DSP技术习题.doc

第一章※<思考题>
1.DSP应用系统模型包括哪些主要部分？
2.DSP系统有何特点？
3.设计一个DSP系统应考虑哪些问题？
4.选择DSP芯片的依据是什么？
5.比较不同种类DSP芯片的区别是什么？
6.在你接触到的问题中，哪些可用DSP来解决？
7.开发DSP系统可用哪些开发工具？
8.试列举DSP芯片的特点。
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第二章※<思考题>
1. TSM320C54X芯片存储器采用什么结构？有何特点？
2  TSM320C54X芯片在提高芯片运算速度方面采用了哪些措施？
3. TSM320C54X芯片的总线有哪些？它们各自的作用和区别是什么？
4. DSP采用多处理单元结构有何好处？
5. TSM320C54X芯片的CPU主要包括哪些部分？它们的功能是什么？
6. 累加器A和B的作用是什么？它们有何区别？
7. ST0、ST1、PMST的作用是什么？它们是如何影响DSP工作过程的？
8. 数据页0（0H－7FH）能否被映象到程序空间？
9. TSM320C54x的总存储空间为多少？可分为哪3类，它们的大小是多少？
10. TSM320C54x片内随机存储器有哪两种，片内与片外RAM的区别是多少？
11. 试述三种存储器空间的各自作用是什么？
12. 试述RAM、ROM的分配和使用方法。
13. 片内DARAM可否用作为程序空间？对哪些情况要用两个机器周期才能访问到存储器？
14. 寻址存储器映象外围电路寄存器时，要用多少个机器周期？
15. 定时器由哪些寄存器组成，他们是如何工作的？
16. 时钟发生器由哪些部分组成，他们是如何工作的？
17. /RS为低电平至少多少个CLKOUT周期才能保证DSP复位？
18. HPI由哪些部分组成，它们的作用是什么？
19. HPI是如何控制与DSP进行8位至16位数据转换的，高低字节是如何处理的？
20. C54x有哪几种串行口?标准同步串行口由哪些部分组成，它们是如何工作的?
21. CLKX、CLKR有何作用？收发数据按8、16位传送是如何控制的？
22. C54x与外部存储器、I/O设备接口主要有哪些总线和控制信号线，他们的作用是什么？
23. C54x如何寻址不同速度的外部设备？
24. SWWSR是如何与READY线一起工作的？
25. DSP为了降低功耗采取了哪些措施？
26. 什么情况下使用外部总线只用一个机器周期？
27. 什么情况下IO读/写操作需要至少3个机器周期？
28. 使C54x进入复位状态后以及结束复位后外部总线状态如何变化？
29. 用什么办法进入IDLE3省电工作方式和结束这种方式？
30. /HOLD和/HOLDA 是如何控制CPU的？
31. 哪些办法可以引起硬件或软件中断？
32. CPU是如何响应中断的？
33. 如何计算中断复位后的开始地址？
34. 在选择存储器时，主要考虑哪此因素？如果所选存储器的速度跟不上DSP的要求，应如何协调？
35. C54x-40与低地址数据存储器（SRAM，10 ns）以及高地址程序存储器（EPROM，200 ns）相接口。应如何设置SWWSR？画出连接图。
36. 有哪些自举加载方法？它们是如何工作的？
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第三章※<思考题>
1. C54x有哪些寻址方式，它们是如何寻址的？
2. 当使用位倒序寻址时，应使用什么辅助寄存器？试述地址以位倒序方式产生的过程。
3. 对C54x而言有哪些分支转移形式？他们是如何工作的？
4. 带延迟的分支转移与不带延迟的分支转移指令有何差异？
5. 可重复操作指令的特点是什么？其最多重复次数是多少？
6. RC在执行减1操作时能否被访问？
7. 进行块重复操作要用到几个计数器或寄存器，块重复可否嵌套？重复次数如何设置？
8. 长度为R的的循环缓冲器必须从一个N位地址的边界开始，N与R应满足何种关系?
9. C54x的6级流水线的功能是什么？流水线操作中哪些情况不会发生冲突？哪些情况可能发生冲突？解决冲突的办法有哪些？
10. 由于DSP采用多级流水线操作，当分支转移指令到达流水线的执行阶段时，其后面的两个指令字已经被取指。在什么条件下他们才能被执行？
11. 为什么DARAM能够在单周期内对CPU进行两次访问？试述访问PAB/PB、DAB/DB、CAB/CB、EAB/EB时，何时会发生冲突？如何避免？
12. TMS320C54x是如何进行凑整运算的？为什么要进行凑整运算？
13. *（lk）寻址方式的指令可与循环指令（RPT，RPTZ）一起使用？
*(lk)寻址也是用标号标记数据空间地址。
如：LD *(BUFFER),A。使用这类指令的好处在于不用修改 DP 和
AR 值。但有一点要注意的是，这类指令不能用于重复执行单指令中
（RPT，RPTZ） 。

