DSP2014-2015试卷

一、填空题（如没有说明每空1分，共20分）

C54x DSP中传送执行指令所需的地址需要用到PAB 、CAB、DAB和EAB 4条地址总线。 DSP的内部存储器类型可分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。其中RAM又可以分为两种类型：单寻址RAM(SARAM)和双寻址RAM9（DARAM）。

C54x DSP的内部总存储空间为192K字，分成3个可选择的存储空间：64K字的程序存储空间、64K字的数据存储空间和64K字的I/O空间。

C54x DSP的寻址方式有七种，分别为立即寻址、绝对寻址、累加器寻址、直接寻址、间接寻址、和存储器映象寄存器寻址、堆栈寻址。

在’C54x DSP寻址和指令系统中，Xmem和Ymem表示16位双寻址操作数，Dmad为16位立即数，表示数据存储器地址，Pmad为16位立即数，表示程序存储器地址。

C54x DSP芯片采用了6级流水线的工作方式，即一条指令分为预取指、取指、译码、寻址、读数和执行6个阶段。

解决MMR写操作的流水线冲突时，一般可用采用推荐指令和插入空操作指令的方法。 C54x DSP定时器由3个16位存储器映射寄存器组成：定时器寄存器（TIM）,定时器周期寄存器（PRD）,和定时控制寄存器（TCR）。

主机接口（HPI）是TMS320C54x 系列定点芯片内部具有的一种接口部件，主要用于DSP与其他总线或CPU进行通信。

COFF目标文件中.text段通常包含可执行代码，.data段通常包含己初始化的数据，.bss段中通常为初始化的数据保留空间。

二．判断题（本题总分20分，每小题1分，正确打“√”，错误打“×”） 1．DSP 处理器TMS320VC5402的供电电压为5V。（错） 2．TMS320VC5402型DSP内部有8K字的ROM，用于存放自举引导程序、u律和A律扩展表、sin函数表以及中断向量表。 （错）

3．MEMORY伪指令用来指定链接器将输入段组合成输出段方式，以及输出段在存储器中的位置。（对）

4. DSP的流水线冲突产生的原因是由于DSP运行速度还不够快。 （错）

5．DSP和MCU属于软件可编程微处理器，用软件实现数据处理；而不带CPU软核的FPGA属于硬件可编程器件，用硬件实现数据处理。 （对）

6. C54x系列DSP的CPU寄存器及片内外设寄存器映射在数据存储空间的0000h-0080h中。 （对）

7. TMS320C54X 系列DSP可以通过设置OVLY位实现数据存储空间和程序存储空间共享片内ROM。 （错） 8. TMS320VC5402型DSP汇编指令READA的寻址范围为64K字。（错）

9. 在TMS320VC5402型DSP所有中断向量中，只有硬件复位向量不能被重定位，即硬件复位向量总是指向程序空间的0FF80H位置。 （对） 10. C54x系列DSP只有两个通用的I/O引脚。（对） 11．DSP的工作频率只能是外部晶体振荡器的频率。（错） 12．TMS320C54X DSP的汇编语言中有除法指令。（错）

13．哈佛结构的特点是数据总线和程序总线分开。 （对） 14. 在C54x系列DSP中断向量表中，每个中断向量的入口地址间隔4个字。（对） 15. 在DSP处理器汇编程序中，标号区分大小写。（对）

