最新DSP原理及應(yīng)用修訂版鄒彥主編課后答案?jìng)€(gè)人終極修訂版

1、聲明：1本人知識(shí)能力有限，只能按自己認(rèn)識(shí)來判斷答案的正誤來編寫本資料；精品文檔本資料為DSP原理及應(yīng)用（修訂版）鄒彥主編的課后答案，僅作參考作用，不一定代表考試方向。 叩3、請(qǐng)尊重勞動(dòng)成果，祝大家考試順利！第一章1數(shù)字信號(hào)處理實(shí)現(xiàn)方法一般有幾種？答：課本P2（ 2.數(shù)字信號(hào)處理實(shí)現(xiàn)）2、 簡(jiǎn)要地?cái)⑹?DSP芯片的發(fā)展概況。答：課本P2（ 1.2.1 DSP芯片的發(fā)展概況）3、可編程 DSP芯片有哪些特點(diǎn)？ 答：課本P3（ 1.2.2 DSP芯片的特點(diǎn)）4、 什么是哈佛結(jié)構(gòu)和馮諾依曼結(jié)構(gòu)？他們有什么區(qū)別？答：課本P3-P4（1.采用哈佛結(jié)構(gòu)）5、 什么是流水線技術(shù)？ 答：課本P5（ 3采用流水線

2、技術(shù)）6、 什么是定點(diǎn) DSP芯片和浮點(diǎn)DSP芯片？它們各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？答：定點(diǎn)DSP芯片按照定點(diǎn)的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行工作，其數(shù)據(jù)長(zhǎng)度通常為16位、24位、32位。定點(diǎn)DSP的特點(diǎn)：體積小、成本低、功耗小、對(duì)存儲(chǔ)器的要求不高；但數(shù)值表示范圍 較窄，必須使用定點(diǎn)定標(biāo)的方法，并要防止結(jié)果的溢出。浮點(diǎn)DSP芯片按照浮點(diǎn)的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行工作，其數(shù)據(jù)長(zhǎng)度通常為32位、40位。由于浮點(diǎn)數(shù)的數(shù)據(jù)表示動(dòng)態(tài)范圍寬， 運(yùn)算中不必顧及小數(shù)點(diǎn)的位置， 因此開發(fā)較容易。但它 的硬件結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜、功耗較大，且比定點(diǎn)DSP芯片的價(jià)格高。通常，浮點(diǎn) DSP芯片使用在對(duì)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)范圍和精度要求較高的系統(tǒng)中。7、 DSP技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)主要體

3、現(xiàn)在哪些方面？答：課本P9（ 3.DSP發(fā)展技術(shù)趨勢(shì)）8簡(jiǎn)述DSP系統(tǒng)的構(gòu)成和工作過程。答：課本P10（ 1.3.1DSP系統(tǒng)的構(gòu)成）9、 簡(jiǎn)述DSP系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟。答：課本P12（ 1.3.3DSP系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程）10、 DSP系統(tǒng)有哪些特點(diǎn)？ 答：課本 P11（ 1.3.2DSP系統(tǒng)的特點(diǎn)）11在進(jìn)行DSP系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)如何選擇合理的DSP芯片？答：課本P13（ 1.3.4DSP芯片的選擇）12、TMS320VC5416-160 的指令周期是多少毫秒？它的運(yùn)算速度是多少M(fèi)IPS ？解：f=160MHz，所以 T=1/160M=6.25ns=0.00000625ms ;運(yùn)算速度=160MIP

4、S第二章1、 TMS320C54X芯片的基本結(jié)構(gòu)都包括哪些部分？答：課本P17 （各個(gè)部分功能如下）2、TMS320C54X芯片的CPU主要由幾部分組成？ 答：課本 P18（ 1.CPU）3、 處理器工作方式狀態(tài)寄存器PMST中的MP/MC、OVLY和DROM3個(gè)狀態(tài)位對(duì)C54x的存儲(chǔ)空間結(jié)構(gòu)有何影響？答：課本P34（PMST寄存器各狀態(tài)位的功能表）4、 TMS320C54X芯片的內(nèi)外設(shè)主要包括哪些電路？答：課本P40（ C54x的片內(nèi)外設(shè)電路）5、TMS320C54X芯片的流水線操作共有多少個(gè)操作階段？每個(gè)操作階段執(zhí)行什么任務(wù)？完成一條指令都需要哪些操作周期？答：課本P45（ 1流水線操作的

