武汉大学DSP试卷及答案

DSP试卷1

一．填空题（本题总分12分，每空1分）

1．TMS320VC5402型DSP的内部采用条位的多总线结构。2．TMS329VC5402型DSP有个辅助工作寄存器。

3．在链接器命令文件中，PAGE １通常指________存储空间。

4．TI公司DSP处理器的软件开发环境是__________________。

5．直接寻址中从页指针的位置可以偏移寻址个单元。

6．TMS320C54x系列DSP处理器上电复位后，程序从指定存储地址________单元开始工作。7．MS320C54X DSP主机接口HPI是________位并行口。

8.TMS320VC5402型DSP处理器的内核供电电压________伏。

9. C54x系列DSP上电复位后的工作频率是由片外3个管脚；；来决定的。

二．判断题（本题总分10分，每小题1分，正确打“√”，错误打“×”）1．DSP 处理器TMS320VC5402的供电电压为5V。（）2．TMS320VC5402型DSP内部有8K字的ROM，用于存放自举引导程序、u律和A律扩展表、sin函数表以及中断向量表。（）3．MEMORY伪指令用来指定链接器将输入段组合成输出段方式，以及输出段在存储器中的位置。（）4. DSP的流水线冲突产生的原因是由于DSP运行速度还不够快。（）5．DSP和MCU属于软件可编程微处理器，用软件实现数据处理；而不带CPU软核的FPGA 属于硬件可编程器件，用硬件实现数据处理。（）6. C54x系列DSP的CPU寄存器及片内外设寄存器映射在数据存储空间的0000h-0080h中。

（）7. TMS320C54X 系列DSP可以通过设置OVLY位实现数据存储空间和程序存储空间共享片内ROM。（）

8. TMS320VC5402型DSP汇编指令READA的寻址范围为64K字。（）

9.在TMS320VC5402型DSP所有中断向量中，只有硬件复位向量不能被重定位，即硬件复位向量总是指向程序空间的0FF80H位置。（）10. C54x系列DSP只有两个通用的I/O引脚。（）三．程序阅读题（本题总分30分，每小题10分）

1. 阅读下面的程序，回答问题。

.bss x, 8

LD #0001H,16,B

STM #7,BRC

STM #x,AR4

RPTB next-1

ADD *AR4,16,B,A

STH A,*AR4+

next: LD #0,B

问题：（1）寄存器“BRC”的功能是什么？

（2）汇编语句“ADD *AR4,16,B,A”执行了多少次？

（3）执行语句“LD #0001H,16,B”后，累加器B的内容是多少？

2.已知DSP的三个时钟引脚状态CLKMD1-CLKMD3=111,外部晶振=10MHz，参数设置表：

Status：LDM CLKMD，A

AND #01H，A

BC Status，ANEQ

STM #9007H，CLKMD

问题（1）DSP复位后，DSP的工作时钟是多少？

（2）执行上面的程序片段后，DSP的工作时钟是多少？

3.阅读下面的命令连接文件（简称CMD文件）和程序文件:

CMD文件：

MEMORY

{ PAGE 0: PROG: origin = 0x1000, length = 0x1000

PAGE 1: DATA: origin = 0x2000, length = 0x1000

}

SECTIONS

{ .text: {} > PROG PAGE 0

.data: {} > DATA PAGE 1

}

.data

table: .word 1,2,3,4 ; 变量初始化

.text

start: STM # 0,SWWSR ; 插入0个等待状态

问：（1）MEMORY和SECTIONS的作用各是什么？

（2）标号“table”和“start”的地址分别是什么,分别位于程序空间还是数据空间？四．简答题（本题总分48分，每小题8分）

1.在C54x的汇编语言中，使用“#”、“*”、“@”符号作为操作数的前缀各表示什么意思？

2.简述COFF文件中“段”的概念，有哪些常用的段？

3.简述冯·诺依曼结构、哈佛结构和改进的哈佛结构之间的区别。

4.简述C54x系列DSP定时器的组成部分、各部分分别起什么作用？

5.简述DSP处理器TMS320VC5402在微计算机工作模式中上电启动的过程。

6. 简述PMST寄存器中IPTR的作用。

答案1

一．填空题（本题总分12分，每空1分）

1．8,16 2．8个3．数据4．答：CCS(Code Composer Studio)

5．答：128 6．答：FF80h 7．答：8 8.答：1.8v

9.答：CLKMD1、CLKMD2、CLKMD3

二．判断题（本题总分10分，每小题1分，正确打“√”，错误打“×”）1.× 2. × 3. √ 4. × 5. √ 6. √7. ×8. ×9. √10. √三．程序阅读题（本题总分30分，每小题10分）

1．(1) 寄存器“BRC”的功能是暂存块循环的次数(2) 8次(3) B=0x0100H;

