻小小心各种阶段段的信号范围围，以确保在在有限的动态态范围和运算算精度下达到到自己要求的的数值性能。。更贵:浮点DSP为了完成浮点点运算，需要要增加复杂的的电路，这也也就意味着一一个大的冲模模(die)。应用比较对于嵌入系统统，选择定点点DSP。因为嵌入系统统对于价格是是首位的。开开发人员通过过分析和方针针，决定他们们所需的动态态范围和运算算精度，以及及是否需要增增加比例因子子。大动态范围、、高精度、开开发容易，选选择浮点DSP。对于不关心价价格，而对动动态范围和精精度有特殊要要求的用户，，以及为了开开发容易，可可以选择浮点点DSP。DSP的运算12MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心定点DSP完成浮点运算算浮点在定点DSP中完成通常的的浮点运算是是可能的。调用浮点运算算仿真程序。但这样做需需要很多个指指令周期，得得不偿失。因因此，通用的的浮点仿真几几乎不用了。。块浮点运算(Blockfloating-point)定点和浮点运运算的折中构构成了块浮点点运算——一一组数中数据据具有不同的的尾数，但具具有唯一的、、相同的指数数表示这一数数据块。块浮点运算通通常由软件完完成，但有些些DSP中也有硬件辅辅助完成此功功能。DSP的运算13MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心数据宽度(DataWidth)所有的浮点DSP都是32bit数据字(DataWord)定点DSP常用16bit数据字字,但MotoralaDSP5600X系列和和Star半导体体公司司SPROC系列采采用24bit字宽，，ZoranZR38000采用20bit数据字字。数据字字的大大小对对价格格具有有重要要影响响芯片的的大小小(ChipSize)封装管管脚的的数目目(Numberofpackagepins)外部存存储器器的大大小指令字字长和和数据据字长长大多数数DSP的指令令字长长和数数据字字长相相等，，但也也不全全是这这样。。如AD公司ADSP21XX系列16bit数据字字长24bit指令字字长;Zoran公司ZR3800是20bit数据字字长32bit指令字字长。。14MenAidong,信息与与通信信工程程学院院多媒媒体技技术中中心数据宽宽度(DataWidth)应用选选择——字长长与开开发复复杂度度折中中对于开开发者者来讲讲，在在满足足需要要的情情况下下，应应选择择最小小的DSP，这样价价格才才能便便宜；；对于选选择定定点DSP还是浮浮点DSP，需要对对字长长和开开发复复杂性性进行行折中中；对于某某些24bit才能满满足需需要的的应用用，我我们在在牺牲牲了复复杂性性或程程序的的基础础上，，16bitDSP也能满满足需需要。。例如对对于16bitDSP，，通过对对指令令的适适当组组合，，也能能完成成双精精度32bit的运算算操作作。当当然双双精度度的运运算速速度比比单精精度慢慢。如果你你的应应用中中大多多数是是单精精度运运算，，只有有少部部分需需要高高精度度运算算，这这时你你选择择用单单精度度DSP完成双双精度度运算算可更更意义义。反反之，，则需需要更更宽比比特的的DSP。15MenAidong,信息与与通信信工程程学院院多媒媒体技技术中中心速度(Speed)满足特特殊需需要时时，对对DSP的一个个关键键测试试是运运行速速度。。有许许多方方法可可以测测试DSP的速度度。最快指指令周周期时时间——执行行一个个DSP最快的的指令令所需需要的的时间间通常用用一秒秒钟内内执行行多少少百万万次指指令（（Millionsofinstructionspersecond,MIPS)来衡量量。若若DSP指令周周期为为20ns～～100ns，，即执行行速率率为50～10MIPS。。问题:不同同DSP之间单单个指指令完完成的的工作作量，，变化化非常常大。。例如，，早期期的DSP在一个个指令令周期期内只只能完完成一一次加加法或或者乘乘法(两者者不能能同时时完成成)。。相反反，现现在的的DSP一个指指令周周期就就可能能完成成乘法法累加加功能能(MAC)。。另外，，有的的DSP(如Motorala的DSP5600系列)可以以对和和ALU没有关关系的的数据据进行行并列列移动动。而而有的的DSP只支持持和ALU有关的的数据据的并并行移移动。。16MenAidong,信息与与通信信工程程学院院多媒媒体技技术中中心速度(Speed)基本操操作周周期为了克克服上上述问问题，，用基基本操操作周周期来来代替替指令令操作作周期期作为为衡量量DSP速度的的标尺尺。共共同的的操作作是MAC，但不幸幸的是是关于于DSPMAC运算次次数差差异这这方面面的信信息很很少。。现在在大多多数DSP都在一一个指指令周周期内内完成成一个个MAC操作，，并且且MAC周期等等于指指令周周期。。