5、概念）6、TMS320C54X芯片的流水線沖突是怎樣產(chǎn)生的？有哪些方法可以避免流水線沖突？答：由于CPU的資源有限，當(dāng)多于一個(gè)流水線上的指令同時(shí)訪問同一資源時(shí)，可能產(chǎn)生時(shí) 序沖突。解決的辦法：由CPU通過延時(shí)自動(dòng)解決； 通過程序解決，如重新安排指令或插入空操作指令。7、TMS320C54x芯片的串行口有哪幾種類型？答： 課本P42（ TMS320C54X芯片的串行口）8、 TMS320VC5402 共有多少可屏蔽中斷？它們分別是什么？ NMI和RS屬于哪一類中斷 源？答：課本P56 （對(duì)VC5402來說，這13個(gè)中斷的硬件名稱為 RS和NMI屬于外部 硬件中斷。）9、 試分析下列程序的流水線沖

6、突，畫出流水線操作圖。如何解決流水線沖突？（解題時(shí)參 考課本P52【例2.7.2】）STLM A，AR0STM #10，AR1精品文檔精品文檔LD *AR1 , B 解：流水線圖如下圖:STLM A,AROSTM #10,AR1(1st Word)STM #10,AR1(2nd Word)LD *AR1,B預(yù)取指取指譯碼尋址讀數(shù)執(zhí)行寫AR2寫AR2123456789預(yù)取指 取指 譯碼 尋址 讀數(shù) 執(zhí)行寫AR1預(yù)取指 取指 譯碼 尋址 讀數(shù) 執(zhí)行讀AR2預(yù)取指 取指 譯碼 尋址 讀數(shù) 執(zhí)行精品文檔解決流水線沖突：最后一條指令（ LD *AR1，B）將會(huì)產(chǎn)生流水線沖突，在它前面加入 一條NOP指令

7、可以解決流水線沖突。10、試根據(jù)等待周期表，確定下列程序段需要插入幾個(gè)NOP指令。（流水線等待周期表 P53） LD GAIN, TSTM #input,AR1 MPY *AR1+,A解：本段程序不需要插入 NOP指令（查等待周期表，對(duì)于 T字段，后面的存儲(chǔ)指令需 要加入一個(gè)等待周期，由于 STM是一條雙字指令，隱含 1個(gè)等待周期，所以不用再插入等 待周期） STLM B,AR2STM #input ,AR3 MPY *AR2+,*AR3+,A解：本段程序需要在 MPY *AR2+,*AR3+,A 語句前插入1條NOP指令（在等待周期 表，AR2后面的STM指令不用插入等待，但注2表面在后面的

8、STM指令之前，不能有在執(zhí)行階段對(duì)，ARx的寫操作，而前面的 STLM指令正是執(zhí)行階段寫 AR2，所以應(yīng)插入1個(gè) 等待周期。） MAC x, BSTLM B,ST0 ADD table. A, B解：本段程序需要在 ADD table. A, B語句前插入2條NOP指令第二早1、已知（1030H） =0050H , AR2=1040H , AR3=1060H , AR4=1080H。MVKD 1030H , *AR2 （將地址單元1030H中的數(shù)據(jù)復(fù)制到 AR2寄存器所指向的數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 單元中去，因?yàn)椋?030H） =0050H , AR2=1040H ,執(zhí)行結(jié)果（1040H ） =0050H

9、, *AR2=0050H ）MVDD *AR2 , *AR3 （在AR2和AR3數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)部傳送數(shù)據(jù)，即AR2指向的存儲(chǔ)單元數(shù)據(jù)=AR3指向的存儲(chǔ)單元數(shù)據(jù)，即：AR2=1040H , AR3=1060H，所以執(zhí)行結(jié)果（1040H ）=（1060H） =0050H , *AR3=0050H ）MVDM 1060H , AR4 （地址1060H數(shù)據(jù)向AR4寄存器傳送數(shù)據(jù)。執(zhí)行結(jié)果：（1060H）=AR4=0050H ;）運(yùn)行以上程序后， （ 1030H ）、（ 1040H） 、 *AR3 和 *AR4 的值分別等于多少？ 解：運(yùn)行的結(jié)果： （1030H）=0050H,（1040H）=0050H,

