1、DSP 存储单元,DSP存储器的基本结构 C54程序存储器 C54数据存储器 C54 I/O空间 DSP系统设计中涉及存储器的相关问题, C54x的存储空间结构（5402）,寻址能力：地址引脚： A0A15 (64k)地址扩展引脚：A16A19 程序扩展专用（1M）数据引脚：D0D15 配合相应片选引脚：/MSTRB +(/PS(程序)、/DS（数据）); /IOSTRB+/IS（I/O）PORTR/PORTW,2. 数据存储类型,RAM(随机存储器) ： SRAM/DRAM,ROM（只读存储器）：主要存放固化程序和系数表。一般构成程序存储空间，也可以部分地映射在数据存储空间,C54的存储空间
2、结构,C54x共有192K字的存储空间，分成3个相互独立可选择的存储空间：,程序存储空间：用来存放要执行的指令和指令执行中所需要的系数表(数学用表)；数据存储空间：用来存放执行指令所需要的数据；I/O存储空间：用来提供与外部存储器映射的接口，可以作为外部数据存储空间使用。, C54x的存储空间结构,C54x片内存储器资源配置,TMS320VC5402存储器配置结构,中断矢量表 (内部存储器),FF80HFFFFH,保留,FF00HFF7FH,内部ROM,F000HFEFFH,外部存储器,4000HEFFFH,OVLY=1 内部DARAM OVLY=0 外部存储器,0080H3FFFH,OVLY
3、=1 保留 (0页) OVLY=0 外部存储器,0000H007FH,MP/MC=0 微计算机模式,中断矢量表 (外部存储器),FF80HFFFFH,FF7FH,ROM,外部存储器,4000H,OVLY=1 内部DARAM OVLY=0 外部存储器,0080H3FFFH,OVLY=1 保留 (0页) OVLY=0 外部存储器,0000H007FH,外部存储器,MP/MC=1 微处理器模式,DROM控制的 数据存储空间,DROM=1 保留 DROM=0 外部存储器,FF00HFFFFH,DROM=1 内部ROM DROM=0 外部存储器,F000HFEFFH,外部存储器,4000HEFFFH,内
4、部DARAM (16K16位字）,0080H3FFFH,暂存器 SPRAM,0060H007FH,存储器映像 寄存器,0000H005FH,地址,数据存储空间,4K,程序存储空间,程序存储空间用来存放要执行的指令和执行中所需的系数表。C5402共有20条地址线，可寻址1M字的外部程序存储器。它的内部ROM和DARAM可通过软件映射到程序空间。当存储单元映射到程序空间时，CPU可自动地按程序存储器对它们进行寻址。如果程序地址生成器（PAGEN）产生的地址处于外部存储器，CPU可自动地对外部存储器寻址。,1程序存储空间的配置, MP/MC控制位用来决定程序存储空间是否使用内部存储器。,当MP/ M
5、C=0时，称为微计算机模式。4000HEFFFH程序存储空间定义为外部存储器；F000HFEFFH程序存储空间定义为内部ROM；FF00HFFFFH程序存储空间定义为内部存储器。,当MP/ MC=1时，称为微处理器模式。4000HFFFFH程序存储空间定义为外部存储器 。,1程序存储空间的配置,当OVLY= 0时， 程序存储空间不使用内部RAM。0000H3FFFH全部定义为外部程序存储空间，此时内部RAM只作为数据存储器使用。,当OVLY= 1时， 程序存储空间使用内部RAM。内部RAM同时被映射到程序存储空间和数据存储空间。 0000H007FH保留，程序无法占用； 0080H3FFFH定
6、义为内部DARAM。, OVLY控制位用来决定程序存储空间是否使用内部RAM。,2程序存储空间的分页扩展,在C54x系列芯片中，有些芯片采用分页扩展的方法，使程序存储空间可扩展到1M8M。,如：C5409和C5416可扩展到8M。C5402有20条外部程序地址总线，其程序空间只能扩展到1M。,2程序存储空间的分页扩展,分页扩展技术的特点： 有20或23条外部程序地址线，可寻址1M或8M存储空间； 有1个额外的存储器映像寄存器程序计数器扩展寄存器XPC； 有6条寻址扩展程序空间的指令，用于寻址扩展程序空间。,2程序存储空间的分页扩展,当OVLY=0时，内部RAM不允许映射到程序空间，程序 空间分
7、成128页，每页64K。,XPC=127,XPC=1,XPC=0,7F 0000H 7F FFFFH,02 0000H02 FFFFH,Page1 64K,01 0000H01 FFFFH,Page0 64K,00 0000H00 FFFFH,Page127 64K,2程序存储空间的分页扩展,为了便于软件进行页切换，设置了6条影响XPC的专用指令： FBD 长跳转指令； FBACCD长跳转到累加器A或B所指定的位置； FCALAD长调用累加器A或B所指定的位置； FCALLD长调用指令； FRETD 长返回； FRETED带中断使能的长返回指令。,3内部ROM,C5402共有4K字的内部ROM
8、。,当MP/MC=0，4K字的ROM被映射到程序空间的地址 范围为F000HFFFFH。,F000HF7FFH：用户专用程序，由TI公司固化；F800HFFFFH：TI公司定义。,3内部ROM, 引导程序。,从串行口、外部存储器、I/O口、主机接口进行自动加载引导程序。, 256字律扩展表。 256字A律扩展表。 256字正弦函数值查找表。 保留 中断向量表。,F800H FBFFH FC00HFCFFH FD00HFDFFH FE00HFEFFH FF00HFF7FH FF80HFFFFH,引导程序律扩展表 A律扩展表 sin函数表 保留 中断向量表,F800H F900H FA00H FB
