DSP技術基礎試卷及答案3套

1、DSP技術基礎（A卷）一、 填空題 (20分)1. 典型的實時數(shù)字信號處理系統(tǒng)的基本部件包括：抗混疊濾波器、 、 、 和抗鏡像濾波器。2. 存儲器結構分為兩大類： 和 。 結構的特點是只有一個存儲器空間、一套地址總線和一套數(shù)據(jù)總線； 結構的程序存儲器空間和數(shù)據(jù)存儲器空間分開，具有多套地址、數(shù)據(jù)總線，哈佛結構是并行體系結構，程序和數(shù)據(jù)存于不同的存儲器空間，每個存儲器空間獨立編址、獨立訪問。3. TMS320C55x 的尋址空間為 ，當CPU從程序空間讀取程序代碼時，使用 位地址，當訪問數(shù)據(jù)空間時，使用 位的地址。4. C55x DSP支持三種尋址模式， 、 和 。5. EHPI的連接方式有兩種：

2、 和 。6. McBSP屬于多通道串口，每個McBSP最多可有 個通道。每個寄存器控制16個通道，因此 個通道共有8個通道使能寄存器。7. McBSP的寄存器主要包括三部分： 、 、 。二、 簡答題（15分）1. 簡述數(shù)字信號處理器的主要特點。2. TMS320C55x DSP 的流水線操作包括多少個階段？每一階段完成什么操作？3. TMS320C55x DSP有哪些片上外設？三、 （10分）當一條指令使用PDP直接尋址模式，請給出圖中16位I/O地址的地址范圍。PDPPoffsetI/O空間0000 0000 0 . . .0000 0000 0000 0000.111 1111第0外設數(shù)據(jù)

3、頁： 0000 0000 1 . . .0000 0000 1000 0000.111 1111第1外設數(shù)據(jù)頁： 0000 0001 0 . . .0000 0001 0000 0000.111 1111第2外設數(shù)據(jù)頁： . . . . . . . .1111 1111 1 . . .1111 1111 1000 0000.111 1111第511外設數(shù)據(jù)頁： 四、 （5分）運行在200MHz的TMS320VC5510的指令周期是多少？五、 （10分）已知AC1=0200FC00H，AR3=0200H，（200）=3400H。MOV *AR3+ << #16, AC1執(zhí)行上面指令后

4、，AC1和AR3的值分別是多少？六、 （10分）已知AR3=0302H，（302）=EF00H，T0=3300H，T1=0H。ADD *AR3+, T0, T1執(zhí)行上面指令后，T0、T1和AR3的值分別是多少？七、 （10分）已知AC0=EC000000H，AC1=00000000H，AR1=0200H，（200）=3300H，TC2=1。ADDSUBCC *AR1, AC0, TC2, AC1 執(zhí)行上面指令后，AC1、AR1和AC0的值分別是多少？ 八、 （10分）如果TLV320AIC23的輸入時鐘為18.432MHz，而使用的采樣率為48KHz，需要對輸入時鐘進行多少分頻才能得到所要的采

5、樣率？九、 （10分）如果選取MAX5101進行數(shù)模轉換，如果供電電壓為3.3V，輸出數(shù)值N B為143，這時MAX5101的輸出電壓為多少？DSP技術基礎（B卷）十、 填空題 (20分)1. 典型的實時數(shù)字信號處理系統(tǒng)的基本部件包括： 、 、 、 和 。2. 存儲器結構分為兩大類：馮 諾依曼結構和哈佛結構。馮諾依曼結構的特點是只有一個 空間、一套 總線和一套 總線；指令、數(shù)據(jù)都存放在這個存儲器空間中，統(tǒng)一分配地址，所以處理器必須分時訪問程序和數(shù)據(jù)空間。哈佛結構 空間和 空間分開，具有多套地址、數(shù)據(jù)總線，哈佛結構是 體系結構，程序和數(shù)據(jù)存于不同的存儲器空間，每個存儲器空間獨立編址、獨立訪問。3

