TMS320VC5509AZAY Skaitmeniniai signalų procesoriai ir valdikliai – DSP, DSC Fiksuoto taško skaitmeninis signalų procesorius 179-NFBGA -40 iki 85

Fiksuoto taško skaitmeninio signalo procesorius (DSP) TMS320VC5509A yra pagrįstas TMS320C55x DSP kartos CPU procesoriaus branduoliu. C55x™ DSP architektūra pasiekia didelį našumą ir mažą energijos suvartojimą dėl padidinto lygiagretumo ir visiško dėmesio energijos išsklaidymo mažinimui. CPU palaiko vidinę magistralės struktūrą, kurią sudaro viena programos magistralė, trys duomenų skaitymo magistralės, dvi duomenų įrašymo magistralės ir papildomos magistralės, skirtos periferinių įrenginių ir DMA veiklai. Šios magistralės suteikia galimybę atlikti iki trijų duomenų skaitymo ir du duomenų įrašymo veiksmus per vieną ciklą. Lygiagrečiai DMA valdiklis gali atlikti iki dviejų duomenų perdavimų per ciklą, nepriklausomai nuo CPU aktyvumo.

C55x procesorius turi du daugybos-kaupimo (MAC) įrenginius, kurių kiekvienas gali atlikti 17 bitų x 17 bitų daugybą per vieną ciklą. Centrinį 40 bitų aritmetinį-loginį įrenginį (ALU) palaiko papildomas 16 bitų ALU. ALU naudojimą kontroliuoja instrukcijų rinkinys, todėl galima optimizuoti lygiagretų aktyvumą ir energijos suvartojimą. Šie ištekliai valdomi C55x procesoriaus adresų įrenginyje (AU) ir duomenų įrenginyje (DU).

C55x DSP karta palaiko kintamo baitų pločio instrukcijų rinkinį, kad būtų pagerintas kodo tankis. Instrukcijų blokas (IU) atlieka 32 bitų programos nuskaitymą iš vidinės arba išorinės atminties ir sutvarko instrukcijas programos blokui (PU). Programos blokas dekoduoja instrukcijas, nukreipia užduotis AU ir DU ištekliams ir valdo visiškai apsaugotą konvejerį. Nuspėjamoji šakojimo galimybė leidžia išvengti konvejerio praplovimo vykdant sąlygines instrukcijas.

Bendrosios paskirties įvesties ir išvesties funkcijos bei 10 bitų analoginis-skaitmeninis procesorius suteikia pakankamai kontaktų būsenos, pertraukčių ir bitų įvesties/išvesties signalams LCD ekranams, klaviatūroms ir medijos sąsajoms. Lygiagrečioji sąsaja veikia dviem režimais: kaip mikrovaldiklio pavaldinys, naudojantis HPI prievadą, arba kaip lygiagrečioji medijos sąsaja, naudojanti asinchroninį EMIF. Nuoseklioji terpė palaikoma per dvi „MultiMedia Card“ / „Secure Digital“ (MMC/SD) periferinius įrenginius ir tris McBSP.

5509A periferinių įrenginių rinkinį sudaro išorinė atminties sąsaja (EMIF), suteikianti neprisijungusią prieigą prie asinchroninių atmintinių, tokių kaip EPROM ir SRAM, taip pat prie didelės spartos, didelio tankio atmintinių, tokių kaip sinchroninė DRAM. Papildomi periferiniai įrenginiai apima universaliąją nuosekliąją magistralę (USB), realaus laiko laikrodį, sarginio laikmačio funkciją, I2C kelių pagrindinių ir pavaldžių įrenginių sąsają. Trys pilnai dvipusiai daugiakanaliai buferiniai nuoseklieji prievadai (McBSP) suteikia neprisijungusią sąsają su įvairiais pramonės standartų nuosekliaisiais įrenginiais ir daugiakanalį ryšį su iki 128 atskirai įjungiamais kanalais. Patobulinta pagrindinio kompiuterio prievado sąsaja (HPI) yra 16 bitų lygiagreti sąsaja, naudojama pagrindiniam procesoriui suteikti prieigą prie 32 KB vidinės atminties 5509A. HPI galima konfigūruoti multipleksuotu arba nemultipleksuotu režimu, kad būtų užtikrinta neprisijungusi sąsaja su įvairiais pagrindiniais procesoriais. DMA valdiklis užtikrina duomenų perkėlimą šešiems nepriklausomiems kanalų kontekstams be procesoriaus įsikišimo, užtikrindamas iki dviejų 16 bitų žodžių DMA pralaidumą per ciklą. Taip pat yra du bendrosios paskirties laikmačiai, iki aštuonių specialių bendrosios paskirties įvesties/išvesties (GPIO) kontaktų ir skaitmeninis fazės fiksavimo ciklas (DPLL).

„5509A“ palaiko apdovanojimus pelniusi pramonėje „eXpressDSP™“, „Code Composer Studio™“ integruota kūrimo aplinka (IDE), DSP/BIOS™, „Texas Instruments“ algoritmų standartas ir didžiausias pramonėje trečiųjų šalių tinklas. „Code Composer Studio IDE“ turi kodo generavimo įrankius, įskaitant C kompiliatorių ir „Visual Linker“, simuliatorių, RTDX™, XDS510™ emuliacijos įrenginių tvarkykles ir vertinimo modulius. „5509A“ taip pat palaiko C55x DSP biblioteka, kurioje yra daugiau nei 50 pagrindinių programinės įrangos branduolių (FIR filtrai, IIR filtrai, FFT ir įvairios matematinės funkcijos), taip pat lustų ir plokščių palaikymo bibliotekos.

„TMS320C55x“ DSP branduolys buvo sukurtas naudojant atvirą architektūrą, kuri leidžia pridėti konkrečiai programai skirtą aparatinę įrangą, siekiant padidinti našumą dirbant su konkrečiais algoritmais. „5509A“ aparatinės įrangos plėtiniai užtikrina tobulą fiksuotų funkcijų našumo ir programuojamo lankstumo pusiausvyrą, tuo pačiu pasiekiant mažas energijos sąnaudas ir kainą, kurią tradiciškai buvo sunku rasti vaizdo procesorių rinkoje. Plėtiniai leidžia „5509A“ užtikrinti išskirtinį vaizdo kodeko našumą, kai daugiau nei pusė jo pralaidumo yra skirta papildomoms funkcijoms, tokioms kaip spalvų erdvės konvertavimas, vartotojo sąsajos operacijos, saugumas, TCP/IP, balso atpažinimas ir teksto konvertavimas į kalbą. Todėl vienas „5509A“ DSP gali maitinti daugumą nešiojamųjų skaitmeninių vaizdo programų, turėdamas pakankamai apdorojimo pajėgumų. Daugiau informacijos rasite „TMS320C55x“ aparatinės įrangos plėtinių, skirtų vaizdų/vaizdo programų programuotojo žinynui (literatūros numeris SPRU098). Daugiau informacijos apie DSP vaizdo apdorojimo bibliotekos naudojimą rasite TMS320C55x vaizdo / vaizdo apdorojimo bibliotekos programuotojo žinyne (literatūros numeris SPRU037).