9、00H FC00H FD00H FE00H FF00H FF80H,数据存储空间,1数据存储空间的配置,当CPU发生的数据地址处于内部存储器的范围内时，直接对内部数据存储器寻址。当CPU发生的数据地址不在内部存储器的范围内时，CPU自动对外部数据存储器寻址。,C5402数据存储空间结构,0000H0050H 存储器映像寄存器,0060H007FH 暂存器SPRAM,0080H3FFFH 内部DARAM,4000HEFFFH 外部存储器,DROM=1 使用内部ROM,F000HFEFFH 内部ROM,FF00HFFFFH 保留,DROM=0 不使用内部ROM,F000HFEFFH 外部存储器,F
10、F00HFFFFH,F000HFEFFH,4000HEFFFH,0080H3FFFH,0060H007FH,0000H005FH,数据存储空间,地址,内部RAM前1K的配置：,0000001FH：,特殊功能寄存器,存储器映像的外设寄存器,0020005FH：,外设寄存器,0060007FH：,暂存寄存器,008003FFH：,7个DARAM数据块,1数据存储空间的配置,数据存储器可以驻留在内部或映射到外部RAM中。当处理器发出的数据地址处于内部数据存储空间范围内时，可直接对内部数据存储器寻址。当数据存储器地址产生器（DAGEN）发出的地址不在内部数据存储空间范围内，处理器就会自动地对外部数据存
11、储器寻址。,2存储器映像寄存器,在C54x的数据存储空间中，前80H个单元（数据页0）包含有的CPU寄存器、片内外设寄存器和暂存器。这些寄存器全部映射到数据存储空间，称作存储器映像寄存器MMR。,存储器映像寄存器MMR： CPU寄存器特殊功能寄存器； 片内外设寄存器； 暂存器SPRAM。,特殊功能寄存器功能：主要用于程序的运算处理和寻址方式的选择和设 定。地址范围：0000H001FH。,C5402的CPU寄存器共有27个，CPU访问这些寄存器 时，不需要插入等待时间。,外设寄存器功能：用来控制片内外设电路的状态和存放数据。地址范围：0020H005FH。,包括串行口通信控制寄存器组、定时器定
12、时控制寄存器组、时钟周期设定寄存器组等。,暂存器SPRAM功能：用来暂存变量。地址范围：0060H007FH。,2片内外设寄存器,I/O空间,C54x除了程序和数据存储空间外，还提供了一个具有64K字的I/O空间。主要用于对片外设备的访问。可以使用输入指令PORTR和输出指令PORTW对I/O空间寻址。,在对I/O空间访问时，除了使用数据总线和地址总线外，还要用到IOTRB、IS和I/W控制线。,IOTRB和IS ：用于选通I/O空间；,I/W：用于控制访问方向。,通用I/O引脚,C54x芯片为用户提供了两个通用的I/O引脚。,XF：用于程序向外设传输标志信息。通过此引脚的置位或复位，可以控制
13、外设的工作。,DSP系统设计中涉及存储器的相关问题,调试阶段, 程序和数据都放在RAM中 系统固化阶段, 程序代码先写入FLASH(片内或片外) 片外FLASH的访问速度比较慢, 一般需要把运行代码重载到片内RAM运行,这一过程称为Bootloader DSP支持二次定位,即写入程序地址可以选择片内FLASH,运行时可重定位到片内RAM C54片内的ROM由TI公司编写,包含Bootloader启动程序和固定系数,DSP的FLASH烧写方法, 使用通用烧写器写入。 使用CCS中自带的FlashBurn工具。 用户自己编写烧写Flash的程序，由DSP将内存映像写入Flash。,Bootload
14、er,(1)EPROM外部存储器存放用户代码，需要用代码转换工具将用户代码转换为二进制目标文件，然后用编程器将其烧写进EPROM (2)Flash存储器存放用户代码，则可直接使用DSP仿真器和CCS（Code Composer Studio ）仿真环境进行在线编程，使用灵活方便，不再需要其它编程设备,Bootloader(引导程序),This eliminates the need for mask programming the DSP internal ROM, which may not be cost effective in some applications. The bootlo
15、ader provides a variety of different ways to download code to accommodate different system requirements. The bootloader uses various control signals including interrupts, BIO, and XF to determine which boot mode to use.,引导模式(Boot Mode),Host Port Interface (HPI) : Parallel Boot Modes (8-bit and 16-bit supported): Standard Mode Serial Port Boot Modes (8-bit and 16-bit supported): 8-bit Serial EEPROM Boot Mode: I/O Boot Mode (8-bit and 16-bit supported),并行模式,源端数据存储格式,源端数据存储格式,
