第三讲 TMS320C5000性能介绍(下)

技术分类: 微处理器与DSP  | 2006-04-06
来源:中电网 | 清华大学电子工程系教授 应启珩

       TMS320C55是TI公司最新推出的定点DSP芯片系列,它比'C54x的性能有很大提高,而且功耗大大降低,是目前TI公司推出的功率最小的DSP芯片,适用于便携式超低功率场合。

       TMS320C55x主要特点:

       图1是'C55x的功能结构图,它的主要特点如下:

 

                 TMS320C55x功能结构框图
                         

         图1 TMS320C55x功能结构框图

       超低功耗设计:

       在硬件结构中采用双MAC,有4个40bit的累加器,因而在一个周期内可完成更多的任务。

       有更多的"自动并行"指令。为发挥附加的硬件功能,有的指令隐含或装有并行化的能力;另一些指令通过'C55x DSP核的最佳汇编器和C编译器自动安排成并行运行。

       用户可自行编程达到并行操作,以便充分利用'C55x DSP芯片的性能。

       附加新的指令,扩展硬件处理能力。例如双16位的算术运算、双MAC、条件移位、条件加或减、比例并选择极值、偶或奇对称的FIR滤波、并行移位和存储、寄存器比较或交换等一系列新的指令。

       先进的高级功率管理能力。其一是自动断电能力,'C55x DSP核连续的对内存、外设和核心功能单元进行监视,自动的对不工作单元断电;其二是用户可以自己配置IDLE休闲域,'C55x有64种休闲方式,通过改变休闲域寄存器对应的状态位就可以改变对应部件电源的通断。

       通过增加硬件和操作的并行性,极大的提高了处理器的处理能力。

       可变指令长度增加代码密度:指令长度为8/16/24/40/48 bit,选择不同长度可使编码密度达到最佳和有效地利用总线;指令预取由16 bit增加到32 bit;片上指令缓存单元自动的不包装指令,以便最有效地利用每一周期。

       附加总线和扩充地址增加数据流量:'C55x有一组程序总线,3组读总线,2组写总线,每组总线中的地址线有24 bit,因而极大的扩充了寻址能力。

       外部存储器接口性能比'C54x有很大提高:采用双字宽(32 bit)及高速低价格同步存储器,使存储器操作与CPU操作具有相同的速率。同时有自动断电功能,电源只在使用时接通。

       指令高速缓存减少外部存储器访问:'C55x是第一个采用指令高速缓存的器件,允许几条指令同时加载到高速缓存器中,CPU不必对每条指令都去访问存储器,并且在时钟速率下利用指令,增加速度,降低功耗。

       改进的控制代码,改善了控制代码的密度:'C55x 增加了几个控制代码的附件,包括新的指令缓存单元、数据存储器和ALU。对条件执行的两种可能性都有准备,使得一旦条件出现,DSP立即响应。


       高级仿真缩短调试周期:代码与'C54x兼容,维护消费者的软件投资。

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