2. 答：(1)5MHz (2)100MHz

3. 答：MEMORY和SECTIONS链接伪指令，用来指定目标存储器结构和地址分配。

标号table：1000h(程序空间) 标号start：2000h(数据空间)

四．简答题（本题总分48分，每小题8分）

1．答：使用“#”号作为前缀，汇编器将操作数作为立即数处理。即使操作数是寄存器或地址，也将作为立即数。

使用“*”符号作为前缀，汇编器将操作数作为间接地址，即把操作数的内容作为地址。

使用“@”符号作为前缀，汇编器将操作数作为直接地址，即操作数由直接地址码赋值。2．答：段是COFF文件中最重要的概念。每个目标文件都分成若干段。段——是存储器中占据相邻空间的代码或数据块。一个目标文件中的每个段都是分开的和各不相同的。

.text 段(文本段)，通常包含可执行代码；

.data 段(数据段)，通常包含初始化数据；

.sect段——已初始化段，由汇编器伪指令建立的自定义段。

.bss段——未初始化段；

.usect段——未初始化段，由汇编命令建立的命名段（自定义段）。

3. 答：冯·诺伊曼（Von Neuman）结构采用单存储空间，即程序指令和数据共用一个存储空间，使用单一的地址和数据总线，取指令和取操作数都是通过一条总线分时进行。当进行高速运算时，不但不能同时进行取指令和取操作数，而且还会造成数据传输通道的瓶颈现象，其工作速度较慢。

哈佛（Harvard）结构采用双存储空间，程序存储器和数据存储器分开，有各自独立的程序总线和数据总线，可独立编址和独立访问，可对程序和数据进行独立传输，使取指令操作、指令执行操作、数据吞吐并行完成，大大地提高了数据处理能力和指令的执行速度，非常适合于实时的数字信号处理。

改进型的哈佛结构是采用双存储空间和数条总线，即一条程序总线和多条数据总线。允许在程序空间和数据空间之间相互传送数据,使这些数据可以由算术运算指令直接调用,增

强芯片的灵活性；提供了存储指令的高速缓冲器（cache）和相应的指令,当重复执行这些指令时,只需读入一次就可连续使用，不需要再次从程序存储器中读出,从而减少了指令执行作需要的时间。

4．答：定时器主要由定时寄存器TIM、定时周期寄存器PRD、定时控制寄存器TCR及相应的逻辑控制电路组成。定时周期寄存器PRD用来存放定时时间，定时寄存器TIM为16位减1计数器，定时控制寄存器TCR存放定时器的控制位和状态位，逻辑控制电路用来控制定时器协调工作。

5. 答：DSP上电复位后，程序PC指针跳转到0xff80位置，在芯片的0xff80这个单元中存储着跳转指令、程序自动跳转到0xF800，开始执行自举装载程序，自举装载程序将片外存储器的程序搬运到DSP程序存储空间的某个地方，自举装载程序的最后一条指令是跳转指令，程序接着跳转到刚才搬运在程序存储空间的某个地址，从而开始程序的自动运行。

6．答：C54x的中断向量地址是由PMST寄存器中的IPTR(9位中断向量指针)和左移2位后的中断向量序号所组成。

中断向量地址=IPTR+(左移2位的中断向量序号)

DSP试卷2

一．填空题（本题总分12分，每空1分）

1．累加器A分为三个部分，分别为；；。

2．TI公司的DSP处理器TMS320VC5402PGE100有___________个定时器。

3．TMS329VC5402型DSP的ST1寄存器中，INTM位的功能是。

4．在链接器命令文件中，PAGE 0通常指________存储空间。

5．DSP处理器按数据格式分为两类，分别是_______ __；_____ ___。

6.DSP处理器TMS320VC5402的IO管脚供电电压________伏。

7．TMS320VC5402型DSP的累加器是位。

8．TMS320C54X具有两个通用I/O口，________用于输入外设的状态；________用于输出外设的控制信号。

二．判断题（本题总分10分，每小题1分）

1．DSP的工作频率只能是外部晶体振荡器的频率。（）2．TMS320C54X DSP的汇编语言中有除法指令。（）3．哈佛结构的特点是数据总线和程序总线分开。（）

4.在C54x系列DSP中断向量表中，每个中断向量的入口地址间隔4个字。（）

5.在DSP处理器汇编程序中，标号区分大小写。（）

6. TMS320VC5402型DSP汇编语言的伪指令也是一种指令，同样占用存储空间。（）

7.DSP 处理器TMS320VC5402的软件中断是不可屏蔽的中断。（）8．DSP 处理器TMS320VC5402有不止一种串行口。（）9．DSP处理器TMS320VC5402在微型计算机工作模式时，上电复位后程序从片外存储器的FF80h单元开始执行。（）10.TMS320VC5402型DSP汇编语言的寻址方式可以实现FFT算法中的位倒序寻址方式。