问题:有的DSP在完成成MAC外，还还能完完成一一些其其它功功能；；MAC次数中中没有有考虑虑控制制指令令，有有时它它也对对性能能产生生重要要影响响。17MenAidong,信息与与通信信工程程学院院多媒媒体技技术中中心速度(Speed)标准基基准(Benchmarks)一个更通通用的方方法是定定义一组组标准基基准，然然后比较较各个DSP的运行速速度。这这个标准准基准可可能是简简单的““核心””功能(如FIR或IIRDF)，或者是某某些应用用的整体体或部分分。注意事项项MOPS和MFLOPS的区别MOPS—每秒钟多多少百万万次运算算（Millionsofoperationspersecond））MFLOPS——每秒钟多多少百万万次浮点点运算不同的厂厂家对由由什么构构成“运运算（Operation））”理解不同同。时钟频率率时钟≥指指令周期期DSP的输入时时钟可能能和DSP的指令频频率相同同，也可可能是指指令速率率的两倍倍或者四四倍。时钟频率率＜指令令速率———倍倍频和和锁相技技术例如40MHzDSP56156的MIPS=20MHzADSP-2101的MIPS18MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心存贮的组组织指令Mem和数据Mem的组织DSP存贮中的的组织对对性能有有很大影影响。如前所述述，MAC是很多DSP的基本运运算，快快速MAC运算需要要获得一一个指令令字，同同时在同同一指令令周期内内从Memory读取两个个数据字字。可以有很很多方法法实现这这一点：：多端口Mem——允许在一一个指令令周期内内多哥存存贮器存存取哈佛结构构—独立立的数据据树指令令Memory指令Cache—从Cache中读取指指令代替替从存储储器中19MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心存贮的组组织存储器的的大小片片内内部、外外部总线线的数目目定点DSP定点DSP主要面向向嵌如系系统市场场，它要要求存贮贮量小。。中小规模模片内memmory（256~12KWords)，，小的外部部数据总总线。例如：ADC，，AT&T，Mot，，TI的定点DSP都具有16bit的地址总总线，这这样就限限制了其其外部Memory的容量。。20MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心存贮的组组织存储器的的大小片片内内部、外外部总线线的数目目浮点DSP没有或者者很少的的片内memory，，但有很大大的外部部数据总总线。例如：AD公司ADSP—21021没有片内内Memory，，但有32bit外部数据据地址总总线和24bit外部程序序地址总总线。另外，这这些DSP提供的Cache技术，可可允许使使用较快快的外部部Memory。。TITMS320C30：：6K片内Memory，，24bit外部数据据总线和和13bit外部程序序地址总总线ADSP—21060：4M片内Memory，，可以改变变片内Memory的配置以以分配给给Data和指令不不同的容容量。如如64K32bitData和40K48bit程序注：Memory的组织、、大小、、外部总总线的数数目非常常依赖与与应用。。21MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心开发的便便宜开发的难难易依赖赖与你的的应用。。例如在研研究中，，对于样样机或仿仿真来讲讲，希望望越快越越容易的的开发出出来。另一方面面，对一一些公司司来讲，，起为了了降低产产品的价价格，节节省开发发工具的的费用，，愿意承承受艰苦苦的开发发环境，，但这带带来的负负面影响响是开发发周期长长、产品品上市慢慢。选择开发发DSP的因素：：软件工具具（汇编编、链接接、仿真真、编译译、实时时操作系系统）硬件设计计工具（（开发板板和仿真真器）高级工具具（如基基于图形形的框图图设计环环境）22MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心开发的便便宜程序设计计语言汇编语言言高级语言言，如C或Ada高级设计计环境———基于于图形的的框图设设计如MentorGraphics的DSP工作站DSP5600X系列ComdiscoSystems的SPWTMS320C3X系列调试仿真真工具不管是在在高级语语言，还还是在汇汇编语言言，调试试和硬件件仿真工工具都是是值得特特别注意意的。开发板允许开发发人员在在完成最最终硬件件之前实实时地运运行软件件。数量少的的产品也也选择开开发板作作为自己己的最终终硬件平平台。23MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心多DSP支持对于某些些大计算算量的应应用（如如雷达、、声纳等等），需需要多片片DSP，，此时，互连的难难易—DSP间通信电电路的设设计互连的性性能—的的吞吐量量、效率率、延迟迟就成为为重要因因素。TITMS320C402个完全独独立的地地址和数数据总线线（用于于连接本本片和全全局的Mem））。6个8bit的并口，，每个并并口20Mbytes/s的速率。。这些并口口非常适适合构成成超立方方体和拓拓扑结构构。AD公司ADSP-21060(a)双向地址址和数据据总线，，6个双双向总线线请求线线。通过过精致的的总线构构造，可可支持6个个DSP互连。(b)6个4bit并口24MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心便携应用用在许多便便携应用用中（如如移动电电话和寻寻呼、计计算机）），电源源功耗成成为主要要问题。。采取了了许多措措施来降降低电源源功耗。。减少工作作电压AD、ATQT、Motorola、TI都已有3VDSP。休眠模式式许多DSP在等待状状态时，，关掉DSP中一些部部分的时时钟，以以减少功功耗。苏醒：内部未掩掩盖的中中断；特特定的外外部中心心线；其其它可编程时时钟新的DSP允许用软软件来改改变DSP的工作时时钟频率率，以满满足不同同的任务务设置不不同时钟钟，节省省电源。。外围设备备控制有的DSP允许把现现在不用用的外设设屏蔽掉掉。25MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心价格———应用、、封装形形式、数数量应用DSP的价格主主要受订订货数量量的影响响，只要要能满足足要求，，就应选选择最低低价格的的，虽然然它可能能缺少灵灵活性和和编程困困难。例如：TMS320C16问世于1980年，，现在的的报价是是8美美元（（1000片时时），正正因为它它报价低低现在仍仍能有定定单。PackagingPQFP、TQFP是最便宜宜的，PGA是最贵的的。例：33MHzTMS320C30PGA=2.3PQFP(2.3倍)数量数量是决决定价格格的一个个重要因因素，如如1~1,000~100,000片的价格格会有显显著的差差异。26MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心DSP选择小结结DSP的选择：：综合考考虑运算（定定点、浮浮点）数据宽度度速度存储器组组织开发难易易DSP支持电源功耗耗价格等。。正确的DSP依赖于你你的应用用。对于于这个应应用好，，对于另另一个不不一定就就好。27MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心DSP芯片的选选择什么是DSP?DSP的应用DSP的运算数据宽度度速度(Speed)存贮的组组织开发的便便宜多DSP支持便携应用用价格主题概述述DSP工程设计计数字化设设计模拟混合合电路设设计DSPS目标系统统设计DSP外设的设设计与使使用系统软件件开发工程应用用注意事事项28MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心（一）数数字化设设计概述述29MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心TMS320C542A/D

A/DFILTERD/ACONTROLLEREPROMRAMFILTER/MUX一个典型型DSPSOLUTION设计30MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心设计要素素：数字化要要求模拟混合合电路（（ADC/DAC）设计处理需求求（DSP运算量））吞吐量需需求存储器需需求（SRAM、ROOM、、FLASH等）通信口需需求其它控制制（电源源设计、、状态控控制、时时钟控制制、多DSP控制、......)31MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心（二）模模数与数数模转换换1基基带信号号采样定定理要想连续续信号抽抽取后能能够不失失真地还还原出原原信号，，则抽取取频率必必须大于于或等于于两倍原原信号频频谱的最最高频率率。（Nyquist定理）32MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心2带带通采样样定理带通采样样时采样样频率不不一定要要满足Nyquist准则，带带通采样样的采样样频率选选择方法法为：（1）fs>2f(BW)（2）fs=4fc/(2NZ-1)其中，NZ=1，2，，3，……的最大整整数。