6、. TMS320C55x 的尋址空間為16MB，當CPU從程序空間讀取 時，使用24位地址，當訪問 時，使用23位的地址。4. C55x DSP支持三種尋址模式， 、 和 。5. EHPI的連接方式有兩種： 和 。6. McBSP屬于多通道串口，每個McBSP最多可有128個通道。每個寄存器控制 個通道，因此128個通道共有 個通道使能寄存器。十一、 簡答題（20分）4. 請給出TMS320VC5510的上電加載方式。5. C55x系列處理器在使用TLC5510完成并行采樣時可以采用哪幾種方式讀取采樣數(shù)據(jù)？6. 簡述采用DMA方式完成TLC5510數(shù)據(jù)采集的特點和優(yōu)點。7. 給出數(shù)字信號處理器

7、的運算速度指標，并給出其具體含義。十二、 （10分）當一條指令使用PDP直接尋址模式，請給出圖中16位I/O地址的地址范圍。PDPPoffsetI/O空間0000 0000 0 . . .0000 0000 0000 0000.111 1111第0外設數(shù)據(jù)頁： 0000 0000 1 . . .0000 0000 1000 0000.111 1111第1外設數(shù)據(jù)頁： 0000 0001 0 . . .0000 0001 0000 0000.111 1111第2外設數(shù)據(jù)頁： . . . . . . . .1111 1111 1 . . .1111 1111 1000 0000.111 1111第

8、511外設數(shù)據(jù)頁： 十三、 （10分）已知AC1=0200FC00H，AR3=0200H，（200）=3400H。MOV *AR3+ << #16, AC1執(zhí)行上面指令后，AC1和AR3的值分別是多少？十四、 （10分）已知AR3=0302H，（302）=EF00H，T0=3300H，T1=0H。ADD *AR3+, T0, T1執(zhí)行上面指令后，T0、T1和AR3的值分別是多少？十五、 （10分）已知AC0=EC000000H，AC1=00000000H，AR1=0200H，（200）=3300H，TC2=1。ADDSUBCC *AR1, AC0, TC2, AC1 執(zhí)行上面指令后

9、，AC1、AR1和AC0的值分別是多少？ 十六、 （10分）如果TLV320AIC23的輸入時鐘為18.432MHz，而使用的采樣率為48KHz，需要對輸入時鐘進行多少分頻才能得到所要的采樣率？十七、 （10分）如果電源芯片TPS54110的輸出電壓為1.4V，應如何設置R1、R2的電阻阻值？DSP技術基礎（C卷）一、(10分)Determine the periodic and aperiodic of the following signals. Determine the fundamental period of the following periodic signals.（1）；（

10、2）。二、（15分）The continuous-time signal is sampled at a 4kHz rate generating the sequence .Determine the exact expression of . 三、（15分）Let be a length-9 sequence given byWith a DTFT . Evaluate the following functions of without computing the transform itself:(1) (2) (3) 四、（15分）For a LTI system, input is

11、，output is；（1） Determine the transfer function of the system and give the zero-pole plot.（2） Determine the impulse response of the system.五、（10分）Determine the 4-point circular convolution of the two length-4 sequences: , 六、（10分）Consider the digital filter structure of Figure 1, where ,Determine the

12、transfer function of the composite filter. Figure 1七、（15分）Show that the DTFT of the, is given by 八、（10分）The following causal IIR analog transfer function is designed using the bilinear transformation method with .Determine its causal digital transfer r function. DSP技術基礎（A卷）十八、 填空題 (20分)1. 典型的實時數(shù)字信號處