（）

三．程序阅读题（本题总分30分，每小题10分）

1.阅读下面的程序：

.mmregs

DAT0 .SET 60H

DAT1 .SET 61H

DAT2 .SET 62H

DAT3 .SET 63H

add3 .macro P1，P2，P3，ADDRP

LD P1，A

ADD P2，A

ADD P3，A

STL A，ADDRP

.endm

ST #0034h,DAT0

ST #0243h,DAT1

ST #1230h,DAT2

ADD3 DAT0,DAT1,DAT2,DAT3

问题：(1)语句“.mmregs”的含义。

(2)语句“ADD3 DAT0,DAT1,DAT2,DAT3”是一条什么类型的语句？作用是什么？

(3)执行此段程序后，存储单元（DAT3）的运行结果多少？

2.阅读下面的程序，回答问题。

MEMORY

{ PAGE 0: PROG: origin = 0x2000, length = 0x1000

PAGE 1: DATA: origin = 0x4000, length = 0x1000

}

SECTIONS

{ .text: {} > PROG PAGE 0

STACK: {} > DATA PAGE 1

}

汇编程序

size .set 0x0120

stack .usect “STACK”，size

.text

STM # stack + size，SP

问题：（1）指令“stack .usect “STACK”，size”的作用是什么？

（2）标号“stack”的存储器地址是多少？

（3）执行这段代码之后，SP寄存器的内容是多少？

3. 阅读程序，回答后面的问题

STM #9,AR4

begin: STM #7,BRC

RPTB next-1

nop

next: LD #0,B

banz begin,*AR4-

问（1）BRC寄存器是做什么用途？

（2）其中的“nop”语句被执行了多少次？

四．简答题（本题总分48分，每小题8分）

1.简述链接器命令文件中MEMORY和SECTIONS两条指令的作用。

2.简述DSP处理器中断系统分为几种中断，如何清除中断标志？

3. 在C54x的程序中，“.text”和“.sect”段有什么区别？

4. 简述C54x系列DSP的定时器工作过程。

5. 宏指令与子程序有哪些区别？

6. 简述TI公司C2000, C5000, C6000系列处理器的应用范围。

答案2

课程名称：DSP原理及应用试卷编号：

一．填空题（本题总分12分，每空1分）

1．AG,AH,AL 2．2 3．答：开放/关闭所有可屏蔽中断4．答：程序5．答：定点DSP 浮点DSP 6. BIO，XF 7．40 8.答: 3.3v

二．判断题（本题总分10分，每小题1分，正确打“√”，错误打“×”）

1.×

2. ×

3. √

4. √

5. √

6. ×

7. √

8. ×

9. ×10. √三．程序阅读题（本题总分30分，每小题10分）

1．(1) 定义存储器映像寄存器的符号名称。（2）宏调用。执行三个数相加。(3) 14a7H 2．答：(1)定义一个未初始化段，段名为”STACK”，目的是为变量stack保留size个单元的存储空间。(2) stack的存储空间为0x4000; (3) SP=0x4120;

3．答：BRC保存着RPTB指令的循环次数

80次

四．简答题（本题总分48分，每小题8分）

1．答：MEMORY伪指令——用来定义目标系统的存储器配置空间，包括对存储器各部分命名，以及规定它们的起始地址和长度。

SECTIONS伪指令——用来指定链接器将输入段组合成输出段方式，以及输出段在存储器中的位置，也可用于指定子段。

2. 答：硬件中断：由片外管脚和片内外设引起的中断，又分为可屏蔽中断和非屏蔽中断。

软件中断：软件中断是由程序指令产生的中断请求，

有三种情况将清除中断标志：

（1）软件和硬件复位，即’C54x的复位引脚RS=0；

（2）相应的IFR标志位置1；

（3）使用相应的中断号响应该中断，即使用INTR #K指令。

3. 答：在程序中，所有的“.text”段在编译时合并为一个“.text”段，并将其定位在一个连续的存储空间中。在“.sect”定义的段中，由于不同的段均有不同的段名，因此不同段名的“.sect”段不会合并为一个段，而且可以分别定位在程序存储空间的不同位置。