16. TMS320VC5402型DSP汇编语言的伪指令也是一种指令，同样占用存储空间。（错）

17. DSP 处理器TMS320VC5402的软件中断是不可屏蔽的中断。（对） 18．DSP 处理器TMS320VC5402有不止一种串行口。（错）

19．DSP处理器TMS320VC5402在微型计算机工作模式时，上电复位后程序从片外存储器的FF80h单元开始执行。 （错）

20. TMS320VC5402型DSP汇编语言的寻址方式可以实现FFT算法中的位倒序寻址方式。 （对）

三、选择题（每题1分，共10分）

1．TMS320C54X DSP软硬件复位时，中断向量为B。 A. FF00H B .FF80H C. 0080H D. 0000H

2．TMS320C54X DSP主机接口HPI是 C 位并行口。 A .32 B .16 C 8 D 2

3. TMS320C54X DSP采用改进的哈佛结构，围绕 A _组_______位总线建立。 A .8，16 B. 16，8 C .8，8 D .16，16 4．TMS320C54XDSP多通道缓冲串口（MCBSP）发送和接收通道数最多可达_ A 路。 A .128 B.64 C. 32 D .16

5．TMS320C54X DSP的32个中断源分为14级，其中 C 级别最高。 A .INTR B. NMI C. RS D. INT0

6. TMS320C54X DSP共有129条指令，分为 C 大类。 A. 6 B. 5 C .4 D. 3

7．要使DSP能够响应某个可屏蔽中断，下面的说法正确的是 B A.需要把状态寄存器ST1的INTM位置1，且中断屏蔽寄存器IMR相应位置0 B.需要把状态寄存器ST1的INTM位置1，且中断屏蔽寄存器IMR相应位置1 C.需要把状态寄存器ST1的INTM位置0，且中断屏蔽寄存器IMR相应位置0 D.需要把状态寄存器ST1的INTM位置0，且中断屏蔽寄存器IMR相应位置1 8．TMS320C54X DSP最多可与 B 个器件进行时分串行通信。 A 16 B 8 C 4 D 7

9．下面对一些常用的伪指令说法正确的是： D

A、.def所定义的符号，是在当前模块中使用，在别的模块中定义的符号； B、.ref 所定义的符号，是当前模块中定义，并可在别的模块中使用的符号； C、.sect命令定义的段是未初始化的段； D、.usect命令定义的段是未初始化的段。

10．TMS320C54X DSP具有 A _个________位的累加器 A 2，40 B 1，40 C 2，32 D 1，32 四、问答题（每题7分，共35分） 1.简述流水线操作的基本原理。

流水线操作是各指令以机器周期为单位相差一个时钟周期连续并行工作的情况。其本质是DSP多条总线彼此独立地同时工作使得同一条指令在不同机器周期内占用不同总线资源。同时不同指令在同一机器周期内占用不同总线资源。 2．简述TMS320C54x芯片的存储器分配方法。

答：TMS320C54x采用改进的哈佛结构。存储空间由三个独立可选的存储空间组成，这三个独立可选的存储空间包括64 K字的程序存储空间、64 K字的数据存储空间和64 K字的I/O空间。

TMS320C54x的工作方式状态寄存器PMST提供了三个控制位：MP/MC、OVLY和DROM，用于在存储空间中配置片内存储器。

MP/ MC：微处理器/微型计算机工作方式位。 OVLY：RAM重叠位。 DROM：数据ROM位。 3．段的作用是什么？COFF目标文件包含哪些段？

答：所谓段(Section)，是指连续地占有存储空间的一个代码块或数据块，是COFF文件中最重要的概念。一个目标文件中的每一个段都是分开的和各不相同的。所有的COFF目标文件都包含以下三种形式的段： .text 文本段

.data 数据段 .bss 保留空间段 4．已知条件如下表所示：

MVKD 8000h, 10；其格式为：MVKD

指令执行前

指令执行后 DP

004H DP

Data memory

020AH

1234H

020AH

dmad, Smem

020BH

6565H

020BH

8000H

ABCDH

8000H

请问：（1）该指令所使用的寻址方式（1分） （2）该指令执行后的的结果（4分） （3）解释你的计算过程。（2分）

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？ 答：

编辑：程序代码的编写，生成 .asm文件。

汇编：利用TMS320C54x的汇编器对已经编好的一个或者多个源文件分别进行汇编，并生成 .lst(列表)文件和 .obj(目标)文件。

链接：利用TMS320C54x的链接器LNK500，根据链接器命令文件(.cmd)对已经汇编过的一个或是多个目标文件(.obj)进行链接，生成 .map文件和 .out文件。