13、理系統(tǒng)的基本部件包括：抗混疊濾波器、模數(shù)轉換器、DSP（數(shù)字信號處理器）、數(shù)模轉換器和抗鏡像濾波器。2. 存儲器結構分為兩大類：馮 諾依曼結構和哈佛結構。馮諾依曼結構的特點是只有一個存儲器空間、一套地址總線和一套數(shù)據(jù)總線；哈佛結構的程序存儲器空間和數(shù)據(jù)存儲器空間分開，具有多套地址、數(shù)據(jù)總線，哈佛結構是并行體系結構，程序和數(shù)據(jù)存于不同的存儲器空間，每個存儲器空間獨立編址、獨立訪問。3. TMS320C55x 的尋址空間為16MB，當CPU從程序空間讀取程序代碼時，使用24位地址，當訪問數(shù)據(jù)空間時，使用23位的地址。4. C55x DSP支持三種尋址模式，絕對尋址模式、直接尋址模式和間接尋址模式。

14、5. EHPI的連接方式有兩種：非復用方式和復用方式。6. McBSP屬于多通道串口，每個McBSP最多可有128個通道。每個寄存器控制16個通道，因此128個通道共有8個通道使能寄存器。7. McBSP的寄存器主要包括三部分：收發(fā)通道寄存器、時鐘和幀同步寄存器、多通道選擇寄存器。十九、 簡答題（15分）8. 簡述數(shù)字信號處理器的主要特點。答：（1）存儲器采用哈佛或者改進的哈佛結構；（2）內部采用了多級流水；（3）具有硬件乘法累加單元；（4）可以實現(xiàn)零開銷循環(huán)；（5）采用了特殊的尋址方式；（6）高效的特殊指令；（7）具有豐富的片內外設。9. TMS320C55x DSP 的流水線操作包括多少個

15、階段？每一階段完成什么操作？答：兩個。第一階段是取流水線，即從內存中取出32位的指令包，放入指令緩沖隊（IBQ）中，然后為流水線的第二階段提供48位的指令包。第二階段是指執(zhí)行流水線，這部分的功能是對指令進行解碼，完成數(shù)據(jù)的存取和計算。10. TMS320C55x DSP有哪些片上外設？答：兩個20位的定時器。一個看門狗定時器。6通道直接存儲器存取控制器（DMA）。外部存儲器接口（EMIF）。三個串口支持最多三個多通道緩沖串口（McBSP）或最多兩個多媒體/安全數(shù)字卡接口。增強型主機接口（EHPI）是一個16位的并行接口?？删幊替i相環(huán)（DPLL）時鐘發(fā)生器。USB全速（12Mbps）從端口。I2

16、C主從接口。一個實時時鐘。二十、 （10分）當一條指令使用PDP直接尋址模式，請給出圖中16位I/O地址的地址范圍。PDPPoffsetI/O空間0000 0000 0 . . .0000 0000 0000 0000.111 1111第0外設數(shù)據(jù)頁：0000h007Fh0000 0000 1 . . .0000 0000 1000 0000.111 1111第1外設數(shù)據(jù)頁：0080h00FFh0000 0001 0 . . .0000 0001 0000 0000.111 1111第2外設數(shù)據(jù)頁：0100h017Fh. . . . . . . .1111 1111 1 . . .1111 1

17、111 1000 0000.111 1111第511外設數(shù)據(jù)頁：FF80hFFFFh二十一、 （5分）運行在200MHz的TMS320VC5510的指令周期是多少？答：為5ns。二十二、 （10分）已知AC1=0200FC00H，AR3=0200H，（200）=3400H。MOV *AR3+ << #16, AC1執(zhí)行上面指令后，AC1和AR3的值分別是多少？答：Before AfterAC1 00 0200 FC00 AC1 00 3400 0000AR3 0200 AR3 0201200 3400 200 3400二十三、 （10分）已知AR3=0302H，（302）=EF00