14. 直接寻址方式可以用于程序空间的寻址？

15. 汇编指令中的*ARx表示ARF所选择的辅助寄存器？
16. 用双操作数指令编程有何特点？用何种寻址方式获得操作数，且只用哪些辅助寄存器？
17. 有些指令如MAC、MAS等，后面带有后缀R，这表示要对结果进行舍入处理，舍入是如何进行的？
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第四章※<思考题>
1. 以.asm为扩展名的汇编语言源程序由哪几个部分组成，对他们有何规定？
2. 常用汇编命令有哪些，它们的作用是什么？
3. 画出汇编程序的编辑、汇编和链接过程图，并说明各部分的作用是什么？
4. 汇编器和链接在对段进行管理时的区别是什么？
5. 段程序计数器（SPC）是怎样工作的？试述已初始化段和未初始化段的的区别？
6. 宏指令与子程序有何异同？
7. 编制一个有3个目标文件组成的.cmd文件，并对存储器空间进行分配。
8. MEMORY命令和SECTIONS命令的作用是什么？如何使用？
9. C源程序如何与汇编语言程序接口？
10.将C源程序转换成可执行文件需要经过哪些步骤？
11.C源程序调用汇编程序函数时，哪些辅助寄存器需要保护？
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第五章※<思考题>
1. 假定N=37，辅助寄存器用AR4，循环缓冲区自定义段的名字为MY_BUF，则.ASM和.CMD两个文件中相应部分应包含哪些内容？
2. 用线性缓冲区和带移位双操作数寻址方法实现FIR滤波器，编写计算N=4，y(n)=a0*x(n)+a1*x(n-1)+a2*x(n-2)+a3*x(n-3)的程序。
3. 编写使用带MAC指令的循环寻址模式实现FIR滤波器的程序片段，其中输入数据在BL中，滤波结果在BH中，FIR滤波系数存放FIR_COFF_P指定在数据存储区中。
4. 比较实现数据块传送各种指令的应用和区别。
5. 比较单操作数与双操作数乘法以及长字运算和并行运算的差异。
6. 在32位数寻址时，如DST  B， *AR3+ ；AR3=0101,B=00 C621 AAEE，则执行完该指令后，数据存储器0101、0102、0103单元的内容是多少？
7. 怎样进行小数乘法运算和除法运算以及浮点运算？
8. 用汇编语言实现：
y1=x1*a1-x2*a2
y2=12/3+1
Y3=0.3*(-0.5)+1
9.  在C语言程序中如何嵌入汇编程序？在汇编程序中如何与C语言程序相连接？
10. 编写计算的程序。
11. 试设计一大小为200个单元的堆栈并初始化指针。
12. 在各项中找出最小值的项，并存放在累加器B中。
13. TMS320C54x是如何解决冗余符号以区别小数乘法和整数乘法的？小数系数应如何书写？
14. 在一般的DSP中，都没有除法器硬件，如何完成除法运算？
15. TMS320C54x如何将定点数转换为浮点数或将浮点数转换为定点数？
16. 数据存储区的哪些区域可用作线性缓冲区？
17. 对累加器A的内容进行归一化，已知A＝FF FFFF  FFC3。
18. 一个浮点数由尾数m、基数b和指数e三部分组成。即：
下图举例说明了IEEE标准里的浮点数表示方法。这个格式用带符号的表示方法来表示尾数，指数含有127的偏移。在一个32bit表示的浮点数中，第一位是符号位，记为S。接下来的8bit表示指数，采用127的偏移格式（实际是e-127）。然后的23-bit表示尾数的绝对值，考虑到最高一位是符号位，它也应归于尾数的范围，所以尾数一共有24bit
   1            8                       23
S
Biased Exponent -e
Mantissa -f