10、*AR3=0050H,AR4=0050H 2、已知（ 1080H ） =0020H ，（ 1081H ） =0030H 。STM #1080H ， AR0 （AR0=#1080H ）STM #1081H ， AR1 （AR1=#1081H ）LD *AR0,16 ,B （把寄存器ARO指向的地址單元中數(shù)據(jù)左移16位裝入累加器B ,這時(shí)（B）=2000H）ADD *AR1 ，B （把寄存器AR1指向地址單元的數(shù)據(jù)與累加器B中數(shù)據(jù)相加傳送給 B，這時(shí)（ B ） =2OOO3OH解：運(yùn)行以上程序后， （ B） =2OOO3OH3、閱讀以下程序，分別寫出運(yùn)行結(jié)果。.bss x,4 .data tabl

11、e:.word 4,8,16,32STM #x,AR1RPT #2MVPD table,*AR1+解：數(shù)據(jù)表 table 中的常量 4傳送到以變量 x 的地址為地址的存儲(chǔ)單元中；數(shù)據(jù)表 table 中 的常量 8 傳送到以變量 x+1 的地址為地址的存儲(chǔ)單元中；數(shù)據(jù)表 table 中的常量 16 傳送到 以變量 x+2 的地址為地址的存儲(chǔ)單元中；.bss x,4.datatable: .word 4,8,16,32STM #x,AR1RPT #2MVPD table,*+AR2解：數(shù)據(jù)表 table 中的常量 4 傳送到以變量 x+1 的地址為地址的存儲(chǔ)單元中；數(shù)據(jù)表 table 中的常量 8

12、 傳送到以變量 x+2 的地址為地址的存儲(chǔ)單元中；數(shù)據(jù)表 table 中的常量 16傳送 到以變量 x+3 的地址為地址的存儲(chǔ)單元中；4、NOP 指令不執(zhí)行任何操作，它起什么作用？答：延時(shí)作用，在指令中加入 NOP 指令可以避免流水線沖突。延時(shí)幾個(gè)周期，避免流水線 沖突；需要精確延時(shí)程序時(shí)，也會(huì)用到 NOP 指令。5、 TMS320C54X的數(shù)據(jù)尋址方式各有什么特點(diǎn)？應(yīng)該應(yīng)用在什么場(chǎng)合？答：課本P89 （本 章小結(jié)）第四章1、軟件開發(fā)環(huán)境有哪幾種 ?在非集成開發(fā)環(huán)境中 ,軟件開發(fā)常采用哪些部分 ? 答：可以在兩種開發(fā)環(huán)境中進(jìn)行 C54X 的開發(fā)： 非集成的開發(fā)環(huán)境和集成的開發(fā)環(huán)境。 在非 集成

13、開發(fā)環(huán)境中，軟件開發(fā)常采用：編輯、匯編、鏈接、調(diào)試等部分。2、什么是 COFF 格式？它有什么特點(diǎn)？ 答：課本 P94（ 4.3COFF 的一般概念）3、試說明.text段、.data段和.bbs段分別包含什么內(nèi)容？ 答：課本P94（ 4.3.1COFF的一般 概念）4、程序員如何定義自己的程序段？5、鏈接器對(duì)段是如何處理的？ 答：課本 P98（4.3.3 鏈接器對(duì)段的處理）6、什么是程序的重新定位？ 答：課本 P99（4.3.4 鏈接器對(duì)程序的重新定位）7、宏定義、宏調(diào)用和宏展開分別指的是什么？答：課本 P112（4.4.4 宏定義和宏調(diào)用）8、鏈接器能完成什么工作 ?鏈接器命令文件中 ,M