6. TMS320C54X DSP片内可编程定时器有哪些主要特征？

答：①具有1～2个20位的定时计数器（4位预定标器+16位定时器）； ②在每个时钟周期结束后减-1计数；

③每当计数器减为0时产生一个中断信号送CPU（同时向外部送一脉冲信号）； ④通过设置特定状态位，控制定时器的启动、停止、复位或禁止； ⑤定时周期可编程；

五、编程题（本题15分）

1. (此题电子系做)分析以下程序,画出流程图并加以注释 typedef unsigned int WORD; volatile WORD *p;

int main(void) {WORD x; p=(volatile WORD *)0x0; *p=0x0; while(1) {p=(volatile WORD *)0x7; *p&=0x0dfff; for(x=0;x<0x0ffff;x++); p=(volatile WORD *)0x7; *p|=0x02000; for(x=0;x<0x0ffff;x++); }

(此题通信系做)2．以下为循环缓冲区和双操作数寻址的方法实现FIR滤波器，其表达式为：N＝5，

.title \ .mmregs .def start .bss y, 1 xn .usect \h .usect \PA0 .set 0 PA1 .set 1 .data

table: .word 0 ;x(n-1) .word 0 ;x(n-2) .word 0 ;x(n-3) .word 0 ;x(n-4) .word 1*32768/10 ; h4 .word -4*32768/10 ; h3 .word 3*32768/10 ; h2 .word -4*32768/10 ; h1 .word 1*32768/10 ; h0 .text start: SSBX FRCT

STM #xn+1, AR1 PRT #3

MVPD table, *AR1+ ；（1） STM #h, AR1 RPT #4 MVPD table+4, *AR1+ ；（2） STM #xn+4, AR3 STM #h+4, AR4 ；（3） STM #5, BK ；（4）

STM #-1, AR0

LD #xn, DP ；（5） PORTR PA1,@xn FIR: RPTZ A ,#4

MAC *AR3+0%, *AR4+0%, A ；（6） STH A , @y PORTW @y, PA0 BD FIR

PORTR PA1,*AR3+0% ；（7） .end

分析回答如下的问题（如没有说明，每问2分）： a.（1）标号处以上三句实现了什么功能？ b.（2）标号处以上三句实现了什么功能？ c.（3）标号处以上的两句的目的是什么？ d.（4）标号处语句设置BK的目的是什么？ e.（5）标号处语句的目的是什么？

f. 分析（6）标号处语句。假设该指令执行前，AR3指针指向xn+4，AR4指针指向h+4，请描述一下在执行语句STH A , @y之前的整个过程，即说明AR3和AR4指针的变化，以及A当中数值变化，写出算式即可。（3分） g.（7）标号处语句的目的是什么？

STM #-1, AR0

LD #xn, DP ；（5） PORTR PA1,@xn FIR: RPTZ A ,#4

MAC *AR3+0%, *AR4+0%, A ；（6） STH A , @y PORTW @y, PA0 BD FIR

PORTR PA1,*AR3+0% ；（7） .end

分析回答如下的问题（如没有说明，每问2分）： a.（1）标号处以上三句实现了什么功能？ b.（2）标号处以上三句实现了什么功能？ c.（3）标号处以上的两句的目的是什么？ d.（4）标号处语句设置BK的目的是什么？ e.（5）标号处语句的目的是什么？

f. 分析（6）标号处语句。假设该指令执行前，AR3指针指向xn+4，AR4指针指向h+4，请描述一下在执行语句STH A , @y之前的整个过程，即说明AR3和AR4指针的变化，以及A当中数值变化，写出算式即可。（3分） g.（7）标号处语句的目的是什么？

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