（二）模模数与数数模转换换33MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心3量量化与量量化误差差连续信号号经量化化处理要要产生量量化误差差，对于于均匀量量化，量量化误差差的大小小为：其中，E为FS电平，us为信号有有效电平平。对于于FS正弦输入入，量化化误差为为：（二）模模数与数数模转换换34MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心4ADC/DAC的选择（1）ADC的种类：：逐次比较较ADC双线性ADCFLASHADC-ADC（2）ADC选择的标标准：分分辨率、、速度、、输入动态态范围、、POWER等（3）DAC的选择（4）滤滤波器器设计（二）模模数与数数模转换换35MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心5、DSP与ADC/DAC的接口（1）对对于串型型ADC/DAC接口一般般使用DSP的串口进进行数据据通信。。如C25与11通道道的12位位ADCTLC2543的接口设设计如下下：（二）模模数与数数模转换换36MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心（二）模数与与数模转换37MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心（2）对于并并型ADC/DAC接口一般使用用DSP的I/O口进行数据通通信。如DSP与12位ADCAD678的接口设计如如下：（二）模数与与数模转换38MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心(三)目目标系统硬件件设计1、DSP的选择运算量价格外设需求其他因素………2、DSP配置DATA存储器大小PROGRAM存储器大小存储器速度要要求I/O口配置……39MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心3、DSP基本系统设计计与模数电路接接口BOOTLOADER设计扩展存储器设设计时钟设计中断设计外设的使用电源管理其他…….(三)目目标系统硬件件设计40MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心1）BOOTLOADER设计MP/*MC=0（片上ROM有效），复位位后程序从FF80开始运行，将将跳转到BOOTLOADER代码开始出。。BOOT的流程取决于于I/O口FFFF的值（BRS）和INT2*RS后检测INT2是否有效？有有效按HPIboot模式引导，否否则，读I/O口FFFFh的BRS，决定其其他的的引导导方式式。BRS决定的的引导导方式式xxxx1000：：8bit并口I/O引导xxxx1100：：16bit并口I/O引导xx????00：：串口引引导（（详细细说明明见后后）xxxxxx01：：8bit并行EPROM引导xxxxxx10：：16bit并行EPROM引导xxxxxx11：：热引导导模式式(三)目目标标系统统硬件件设计计41MenAidong,信息与与通信信工程程学院院多媒媒体技技术中中心BRS决定的的串口口引导导说明明：xx000000：：8bit缓冲串串口BSP（FSX/CLKX作为输输出））xx000100：：16bit缓冲串串口BSP（FSX/CLKX作为输输出））xx010000：：8bit缓冲串串口BSP（FSX/CLKX作为输输入））xx010100：：16bit缓冲串串口BSP（FSX/CLKX作为输输入））xx100000：：8bit时分复复用串串口TDM（FSX/CLKX作为输输出））xx100100：：16bit时分复用串口口TDM（FSX/CLKX作为输出）(三)目目标系统硬件件设计42MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心(三)目目标系统硬件件设计43MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心2）外部存储储器接口(三)目目标系统硬件件设计44MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心A22-A19A18A17A16A15A14-A0*PS*DS*IS*MSTRBR/*WA16A15A14-A0*OE*CS*WE下面给出一个个扩展外部存存储器的例子子，重点注意意：a、只使用一片128Kx16的RAMb、与内部有效的的RAM相同的地址，，外部RAM无效c、外部RAM的存取速度不能全速运行行时，需要根据速度插插入等待状态(三)目目标系统硬件件设计45MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心3）系统时钟钟设计与控制制