14、EMORY 命令和 SECTIONS 命令的任務(wù)是 什么？答：課本 P114 （4.5鏈接器的使用，4.5.4MOMERY 命令，4.5.5SECTIONS命令）第五章1能用偽指令（如 data）或運(yùn)算符（如 ADD ）作為標(biāo)號(hào)嗎？為什么？（參考課本P126標(biāo)號(hào)區(qū)的格式要求）2、標(biāo)號(hào)和注釋有什么差別？它們?cè)诔绦蜻\(yùn)行中作用一樣嗎？答（參考課本 P129 1.標(biāo)號(hào)；注釋是程序的人選項(xiàng)。注釋可以由 ASCII 碼和空格組成。注釋在匯編源清單中顯示，但不影 響匯編。注釋在程序中的作用是說明語句的含義，以便對(duì)軟件進(jìn)行維護(hù)。）3、 兩個(gè)數(shù)相乘，如果結(jié)果溢出，DSP 系統(tǒng)會(huì)報(bào)警嗎？ 答：不會(huì)。當(dāng)發(fā)生溢出時(shí)，

15、自動(dòng)將結(jié) 果設(shè)置為最大或最小值。4、偽指令起什么作用？它占用存儲(chǔ)空間嗎？答：偽指令給程序提供數(shù)據(jù)和控制匯編過程。 答：它多用于代碼編譯的，硬件并不認(rèn)識(shí)匯編語言，它們只認(rèn)機(jī)器語言，程序的運(yùn)行涉及由 高級(jí)語言匯編成匯編語言， 再由匯編語言編譯成機(jī)器語言， 最后由硬件執(zhí)行機(jī)器語言。 編譯 過程中， 偽指令起作用， 但是偽指令不產(chǎn)生目標(biāo)代碼， 僅僅是幫助編譯器準(zhǔn)確的把其他指令 編譯出來。因此，偽指令在代碼編譯過程中所起的功能， 在程序運(yùn)行時(shí)偽指令已經(jīng)不存在了， 因?yàn)榇a是編譯好后才執(zhí)行的。偽指令不占用存儲(chǔ)空間。5、 在堆棧操作中， PC 當(dāng)前地址為 4020H ， SP 當(dāng)前地址為 0013H ，運(yùn)行

16、 PSHM AR7 后， PC和SP的值分別是多少？ （ PSHM AR7是壓棧操作（完成后PC指針+1，堆棧指針SP-1） 答： PC=4021H ， SP=0012H6、試編寫0.25X （-0.1）的程序代碼。參考程序如下：.title FracAmp.asm.mmregs.global _c_int00.bss x,1.bss y,1.bss z,1.dataAmpCoef:.word 25*32768/100.word -1*32768/10.text_c_int00: ssbx FRCTstm #x,ar1rpt #0x1mvpd #AmpCoef,*ar1+stm #x,ar2s

17、tm #y,ar3mpy *ar2,*ar3,Asth A,*ar1Wait: b Wait.end7、將定點(diǎn)數(shù) 0.00125 用浮點(diǎn)數(shù)表示。 解： A=28H ；T=19H8、試寫出以下兩條指令的運(yùn)行結(jié)果： EXP AA=FFFD876624 T=0000 則以上指令執(zhí)行后， A、T 的值各是多少？ 解: A=0xFFFD876624 ；T=5 NORM BB=420D0D0D0D, T=FFF9則以上指令執(zhí)行后，B、T的值各是多少？ 解:B=0x841A1A1A, T=FFF99、閱讀以下程序，寫出運(yùn)行結(jié)果。.bss y, 5table .word 1,2,3,4,5STM #y, AR

18、2RPT #5MVPD table,*AR2+LD #0,BLD #81h, AR5 （有誤，應(yīng)改為 STM #81H ， AR5 ）STM #0,ASTM #4, BRCSTM #y, AR5RPTB sub-1ADD *ARM5,B,ASTL A,*AR5+sub: LD #0,B運(yùn)行以上程序后，（81H ） , （82H ）, （83H ）, （84H ）和（85H ）的值分別是多少？答：（ 81H） =0001H ，（82H） =0002H ，（ 83H） =0003H ，（ 84H） =0004H，（ 85H） =0005H 。10、CALL 指令調(diào)用子程序與循環(huán)語句有什么不同？答：

