24. Контроллер tms320x. Основные части. Архитектура.

Микроконтроллер TMS320x24x предназначен для создания высококачественных систем управления. Представляет собой интегрированный на одном кристалле высокопроизводительный процессор для цифровой обработки сигналов и набор специализированных периферийных устройств.

Основные части микроконтроллера: Ядро – которое включает в себя шины чтения данных, шины записи данных, шины чтения программ, БВХМ(блок входного масштабирования – предназначен для подготовки данных и передаче блоку «цалу» – то есть преобразование16 разрядный в 32х битный формат), блок перемножения(позволяет совершать16 разрядное знаковое и беззнаковое умножение с с охранением 32х разрядного результата, блок ЦАЛУ(арифметико-логическое устройство – происходит действие сложения или вычитания, тут же происходят логические операции).

TMS320x24x базируется на модифицированной Гарвардской архитектуре и имеет разделенные области памяти, доступ к которым осуществляется с помощью трех независимых шин:

-шина адреса программ (РАВ);

-шина адреса чтения данных (DRAB);

-шина адреса записи данных (DWAB).

Каждая из трех шин общается с разными областями памяти в зависимости от задачи, решаемой процессором. Т.к. шины работают независимо друг от друга, то оказывается возможным одновременное общение и с памятью данных и с памятью программ. За один такт ЦАЛУ (центральное арифметико-логическое устройство) может выполнить три единовременных операции с памятью.

Архитектура контроллера TMS320x:

Описание: Блок входного масштабирования – подготавливает данные к обработке ЦАЛУ.

Блок умножения может совершать 16-разрядное знаковое и беззнаковое умножение с сохранением 32-разрядного результата.

Блок центрального арифметико-логического устройства состоит из ЦАЛУ и 32-разрядного аккумулятора. Функции ЦАЛУ: 1) 16-разрядное сложение; 2) 16-разрядное вычитание; 3) булевы логические операции; 4) тестирование бит, сдвиг, в том числе циклические.

25. Память. Типы. Организация. Командный файл tms320x.

Память делится на постоянную память или постоянное запоминающее устройство (ПЗУ или ROM, англ.) и Оперативная память или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ или RAM, англ.). ПЗУ служит для хранения программ начальной загрузки компьютера и тестирования его узлов. Используется только для чтения. ОЗУ предназначена для хранения информации, изменяющейся в ходе выполнения процессором операций по ее обработке. Используется как для чтения, так и для записи информации.

В процессоре TMS320x память разделяется на 4 независимых области:

-память программ (64К слов) – содержит исполняемый код и непосредственные данные в теме программы: так не может содержать таблицу данных.

-локальная память данных (64К слов) – хранит данные, используемые программой.

-глобальная память данных (32К слов) – содержит данные, совместно используемые микроконтроллером и каким-либо другим устройством, может использоваться как дополнительная область памяти данных.

-пространство ввода-вывода (64К слов) – интерфейс с внешней периферией и регистры встроенных устройств.

Общий объем адресуемого пространства составляет 224К слов. При этом следует иметь представление о распределении памяти в конкретном устройстве. Это необходимо, поскольку запись или чтение должны производиться в определенные участки памяти во избежание модификации системных переменных, что может нарушить общую работоспособность системы.

TMS320x24x также имеет большой диапазон адресов для доступа к внешней памяти и периферийным устройствам.

Преимущества встроенной памяти:

-более высокое быстродействие по сравнению с внешней памятью (отпадает необходимость в тактах ожидания готовности информации);

-меньшая цена, чем у внешней памяти;

-меньшее энергопотребление.

Преимущество внешней памяти в том, что её может быть значительно больше чем внутренней.

Пример командного файла TMS320x:

File→new

e−begin

MEMORY

{

PAGE 0:

RAM:origin=0000h, length=0100h

PAGE 1:

RAM:origin=0060h, length=0020h

}

SECTIONS

{

.text : {} > RAM PAGE 0

.bss : {} > RAM PAGE 1

}

Загруженную программу можно наблюдать в окне MEMORY. Так же в окнах MEMORY можно редактировать содержимое ячеек по аналогии с Patch Assembly.