18、H，T0=3300H，T1=0H。ADD *AR3+, T0, T1執(zhí)行前執(zhí)行后AR3 0302CARRYT1T0 3300 0 00302 EF000302 EF00AR3 0303CARRYT1T0 3300 2200 1數(shù)據(jù)存儲器 SHUJU數(shù)據(jù)存儲器 SHUJU執(zhí)行上面指令后，T0、T1和AR3的值分別是多少？二十四、 （10分）已知AC0=EC000000H，AC1=00000000H，AR1=0200H，（200）=3300H，TC2=1。ADDSUBCC *AR1, AC0, TC2, AC1 執(zhí)行上面指令后，AC1、AR1和AC0的值分別是多少？ 答：Before AfterA

19、C0 00 EC00 0000 AC0 00 EC00 0000AC1 00 0000 0000 AC1 01 1F00 0000AR1 0200 AR1 0200200 3300 200 3300TC2 1 TC2 1SXMD 0 SXMD 0M40 0 M40 0ACOV1 0 ACOV1 1CARRY 0 CARRY 1二十五、 （10分）如果TLV320AIC23的輸入時鐘為18.432MHz，而使用的采樣率為48KHz，需要對輸入時鐘進行多少分頻才能得到所要的采樣率？答：分頻數(shù)18.432/0.048=384所有需要對輸入時鐘進行384倍分頻能夠得到48KHz采樣率。二十六、 （10

20、分）如果選取MAX5101進行數(shù)模轉換，如果供電電壓為3.3V，輸出數(shù)值N B為143，這時MAX5101的輸出電壓為多少？答：根據(jù)公式VOUT = (NB ·VDD) / 256計算得到1.843V。DSP技術基礎（B卷）二十七、 填空題 (20分)1. 典型的實時數(shù)字信號處理系統(tǒng)的基本部件包括：抗混疊濾波器、模數(shù)轉換器、DSP（數(shù)字信號處理器）、數(shù)模轉換器和抗鏡像濾波器。2. 存儲器結構分為兩大類：馮 諾依曼結構和哈佛結構。馮諾依曼結構的特點是只有一個存儲器空間、一套地址總線和一套數(shù)據(jù)總線；指令、數(shù)據(jù)都存放在這個存儲器空間中，統(tǒng)一分配地址，所以處理器必須分時訪問程序和數(shù)據(jù)空間。哈

21、佛結構程序存儲器空間和數(shù)據(jù)存儲器空間分開，具有多套地址、數(shù)據(jù)總線，哈佛結構是并行體系結構，程序和數(shù)據(jù)存于不同的存儲器空間，每個存儲器空間獨立編址、獨立訪問。3. TMS320C55x 的尋址空間為16MB，當CPU從程序空間讀取程序代碼時，使用24位地址，當訪問數(shù)據(jù)空間時，使用23位的地址。4. C55x DSP支持三種尋址模式，絕對尋址模式、直接尋址模式和間接尋址模式。5. EHPI的連接方式有兩種：非復用方式和復用方式。6. McBSP屬于多通道串口，每個McBSP最多可有128個通道。每個寄存器控制16個通道，因此128個通道共有8個通道使能寄存器。二十八、 簡答題（20分）11. 請給

22、出TMS320VC5510的上電加載方式。答：TMS320VC5510的上電加載方式有SPI口加載方式，EMIF口加載方式、EHPI口加載方式和McBSP口加載方式。12. C55x系列處理器在使用TLC5510完成并行采樣時可以采用哪幾種方式讀取采樣數(shù)據(jù)？答：處理器讀取采樣數(shù)據(jù)可以通過兩種方式進行，即中斷方式或者DMA方式。13. 簡述采用DMA方式完成TLC5510數(shù)據(jù)采集的特點和優(yōu)點。答：DMA方式是把INT3引腳的低電平信號作為DMA同步事件，由它引發(fā)DMA傳送，從而將采樣數(shù)據(jù)導入處理器存儲器，該方式的優(yōu)點是不需處理器干預，并且在數(shù)據(jù)區(qū)存滿后還可向DSP發(fā)出中斷通知數(shù)據(jù)區(qū)滿。14. 給