例如：十进制数-29.625可以用二进制表示为-11101.101B，用科学计数法表示为  -1.1101101*24，其指数为127+4=131，化为二进制表示为10000011B，故此数的浮点格式表示为11000001111011010000000000000000，转换成16进制表示为0xC1ED0000。说明下面程序段完成什么功能?
①               dld    op1_hsw,a              ②        bitf      op1se,#100h
                   sfta    a,8                           bc       testop2,NTC
                   sfta    a,-8                         ld       #0,a
                   bc     op1_zero,AEQ                  dsub   op1hm,a
                   sth    a,-7,op1se                    dst      a,op1hm
                   stl     a,op1lm            testop2:  bitf     op2se,#100h
                   and   #07Fh,16,a                     bc      compexp,NTC
                   add   #080h,16,a                     ld       #0,a       
                   sth    a,op1hm                       dsub  op2hm,a
                                                        dst     a,op2hm
③compexp:                             ④op1_gt_op2:       
                   ld       op1se,a                    abs    b    
                   and    #00ffh,a                     sub    #24,b    
                   ld       op2se,b                    bc     return_op1,BGEQ
                   and    #00ffh,a                     add   #23,b                   
                   sub    a,b                          stl      b,rltsign           
                   bc     op1_gt_op2,BLT               dld     op2hm,a       
                   bc     op2_gt_op1,BGT               rpt     rltsign        
a_eq_b:             
                   dld       op1hm,a                            
                   dadd    op2hm,a                               
                   bc        res_zero,AEQ                   
                   ld         op1se,b  
                   sfta      a,-1                    
                   bd        normalize           
                   ld        op1se,b  
                   dadd   op1hm,a

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※<综合测试>
一、判断下列说法是否正确 。（30分）
⑴ AR1、AR2不能用作双数据存储器操作数寻址的辅助寄存器( );
⑵ 时钟发生器从DIV工作方式转到PLL方式时,CLKOUT立即用作C54x的时钟 ( );
⑶ 依具体指令的不同,对部分外围电路寄存器寻址时，有的只需要1个机器周期( );
⑷ C548和C549中的数据空间可扩展到128页，每页64K( )。
⑸ 程序存储器取指比数据寻址具有较高的优先权( )
⑹ 硬件中断仅指由外部中断口信号触发的外部硬件中断( )；
⑺ 单条指令中的多个（2～3）条件是“或”的关系( )。
⑻ 大多数C54x程序是不需要对其流水线冲突问题特别关注的，只有某些MMR写操作才需要注意( )。
⑼ 解决流水线冲突的办法就是在写操作指令的后面插入若干条NOP指令( )。
⑽ 累加器Ａ和Ｂ的作用相同，没有差别，可以互换使用（ ）。

二、填空：（30分）
⑴重复执行单条指令的最大次数为( )。
⑵访问不同页的同一单元(dma值相同)的区别在于( )的值不同。

⑶对硬件初始化，复位输入信号至少必须保持( )个CLKOUT周期的低电平。
⑷当C54x响应复位时，CPU终止当前的程序，并强迫程序计数器PC置成( )。
⑸如果没有利用MEMORY和SECTIONS命令，链接器就按( )来定位输出段。
⑹如果汇编语言程序中无段命令，那么汇编器把程序中的内容都汇编到( )段。
⑺TMS320C54x DSP有( )级流水线。
⑻含有29个字的循环缓冲器必须从最低( )位为0的地址开始。
⑼一条k段流水要完成n条指令所需的最少周期数为（ ）。
⑽TMS320C54x内部有（ ）种总线。

三、指出下段程序将执行多少次循环 。(5分) ( 次 )
STM #5,AR1
STM #10,AR0
loop: …
…
*AR1+
…
…
CMPR LT,AR1
BC loop,TC 
四、试设计一个段名为MYSTACK的有11个单元的堆栈，并为堆栈指针赋初值。（5分）
五、写出提取B=03 6543 4321中的指数值的指令，执行后T中的值为多少。（10分）
六、编制一段计算y=555/222+1的汇编程序。（10分）
七、简述用DSP芯片进行产品开发需要经过的环节和在CCS上如何进行基本操作。（10分）