CLKOUTVCCcrystaloscillatorGNDExternalClock3.3V电路的两种接接法：内部振荡器器外部晶振(三)目目标系统统硬件设计计46MenAidong,信息与通信信工程学院院多媒体技技术中心两种时钟控控制方式a、Hardware-programmablePLL（C541、、C542、C543、C545&C546）(三)目目标系统统硬件设计计47MenAidong,信息与通信信工程学院院多媒体技技术中心b、Software-programmablePLL(C541B/C545A/C546A/C548/C549/C5402/C5410/C5420)由时钟模式式寄存器控控制（CLKMD）：(三)目目标系统统硬件设计计48MenAidong,信息与通信信工程学院院多媒体技技术中心软件编程控控制时钟举举例：(设置CLKOUT=CLKINx3)STM#0h,CLKMD;switchtoDIVmodeTstStatu:LDMCLKMD,AAND#01b,A;pollSTATUSbitBCTstStatu,ANEQSTM#0214fh,CLKMD;SetPLLON/OFFwhen;STATUSisDIVmode;PLLMUL=0010,PLLDIV=0;PLLCOUNT=00101000(41)(三)目目标系统统硬件设计计49MenAidong,信息与通信信工程学院院多媒体技技术中心4）中断处处理a、外部中断引引脚连接b、修改中断向向量表c、中断服务程程序(三)目目标系统统硬件设计计50MenAidong,信息与通信信工程学院院多媒体技技术中心5）外设的的使用计数器的使使用标准SP的使用缓冲SP的使用McBSP的使用TDM的使用HPI的使用与设设计DMA的使用与设设计其它I/O接口信号线线(如XF、BIO等）的使用用(三)目目标系统统硬件设计计51MenAidong,信息与通信信工程学院院多媒体技技术中心（四）目标标板系统软软件设计1、源程序序的编写在编写汇编编语句时，，应遵循以以下规则：：语句的开头头只能是标标号、空格格、星号或或分号。标号是可选选项；如果果使用，必必须从第一一列开始。。每个域必须须由一个或或多个空棵棵空格来分分开。制表表符等同于于空格。注释是可选选项。开始始于第一列列的注释用用星号或分分号（*或或；））来标明，，开始于其其它列的注注释必须由由分号开头头。一个源语句句可以包含含四个域，，一般格式式如下：[label][:]instruction[;comment]52MenAidong,信息与通信信工程学院院多媒体技技术中心2、汇编编编译指令的的使用汇编编译指指令用来完完成以下任任务：将代码和数数据汇编进进特定的段段为未未初初始始化化的的变变量量保保留留存存储储器器空空间间控制制展展开开列列表表的的形形式式存储储器器初初始始化化汇编编条条件件块块定义义全全局局变变量量指定定汇汇编编器器可可以以获获得得宏宏的的特特定定库库检查查符符号号调调试试信信息息（四四））目目标标板板系系统统软软件件设设计计53MenAidong,信息息与与通通信信工工程程学学院院多多媒媒体体技技术术中中心心1））程程序序段段定定义义的的汇汇编编指指令令段定定义义汇汇编编指指令令使使部部分分源源程程序序放放入入适适当当的的段段中中。。.bss在.bss段中中为为未未初初始始化化的的变变量量保保留留空空间间.data确认认.data段中中的的代代码码段段。。.data段中中通通常常包包含含了初初始始化化的的数数据据（（用用.int/.word等定义）。.sect定义初始化了了的带命名的的段，并将紧紧接着的代码或数据并入入该段。.text该段中包含了了可执行的代代码。.usect在一个未初始始化的有命名名的段中保留留空间（四）目标板板系统软件设设计54MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心使用格式和举举例.mmregs.bssx,20,1.usect“sin-table”,100…….textLD#0,AADDx,A,B…….sect““cal-sin”LD#lk,ASTLA,sin-tableRET.data.word1,2,3,4.int043h,ff08h除.int和.word外还有很多用用于常量说明明的汇编指令令，如.byte/.field/.space/.bes/.fload/.long/.string/.xfload等，请看教程程。（四）目标板板系统软件设设计55MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心2）引用其它它文件的汇编编指令.copy/.include告诉汇编器开开始从其它文文件中读源语语句。.def确认一个在当当前模块中定定义的且能被被其它模块使使用的符号。。.global声明一个外部部符号，使其其它模块在连连接的时候可可以使用它。。