发布时间 : 星期日 文章DSP课后思考题更新完毕开始阅读7a733ee4a22d7375a417866fb84ae45c3a35c274
第一章
1. 什么是可编程DSP芯片？它有什么特点？
答：可编程DSP芯片即通用数字信号处理器，其有完整的指令系统，可通过编程来实现各种数字信号处理功能，易于软件更新与系统升级。 主要特点有：
(1)快速的指令周期，支持在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法运算； (2)采用改进的哈佛总线结构，可以同时完成获取指令和数据读取操作； (3)片内具有快速RAM，可通过独立的总线对多个存储器块并行访问；
(4)硬件支持低开销或无开销的循环及跳转指令，使得FFT、卷积等运算速度大大提高；(5)快速的中断处理和硬件I/O支持，保证了实时响应能力； (6)专用寻址单元，具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；
(7)采用流水线操作，使取指、译码、取操作数和执行指令等操作可以重叠执行； (8)片内集成了丰富的外设模块，简化了系统硬件设计。
2. 什么是定点DSP芯片和浮点DSP芯片？各有什么特点？
答：定点DSP芯片：数据以定点格式工作的DSP芯片，DSP里面运算的数据的小数点位置是固定的。主频高、速度快、成本低、功耗小，计算复杂度不高。
浮点DSP芯片：数据以浮点格式工作的DSP芯片，DSP里面运算的数据的小数点位置是浮动的。处理速度比定点DSP低，成本和功耗比定点DSP高，其动态范围和处理精度远高于定点DSP芯片，运算复杂度高，精度要求高。
3. 简述TMS320C2000、TMS320C5000、TMS320C6000的特点和应用领域。
答：(1) TMS320C2000 系列面向控制应用领域进行了优化，基于32位处理器内核，主频300MHz，具有强大运算和控制功能，片内集成了丰富的控制外设模块，便于构成高效能的工业测控系统，片内集成了Flash存储器，简化了用户硬件电路；集成了异步串行通信接口，易于通过标准通信接口实现与计算机或其他微处理器间的远距离通信。主要用于大存储设备管理、高效能的实时控制等场合，如电机驱动控制、大容量开关电源、医疗仪器等。 (2) TMS320C5000 系列针对消费数字产品进行了优化，兼顾了低功耗、低成本和高效能，功耗低至0.05mW/MIPS。基于16位定点DSP，主频300MHz，适用于3G手机及基站、无线调制解调器等对功耗要求苛刻的个人和便携式产品。
(3) TMS320C6000 系列针对高性能的复杂应用系统进行了优化，其中C64x指令执行速度4800MIPS，C67x，主频350MHz，C6000系列片内可集成最多8个CPU，适用于机器视觉、高性能计算、视频处理和高端成像设备。
4. 试比较TMS320F281x与你熟悉的一种MCU在运算能力和片内集成外设方面的差异。 8051单片机。
答：运算能力：8051单片机拥有8位数据总线，16位地址总线的CPU，采用哈佛结构，0~8KB片内程序存储器，两个16位定时/计数器。而TMS320F281x时钟频率高达150MHz，集成32位C28x内核和高性能外设，其优化的内核允许正在高达10KHz的采样频率下执行多种复杂的控制算法，TI还提供了定点和浮点微处理器。
片内集成：8051单片机片内集成存储器、CPU、I/O端口、定时器/计数器、中断系统。而TMS320F281x片内集成了大容量的Flash存储器与RAM功能强大的事件管理器、12位高速A/D转换器及外部扩展接口、通用数字I/O、McBSP、SCI、SPI、CAN等接口，F2823x还进一步提供了DMA、I2C接口及高分辨率的PEM通道。
5. 简述TMS320F281x系列DSP芯片的特点，F2812和F2810的主要区别有哪些？ 答：
a) 高性能CPU
(1)32位定点CPU，支持16x16位和32x32位的乘和累加操作； (2)时钟频率高达150MHz；
(3)增强型哈佛总线结构，4MB的程序/数据寻址空间； (4)快速的中断响应和处理； (5)低功耗设计；
(6)支持空闲、后备和挂起三种低功耗工作模式； (7)支持JTAG仿真接口。
b) 片内存储器
(1)128Kx16位Flash存储器，方便固化用户应用软件及代码升级； (2)1Kx16位的一次可编程存储器（OTP）；
(3)18Kx16位单周期访问随机存储器（SARAM），分为M0，M1，L0，L1和H0五个RAM块； (4)4Kx16位的引导ROM，提供多种上电引导模式；
(5)128位密匙可用于保护Flash/OTP/L0/L1寻址空间，防止用户代码被非法访问。
c) 外部扩展接口
(1)1Mx16位的寻址空间，分为5块区域，便于开发复杂的应用系统；
(2)支持可编程的等待状态和读写选通时序，便于灵活配置DSP与扩展芯片间的时序； (3)提供3个独立的片选信号，简化了系统硬件设计。
d) 两个事件管理模块 (1)8通道16位PWM输出； (2)灵活的死区产生和配置单元； (3)外部可屏蔽的功率/驱动保护中断； (4)正交脉冲编码电路（QEP）；
(5)三个捕捉单元，可精确捕捉外部引脚电平发生跳变的时刻。
e) 串行接口外设
(1)一个高速同步串行外设接口（SPI）； (2)两个串行通信接口（SCIA和SCIB）；
(3)一个兼容CAN2.0B标准的增强型控制局域网接口（eCAN）； (4)一个多通道缓冲串口（McBSP）。 f)
A/D转换模块
(1)12位分辨率的A/D转换器； (2)2个8通道输入多路开关； (3)2个采样保持器；
(4)借助排序器，可编程实现多个通道的自动转换； (5)A/D转换速率可达12.5MSPS，输入电压范围为0-3V。
g) 其他外设模块
(1)锁相环控制的CPU时钟倍频系数； (2)看门狗定时模块； (3)3个外部中断源；
(4)外设中断扩展模块；
(5)3个32位的CPU通用定时器； (6)56个可编程的通用I/O引脚。
h) 软硬件开发工具
(1)ANSI C/C++编译器/汇编器/链接器； (2)兼容TMS320F24x/20x处理器的源代码； (3)通用的集成开发环境； (4)提供DSP BIOS支持；
(5)具有并口、USB、PCI/ISA等接口的硬件仿真器；
(6)提供初学者开发套件、评估模板以及广泛的第三方支持。
2810/2812主要区别：
(1)片内Flash容量不同，2810为64K，2812为128K； (2)2812有外部扩展接口，2810无；
(3)2810芯片封装128引脚LQFP，2812芯片封装176引脚LQFP/PBGA。
6. TMS320F281x系列DSP芯片有哪些外部接口？ 答：
(1)XINTF，1Mx16位的寻址空间，分为5块区域，便于开发复杂的应用系统； (2)串行外设接口（SPI）； (3)串行通信接口（SCI）；
(4)兼容CAN2.0B标准的增强型控制局域网接口（eCAN）； (5)多通道缓冲串口（McBSP）； (6)事件管理模块（EV） (7)A/D转换模块
7. 简述TMS320F280x、TMS320F281x、TMS320F2833xDSP芯片各有什么特点。 答： TMS320F280x (1)时钟频率100MHz