Texas Instruments Processore di segnale digitale a punto fisso TMS320VC5409A
Il processore di segnali digitali a punto fisso (DSP) TMS320VC5409A di Texas Instruments è basato su un’architettura Harvard modificata avanzata con un bus di memoria di programma e tre bus di memoria dati. Questo processore fornisce un’unità logica aritmetica (ALU) con un alto grado di parallelismo, logica hardware specifica per applicazioni, memoria su chip e periferiche su chip aggiuntive. La base della flessibilità operativa e della velocità del TMS320VC5409A di Texas Instruments è un set di istruzioni altamente specializzato.
Spazi di programmazione e dati separati consentono l'accesso simultaneo a istruzioni e dati di programma, fornendo un elevato grado di parallelismo. Due operazioni di lettura e una di scrittura possono essere eseguite in un singolo ciclo. Le istruzioni con un punto vendita parallelo e le istruzioni specifiche per l'applicazione possono utilizzare appieno questa architettura. Inoltre, i dati possono essere trasferiti tra i dati e gli spazi del programma. Questo parallelismo supporta un potente set di operazioni aritmetiche, logiche e di manipolazione dei bit che possono essere tutte eseguite in un singolo ciclo di macchina. Il dispositivo include anche i meccanismi di controllo per la gestione di interruzioni, operazioni ripetute e chiamate di funzioni.
Caratteristiche
- Architettura multibus avanzata con tre bus di memoria dati a 16 bit separati e un bus di memoria di programma
- Unità logica aritmetica (ALU) a 40 bit che include un traslatore di fusto a 40 bit e due accumulatori a 40 bit indipendenti
- Moltiplicatore parallelo a 17× 17 bit accoppiato a un adder dedicato a 40 bit per funzionamento a ciclo singolo non pipeline di moltiplicazione/accumulo (MAC)
- Confrontare, selezionare e memorizzare l'unità (CSSU) per la selezione add/Compare dell'operatore Viterbi
- Encoder esponente per calcolare un valore esponente di un valore accumulatore a 40 bit in un singolo ciclo
- Due generatori di indirizzi con otto registri ausiliari e due unità aritmetiche di registro ausiliarie (ARAU)
- Bus dati con funzione di supporto bus
- Modalità di indirizzamento estesa per 8 M\xD7 spazio di programmazione esterno indirizzabile massimo di 16 bit
- RAM su chip a 32 K x 16 bit composta da
- Quattro blocchi di 8 K\xD7 16 bit su chip a doppio accesso di programma/dati RAM
- 16 K\xD7 ROM a 16 bit su chip configurata come memoria di programma
- Interfaccia parallela esterna migliorata (XIO2)
- Single-instruction-ripetizione e blocco-ripetizione delle operazioni per codice di programma
- Istruzioni di blocco-spostamento della memoria per una migliore gestione del programma e dei dati
- Istruzioni con un operatore di parole a 32 bit
- Istruzioni con lettura a due o tre operandi
- Istruzioni aritmetiche con conservazione parallela e carico parallelo
- Istruzioni del negozio condizionale
- Ritorno rapido da interrupt
- Periferiche su chip
- Generatore di stato di attesa programmabile in Software e commutazione di banca programmabile
- Generatore di clock PLL (anello ad aggancio di fase) programmabile su chip con oscillatore interno o sorgente di clock esterna
- Un temporizzatore a 16 bit
- Controller di accesso diretto alla memoria (DMA) a sei canali
- Tre porte seriali con buffer multicanale (McBSP)
- Interfaccia a porta host parallela migliorata a 8/16 bit (HPI8/16)
- Controllo del consumo energetico con istruzioni IDLE1, IDLE2 e IDLE3 con modalità di spegnimento
- CLKOUT off control per disabilitare CLKOUT
- Logica di emulazione basata su scansione su chip, logica di scansione dei confini IEEE Std 1149.1 (JTAG)
- Matrice di griglia a sfera (BGA) a 144 Pin[suffisso GGU]
- FlatPack quadruplo a basso profilo (LQFP) a 144 pin (suffisso PGE)
- Tempo di esecuzione dell'istruzione a punto fisso a ciclo singolo: 6,25 ns (160 MIPS)
- Tempo di esecuzione dell'istruzione a punto fisso a ciclo singolo: 8,33 ns (120 MIPS)
- Tensione di alimentazione I/O: 3,3 V (160 e 120 MIPS)
- Tensione di alimentazione del nucleo: 1,6 V (160 MIPS)
- Tensione di alimentazione del nucleo: 1,5 V (120 MIPS)
Diagramma a blocchi funzionali
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