19、CALL指令調(diào)用子程序：課本 P135 （子程序調(diào)用指令表）；循環(huán)語句：課本 P137（ 532 循環(huán)操作程序）11、多次循環(huán)嵌套時(shí)，能夠從最內(nèi)一層循環(huán)直接跳到最外一層循環(huán)嗎？若能，則采用什么 方式呢？12、在不含循環(huán)的程序中， RPTZ#3 語句和其前一句、 后一句以及后第二句各運(yùn)行多少次？ 答： RPTZ#3 語句和其前一句運(yùn)行 1 次，后一句運(yùn)行 3 次，后第二句運(yùn)行 1 次。1、FIR 和 IIR 數(shù)字濾波器都有哪些設(shè)計(jì)方法？每種設(shè)計(jì)方法的步驟是什么？（參考課本P179P181）2、與 FIR 濾波器比較， IIR 濾波器有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？ （參考課本 P167 6.2 IIR 濾波器的

20、DSP 實(shí)現(xiàn)）3、二階 IIR 濾波器， 又稱為二階基本節(jié)， 其結(jié)構(gòu)圖可以分為幾種類型？各有什么特點(diǎn)？ （參 考課本P168 1二階IIR濾波器）4、略5、 FIR 濾波器的算法為 y（n）= ax（n）+aix（n-1）+a2X（n-2）+a3X（n-3）+a4X（n-4），試用線性緩沖 區(qū)和直接尋址的方法實(shí)現(xiàn)。（參考課本P161P162,只是對(duì)課本一些參數(shù)稍作修改便是答案）解： .title “FIR1.ASM ”.mmregs.defstartx.usecta ”l“x”，5PA0.set0PA1.set1.dataCOEF：.word1*32768/10 ；定義 a4= 0.1.wor

21、d-3*32768/10 ；定義 a3= -0.3.word5*32768/10 ；定義 a2=-0.5.word-3*32768/10 ；定義 a1= -0.3.word1*32768/10 ；定義 a0=-0.1.textstart:SSBXFRCTSTM #x+5,AR2STM #4,AR0LD #x+1,DPP162P163，PORTR PA1,x+1FIR1:RPTZA,#4MACD*AR2-,COEF,ASTHA,*AR2PORTW *AR2+,PA0BDFIR1PORTR PA1,*AR2+0.end6、試用線性緩沖區(qū)和間接尋址方法實(shí)現(xiàn)題6.5 算法的 FIR 濾波器。（參考課本

22、只是對(duì)課本一些參數(shù)稍作修改便是答案）解：.title “FIR2.ASM ”.mmregs.def.bssstarty,1xn.usecta ” l“xn”,5b0.usect“a0”,5PA0.set0PA1.set1.datatable:.word1*32768/10；定義a4= 0.1.word-3*32768/10；定義a3= -0.3.word5*32768/10；定義a2= 0.5.word-3*32768/10；定義a1= -0.3.word1*32768/10；定義a0= 0.1.textstart:SSBXFRCTSTM#b0,AR1RPT #4MVPD table,*AR1

23、+STM #xn+4,AR2STM #b0+4,AR3STM #5,BKSTM #-1,AR0LD #xn,DPPORTR PA1,xnFIR2: RPTZ A,#4MAC *AR2+0%,*AR3+0%,ASTH A,yPORTW y,PA0BD FIR2PORTR PA1,*AR2+0%.end7、12、略第七章1、試列舉主機(jī)與 PHI 通信的連接單元？并分別說明它們的功能。 (參考課本 P200 7.1C54x 的主機(jī)接口)2、已知 TMS320C54X 的 CLKOUT 頻率為 4MHz 。在 SAM 工作方式下，主機(jī)的時(shí)鐘頻率是多少？解：在 SAM 工作方式下，主機(jī)頻率可達(dá) 3.2M