23、出數(shù)字信號處理器的運算速度指標，并給出其具體含義。答：常見的運算速度指標有如下幾種：（1）指令周期：執(zhí)行一條指令所需的最短時間，數(shù)值等于主頻的倒數(shù)；指令周期通常以ns（納秒）為單位。例如，運行在200MHz的TMS320VC5510的指令周期為5ns。（2）MIPS：每秒百萬條指令數(shù)。（3）MOPS：每秒百萬次操作數(shù)。（4）MFLOPS：每秒百萬次浮點操作數(shù)。（5）BOPS：每秒十億次操作數(shù)。（6）MAC時間：一次乘法累加操作花費的時間。大部分DSP芯片可在一個指令周期內完成MAC操作；（7）FFT執(zhí)行時間：完成N點FFT所需的時間。FFT運算是數(shù)字信號處理中的典型算法而且應用很廣，因此該指標

24、常用于衡量DSP芯片的運算能力。二十九、 （10分）當一條指令使用PDP直接尋址模式，請給出圖中16位I/O地址的地址范圍。PDPPoffsetI/O空間0000 0000 0 . . .0000 0000 0000 0000.111 1111第0外設數(shù)據(jù)頁：0000h007Fh0000 0000 1 . . .0000 0000 1000 0000.111 1111第1外設數(shù)據(jù)頁：0080h00FFh0000 0001 0 . . .0000 0001 0000 0000.111 1111第2外設數(shù)據(jù)頁：0100h017Fh. . . . . . . .1111 1111 1 . . .11

25、11 1111 1000 0000.111 1111第511外設數(shù)據(jù)頁：FF80hFFFFh三十、 （10分）已知AC1=0200FC00H，AR3=0200H，（200）=3400H。MOV *AR3+ << #16, AC1執(zhí)行上面指令后，AC1和AR3的值分別是多少？答：Before AfterAC1 00 0200 FC00 AC1 00 3400 0000AR3 0200 AR3 0201200 3400 200 3400三十一、 （10分）已知AR3=0302H，（302）=EF00H，T0=3300H，T1=0H。ADD *AR3+, T0, T1執(zhí)行前執(zhí)行后AR3

26、0302CARRYT1T0 3300 0 00302 EF000302 EF00AR3 0303CARRYT1T0 3300 2200 1數(shù)據(jù)存儲器 SHUJU數(shù)據(jù)存儲器 SHUJU執(zhí)行上面指令后，T0、T1和AR3的值分別是多少？三十二、 （10分）已知AC0=EC000000H，AC1=00000000H，AR1=0200H，（200）=3300H，TC2=1。ADDSUBCC *AR1, AC0, TC2, AC1 執(zhí)行上面指令后，AC1、AR1和AC0的值分別是多少？ 答：Before AfterAC0 00 EC00 0000 AC0 00 EC00 0000AC1 00 0000

27、0000 AC1 01 1F00 0000AR1 0200 AR1 0200200 3300 200 3300TC2 1 TC2 1SXMD 0 SXMD 0M40 0 M40 0ACOV1 0 ACOV1 1CARRY 0 CARRY 1三十三、 （10分）如果TLV320AIC23的輸入時鐘為18.432MHz，而使用的采樣率為48KHz，需要對輸入時鐘進行多少分頻才能得到所要的采樣率？答：分頻數(shù)18.432/0.048=384所有需要對輸入時鐘進行384倍分頻能夠得到48KHz采樣率。三十四、 （10分）如果電源芯片TPS54110的輸出電壓為1.4V，應如何設置R1、R2的電阻阻值？答：根據(jù)公式 如果R2為3.92K,將值帶入公式，最后得到R1為6.86 K。（C卷）一、(10分)Determine the periodic and aperiodic of the following signals. De