永发信息网

试从C54X-DSP硬件结构方面总结:为什么说DSP是一种特别适用于数字信号处理算法的微处理器?

答案:1  悬赏:40  手机版
解决时间 2021-02-18 13:53
试从C54X-DSP硬件结构方面总结:为什么说DSP是一种特别适用于数字信号处理算法的微处理器?
最佳答案
1、DSP采用哈佛结构总线,程序存储器和数据存储器分开,取指和数据访问同时进行。通用CPU采用冯.诺依曼型总线,程序和数据总线共享同一总线,取指和数据访问不能并发。
2、流水线操作(pipeline),取指、译码、寻址、取数、运算、存储流水操作,等效单周期完成指令,而通用CPU通常一条指令需要几个时钟周期才可以完成。当然,流水线操作引入了一些新问题,比如需要在适当位置加NOP空操作指令或者调整指令位置以确保流水操作能顺利完成。
3、独立的硬件乘法器。卷积、数字滤波、FFT、相关、矩阵运算等算法中,大量重复乘法和累加。MAC指令(取数、乘法、累加)在单周期内完成(通过流水线等效实现),比用软件乘法快很多。
4、独立的DMA总线和控制器。通用CPU中的总线是共享的,DMA使用了总线则CPU就要等待,而DSP中的DMA使用独立的DMA总线通路,可以和CPU core并发操作。独立的源、目的地址寄存器、长度寄存器,自动计算地址和循环。光DSP处理器运算速度快还不行,还与数据吞吐率有关。
5、中心算术逻辑单元CALU。DSP中有很多ALU,如DMA控制器、地址发生器中就含有可做乘加运算的ALU,这样他们就不用占用CALU了。DSP中的ALU非常简单,地址、乘法、移位都不管了,只管算术与逻辑运算。
6、移位:通用CPU每次移动1bit,DSP可在一个机器周期内左移/右移多个比特。可用来对数字定标,使之放大或缩小以保证精度和防止溢出,还可以用来做定点数和浮点数之间的转换。
7、溢出:通用CPU中,溢出发生后,设置溢出标志位,不带符号位时回绕,带符号位时反相,带来很大误差。此时,溢出已经发生,无法挽回。DSP把移位输出的最高位(MSB)存放在一个位检测状态寄存器中,检测到MSB=1时,就通知下一次会发生溢出,此时溢出还未发生,来得及采取措施防止。
8、数据地址发生器(DAG)。取数不光要占用数据总线,还要计算地址。通用CPU数据、地址的产生和数据的处理都由ALU来完成。DSP中,设置了专门的数据地址发生器(实际上就是专门的ALU),来产生所需要的数据地址,节省公共的ALU时间。CALU主要做运算而不是做这些辅助的工作。
9、外设(peripherals)
时钟发生器、定时器、软件可编程等待状态发生器、GPIO、同步串口与异步串口、JTAG。
10、CSSU比较、选择、存储单元。用于维特比译码,通信中常用算法,专门设计一个硬件单元用于此算法。
11、片内具有快速RAM,通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问。片内RAM同片外存储器相比,有以下优点:(1)片内RAM的速度较快,可以保证DSP无等待运行;(2)对于C2000/C3x/C5000系列,部分片内存储器可以在一个指令周期内访问两次,使得指令可以更加高效;(3)片内RAM运行稳定,不受外部的干扰影响,也不会干扰外部。 4)DSP片内多总线,在访问片内RAM时,不会影响其它总线的访问,效率较高。
12、具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持。
13、快速的中断处理和硬件I/O支持。
我要举报
如以上问答信息为低俗、色情、不良、暴力、侵权、涉及违法等信息,可以点下面链接进行举报!
大家都在看
电动三轮钢板软咋办
谁知道日本的烟火晚会啊 介绍下呗明年想去去
洪门在什么省有分堂
求问什么女配的性格更吸引人?
步步爱母婴生活馆NO.0188在什么地方啊,我要
HP Compaq 325装win7系统好吗
高密市东北乡文化发展区大石桥村民委员会地址
羚羊木雕有哪些佳句?
第十四届广东省运动会将由湛江市承办,兴建比
2015奥迪q52.0t保养需要加多少机油
锁屏壁纸的新闻怎么去除?
关于交通事故的新闻,不少于五个。
请问4岁的小女孩到云南香格里拉旅行会容易得
赵程旭这名字好吗命运如何
爱尚同城速递我想知道这个在什么地方
推荐资讯
阿克艾列克这个地址在什么地方,我要处理点事
岳家小厨房在什么地方啊,我要过去处理事情
合理用药基本原则中安全是指A.临床疗效的明确
普通高中报高职单招属于专科生?
北汽绅宝D50与比亚迪速锐哪个好
吉林九台农商银行胜利路分理处地址在什么地方
删除了注册表中的ODBC怎么办
一个半月的小金毛,到家几天后身上长许多黄色
急!!!我儿子三周岁了,下面还有两颗门牙没长(
美国UCC国际洗衣会所地址在什么地方,想过去
请问什么快递可以到达梅州大埔?
不知道谁有像游戏机室里面玩的那种高达~~要电
正方形一边上任一点到这个正方形两条对角线的
阴历怎么看 ?