如果在当前前段定义了该该符号，那么么该符号就可可以被其它模模块使用；如如果在当前段段中没有定义义该符号，则则是使用了其其它模块定义义的符号。前前一种功能与与.def相同，后一种种功能与.ref相同。.mlib向汇编器提供供一个包含了了宏定义的文文挡库的名称称。当汇编器器碰见了一个个在当前库中中没有定义的的宏，就在.mlib确认的宏库中中查找。.ref确认一个在当当前段中使用用但在其它段段中定义的符符号。（四）目标板板系统软件设设计56MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心3）条件汇编编指令.if/.elseif/.else/.endif这些指令告诉诉汇编器根据据表达式的值值条件汇编一一块代码。.if表示一个条件件块的开始，，如果条件为为真就汇编紧紧接着的代码码。.elseif是表示如果.if的条件为假，，而.elseif的条件为真，，就汇编紧接接着的代码。。.endif结束该条件块块。.loop/.break/.endloop这组指令告诉诉汇编器按照照表达式的值值循环汇编一一块代码。.loopexpression标注一块循环环代码的开始始。.breakexpression告诉汇编器当当表达式为假假时，继续循循环汇编；当当表达式为真真时，立刻转转到.endloop后的代码去。。.endloop标注一个可循循环块的末尾尾。（四）目标板板系统软件设设计57MenAidong,信息与通信工工程学院多媒媒体技术中心心4）汇编时的的符号指令符号指令是使使有意义的符符号名与常数数值或字符串串相等同.asg该指令规规定一个个字符串串与一个个替代符符号相等等.asg““10,20,30,40”,coefficients.bytecoefficients.eval计算一个个表达式式的值并并把结果果传送到到与一个个替代符符号等同同的字符符串中.evalx+1,x.set/.equ这两条指指令把一一个常数数值等效效成一个个符号，，存放在在符号表表中且不不能被清清除。Ccont1,cont1*2,cont1*4其他符号号指令:.label/.struct/.endstruct/.tag（四）目目标板系系统软件件设计58MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心5）其他他汇编指指令.align使SPC对准1-word到128-word的边界。。.algebraic告诉编译译器文件件包含了了算术汇汇编源代代码。.end结束编译译。.mmregs定义存储储器映射射寄存器器的符号号名称。。.emsg/.mmsg/.wmsg用来定义义自己的的错误和和警告提提示信息息。.newblock对局部标标号进行行复位。。.sblock指定几段段为一模模块。.version决定为之之建立指指令的处处理器。。输出列表表格式指指令：.drlist/.drnolist/.fclist/fcnolist/………（四）目目标板系系统软件件设计59MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心3、命令令文件的的编写命令文件件的功能能是说明明目标文文件如何何连接到到目标板板，即装装入存储储器（或或重定位位）的方方法。命令文件件包括：：1）连接接文件说说明：a.obj/*Firstinputfilename*/b.obj/*Secondinputfilename*/-oprog.out/*Optiontospecifyoutputfile*/-mprog.map/*Optiontospecifymapfile*/（四）目目标板系系统软件件设计60MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心2）存储储分配说说明3）、段段的分配配与说明明（四）目目标板系系统软件件设计61MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体技技术中心心3）命令令文件举举例a.objb.objc.obj/*Inputfilenames*/-0prog.out-mprog.map/*Options*/MEMORY/*MEMORYdirective*/{RAM:origin=100hlength=0100hROM:origin=01000hlength=0100h}SECTIONS/*SECTIONSdirective*/{.text:>ROM.data:>ROM.bss:>RAM}（四）目目标板系系统软件件设计62MenAidong,信息与通通信工程程学院多多媒体