5.6. Сигнальні процесори tms320c2xx і 320с54х
Архітектура цих процесорів базується на сімействі TMS320c5x, забезпечена програмна сумісність з попередніми моделями сигнальних процесорів, проте процесор TMS320с2хх має вищу продуктивність – 40 MIPS, збільшений об'єм внутрішньокристальної пам'яті, що включає репрограмовану FLASH-пам’ять об'ємом 32 кС. У цьому процесорі використовується модифікована Гарвардська архітектура як і в попередніх моделях, завдяки 4-ступінчастому конвеєру практично всі команди виконуються за один такт (рис. 5.7.).
Рис. 5.7. Структурна схема процесорів TMS320C2XX і 320C54X
DSP має один синхронний і один асинхронний послідовні порти. Максимальна швидкість обміну по синхронному порту складає 20Мбит/с.
У процесорі TMS320с52х використовуються три внутрішні шини даних і одна шина команд, завдяки чому в один і той же час можна читати інструкцію, два операнди і записувати результат. Усередині процесора розташована двотактова RAM об'ємом 10 кС, зовнішня пам'ять, що адресується, складає 192 кС і розділена на три сегменти (сегмент даних, команд, вводу/виводу по 64 кС на кожен).
Для прискореного виконання типових операцій до складу ЦП включені апаратні функціональні модулі: блок множення з накопиченням - МАС, блок перекодування значення акумулятора – ЕХР (експоненційний енкодер у=ехрх), блок реалізації оператора Вітербі (БРОВ), що виконує операцію порівняння і вибору з накопиченням. Арифметично-логічний пристрій АЛП, що має 48 розрядів, може виконувати операції над комплексними числами. Пристрій барабанного зсуву (ПБЗ) забезпечує лівий зсув 0-32 розрядів і правий зсув 0-15 розрядів.
До складу даного типу сигнальних процесорів включений перемикач блоків пам'яті, який автоматично додає один такт під час переходу меж усередині простору адрес команд і адрес даних, завдяки чому пам'ять звільняє шину раніше, ніж інший пристрій, отримує доступ до неї.
У даному DSP є декілька типів послідовних портів: універсальний порт, порт з автобуферизацією, мультиплексорний порт з тимчасовим ущільненням.
Продуктивність процесора TMS320с54х доведена до 66 MIPS.
5.7. Сигнальний процесор tms320с30
Даний процесор – перший DSP з плаваючою точкою, був випущений в кінці 80-х років. У цьому процесорі всі операції виконуються за один такт, продуктивність складає 33 MFLOPS (рис.5.8).
Рис.5.8. Структурна схема процесора TMS320C30
Процесор має внутрішньо-кристальну RAM, що складається з двох блоків по 1кС, КЕШ-команд 64кС, ROM ємкістю 4кС. 40-розрядне АЛП може працювати як з цілими числами, так і з числами з плаваючою точкою.
До складу процесора входять два канали прямого доступу до пам'яті, два таймери, два послідовні порти.
5.8. Сигнальні процесори сімейства tms320с4х
У даному DSP використовуються різні види адресації: відносна, базова, індексно-базова, непряма, циклічна, біт-реверсивна, підтримується адресний простір 4ГС. У восьми додаткових регістрах можна зберігати результат операцій з фіксованою точкою. Ці регістри можна використовувати і при деяких видах непрямої адресації. У даному процесорі є 6 каналів ПДП. Два 32-розрядні таймери можуть працювати як з внутрішньою, так і зі зовнішньою синхронізацією. Шість високошвидкісних портів забезпечують обмін по 8 лініям даних і 4 лініям управління із швидкістю 160 Мбіт/с (рис.5.9) .
Рис.5.9. Структурна схема процесора сімейства TMS320C4X