24、Hz 或 2.4MHz 。在 HOM 工作方式下，主機(jī)的時(shí)鐘頻率與 TMS320C54X 的時(shí)鐘頻率有關(guān)嗎？ 答：在 HOM 工作方式下，主機(jī)的時(shí)鐘頻率與 TMS320C54X 的時(shí)鐘頻率無關(guān)。 3、試分別說明下列有關(guān)定時(shí)器初始化和開放定時(shí)中斷語句的功能。 STM #0040H , IFR (課本有誤，此處應(yīng)為 STM #0080H , IFR)解：清除外部中斷 2標(biāo) 志位。 STM #0080H , IMR解：允許定時(shí)器 T1或DMAC1中斷(使用哪一種中斷由DMA 通道優(yōu)先級(jí)和使能控制寄存器 DMPREC 控制。在復(fù)位以后， 中斷被配置為定時(shí)器 T1 中斷)。 RSBX INTM解：使能所

25、有可屏蔽中斷。 STM #0279H ， TCR 解： 設(shè)置定標(biāo)計(jì)數(shù)器的值 PSC 為 9； 定時(shí)器分頻系數(shù)為 9； 以 PRD中的值加載 TIM，以TDDR中的值加載 PSC;定時(shí)器停止工作。4、假設(shè)時(shí)鐘頻率是 40Mhz，試編寫在XF端輸出一個(gè)周期為 2ms的方波程序段。(參考課本 P207 程序，只要將課本程序中 STM #1599， TIM0 和 STM #1599， PRD0 改為STM #3999，TIMO和STM #3999，PRD0即可。注意計(jì)算到的 Tt=1ms (高電平和低電平各 1ms,故周期為2ms)。定時(shí)器基本計(jì)算公式在課本P206)解：(定時(shí) 半周期=CLKOUT*

26、(TDDR+1)*(PRD+1；1/2T=(1/4OM) *(9+1) * (3999+1) =1ms)； abc1.asm；定時(shí)器 O 寄存器地址TIMOsetOO24HPRDOsetOO25HTCROsetOO26H；K_TCR0設(shè)置定時(shí)器控制寄存器的內(nèi)容K_TCR0_SOFT.set0b；Soft=0K_TCR0_FREE.set1b；Free=1K_TCR0_PSC.set1001b；PSC=9HK_TCR0_TRB.set1b；TRB=1K_TCR0_TSS.set0b；TSS=0K_TCR0_TDDR.set1001b；TDDR=9K_TCR0 .set K_TCR0_SOFT|

27、K_TCR0_FREE| K_TCR0_PSC| K_TCR0_ K_TCR0_TSS| K_TCR0_TDDR；初始化定時(shí)器 0 ；Tt=25*(9+1)*(3999+1)=1000000(ns)=1(ms)STM #0010H,TCR0STM#3999 ，TIM0STM#3999 ，PRD0STM#K_TCR0，TCR0STMSTM#0080H,IFR #0080H,IMR INTMt0_flag .usecta”“ vars ”， 1 ；若time0_rev ：PSHM TRNPSHMTPSHMST0PSHMST1BITFt0_flag，#1BCxf_out，NTCSSBXXFST#0

28、，t0_flagBnextxf_out：RSBX XFST#1 ，t0_flagnext： POPM ST1POPMST0POPMTPOPMTRN通過引腳RSBX RET；定時(shí)器 0 的中斷服務(wù)子程序：XF給出tO_flag=1 則 XF=1,若 tO_flag=O則 XF=0RETE5、TMS320C54x 的串口有哪幾種類型？ 答：課本 P21 3（ 7.3 C54x 的串行口）精品文檔6、試敘述標(biāo)準(zhǔn)串行接口數(shù)據(jù)的發(fā)送程序。7、試分別說明下列語句的功能。 STM#SPCR10 ， SPSA0STM#0001H ，BSP0解：對(duì)串口控制寄存器 SPCR10 賦值。不使用數(shù)字循環(huán)返回模式，接收數(shù)據(jù) DRR1 ， 2 采用右對(duì)齊方式， 連續(xù)時(shí)鐘方式， DX 使能判斷， 接收中斷由 RRDY 產(chǎn)生， 接收移位 寄存器未超載，串口接收器準(zhǔn)備好，使能串口接收器。 STM #SPCR20 , SPSAOSTM #0081H ， BSP0解： 對(duì)串口控制寄存器 SPCR20 賦值。 串口使用軟件模式， 幀同步邏輯、 采樣率發(fā)生 器復(fù)位，由發(fā)送準(zhǔn)備好 XRDY 驅(qū)動(dòng)發(fā)送中斷