Пр о ц е с с о р TMS 3 2 0C4 x
6
Глава 1
Сигнальные процессоры. Процессор TMS320C4x
1.1. Архитектура процессора TMS320C4x
Процессор TMS320C4x - высокопроизводительный процессор фирмы
Texas Instruments, предназначенный для применения в системах цифровой об-
работки сигналов.
Основные характеристики:
•
цикл команды 50нс для тактовой
частоты 40 МГц;
•
разрядность операндов 32 бита;
•
производительность до 275 MOPS
(миллионов операций в секунду);
•
одноцикловые операции с пла-
вающей точкой 40/32 бита;
•
скорость обмена данными через
встроенные порты ввода/вывода
до 100 Мб/с;
•
максимальный адресуемый объем
памяти 16 Gb (4G
×
32);
•
встроенные коммуникационные
порты до 20 Мб/с;
•
встроенный сопроцессор прямого
доступа к памяти (ПДП) до 75
MOPS;
•
внутренний кэш команд на 512
байт;
•
внутреннее ОЗУ 8 Кбайт.
Общая структурная схема процессора TMS320C4x показана на рис.1.1.
Внутренняя структура процессора базируется на семи 32-разрядных шинах, что
позволило достичь высокой степени параллелизма при выполнении команды. В
одном машинном цикле выполняется 11 операций.
В центральном устройстве обработки выполняется:
•
два доступа к данным;
•
одно умножение с плавающей
точкой;
•
одна операция АЛУ;
•
две модификации адресных реги-
стров;
•
одно изменение счетчика повто-
ров;
•
одна выборка команды.
В сопроцессоре ПДП выполняется:
•
одна передача данных;
•
одна модификация адресного ре-
гистра;
•
одна модификация счетчика пе-
редаваемых слов.
В процессоре можно выделить три группы шин:
1.
PADDR
,
PDATA
- шины адреса команды и кода команды, используе-
мые устройством управления при выборке команд;
2.
DADDR1
,
DADDR2
,
DDATA
- шины, используемые для адресации и
передачи операндов;
3.
DMA ADDR
,
DMA DATA
- шины адреса и данных, используемые со-
процессором ПДП при обмене данными.