4. 答：①定时分频系数和周期数分别装入TCD和PRC寄存器中；

②每来一个定时脉冲CLKOUT，计数器PSC减1；

③当PSC减至0时，PSC产生借位信号；

④在PSC的借位信号作用下，TIM减1计数，同时将分频系数装入PSC，重新计数；

⑤当TIM减到0时，定时时间到，由借位产生定时中断TINT和定时输出TOUT，并将PRD 中的时间常数重新装入TIM。

5．答：⑴宏指令和子程序都可以被多次调用，但是把子程序汇编成目标代码的过程只进行一次，而在用到宏指令的每个地方都要对宏指令中的语句逐条地进行汇编。

⑵在调用前，由于子程序不使用参数，故子程序所需要的寄存器等都必须事先设置好；而对于宏指令来说，由于可以使用参数，调用时只要直接代入参数就行了。

6. 答：C2x、C24x称为C2000系列，主要用于数字控制系统；

C54x、C55x称为C5000系列，主要用于功耗低、便于携带的通信终端；

C62x、C64x和C67x称为C6000系列，主要用于高性能复杂的通信系统，如移动通信基站。

试卷3

一．填空题（本题总分12分，每空1分）

1．TMS320VC5402型DSP采用总线结构对程序存储器和数据存储器进行控制。2．DSP处理器TMS320VC5402中DARAM的容量是字。

3．C54x的中断系统的中断源分为____ ___中断和____ ____中断。

4．DSP处理器TMS320VC5402外部有___________根地址线。

5．C54x系列DSP处理器中，实现时钟频率倍频或分频的部件是_____________。6．TMS320C54x系列DSP处理器有_____个通用I/O引脚，分别是_________。

7.在C54X系列中，按流水线工作方式，分支转移指令的分为哪两种类型：_______；_______。

8.C54x的程序中，“.bss”段主要用于_______________。

9.从数据总线的宽度来说，TMS320VC5402PGE100是_______位的DSP处理器。

二．判断题（本题总分10分，每小题1分）

1.在C54x系列DSP中断向量表的最大长度只能128字。（）2．TMS320C54X DSP是浮点型处理器。（）

3. DSP的流水线冲突产生的原因是由于DSP运行速度还不够快。（）

4. DSP处理器TMS320VC5402的堆栈是向低地址方向生长的。（）

5. TMS320C54X 系列DSP外部程序存储器的分页扩展受DROM位控制。（）

6.在C54x系列DSP中断向量表中，每个中断向量的入口地址间隔4个字。（）

7. TMS320VC5402型DSP汇编指令READA的寻址范围为64K字。（）

8. DSP 处理器TMS320VC5402的定时器可以构成20位的定时器。（）

9.TMS320C54X系列DSP的汇编语言中分支转移指令执行需要4个机器周期。（）

10. DSP 处理器TMS320VC5402的中断向量表位置是固定的。（）三．程序阅读题（本题总分30分，每小题10分）

1．阅读下面的程序片断，写出运行结果

.mmregs

DAT0 .SET 60H

LD #004h,DP

ST #0345h,DAT0

STM #0002h,T

MPY DAT0,A

NOP

问题：(1)寄存器T的作用是什么？

(2)执行“MPY DAT0,A”后，累加器A的内容是什么？

2.阅读程序，回答后面的问题

STM #6,AR4

begin: STM #9,BRC

RPTB next-1

nop

next: LD #0,B

banz begin,*AR4－

问题：(1) BRC寄存器是做什么用途？

(2)语句“banz begin,*AR4－”的作用是什么？

(3)其中的“nop”语句被执行了多少次？

3. MEMORY

{PAGE 0: PROM: org=0E000h,len=100h

VECS: org=0FF80h,len=04h

PAGE 1: SPRAM: org=0060h,len=20h

DARAM: org=0080h,len=100h

}

SECTIONS

{ .text :>EPROM PAGE 0

.data :>EPROM PAGE 0

.bss :>SPRAM PAGE 1

STACK :>DARAM PAGE 1

vectors :>VECS PAGE 0

}

问题：（1）该文件是如何配置程序空间和数据空间的？

（2）该文件中出现了几个段？哪些是初始化段？哪些是未初始化段？各段是如何分配的？

四．简答题（本题总分48分，每小题8分）

1.TMS320C54X指令系统的寻址方式各有哪些？各寻址方式举一例说明。

2.一个典型的DSP系统通常由哪些部分组成？画出框图.

3. 简述链接命令文件（.cmd文件）的功能。

4.已知DSP的工作时钟为20MHZ，现需要用定时器定时10ms，请问PRD和TDDR寄存器的初始值如何确定？

5．简述PMST寄存器中IPTR的作用。

6.如何实现DSP由一种工作频率切换到另外一种工作频率？

答案3

一．填空题（本题总分12分，每空1分）

1．哈佛

2．16K字

3．硬件、软件

4．答：20根

5．答：锁相环PLL

6.答：16位

7.答：无延迟分支转移，延迟分支转移

8.答：为变量保留存储空间

9．答：2个，BIO和XF

二．判断题（本题总分10分，每小题1分，正确打“√”，错误打“×”）

1.√

2. ×

3. ×

4. √

5. ×

6. √

7. ×

8. √

9. √10. ×

三．程序阅读题（本题总分30分，每小题10分）

1．答：寄存器T的作用是暂存被乘数，累加器A的内容为0x68A或68Ah

2.答：BRC保存着RPTB指令的循环次数

判断AR4的内容是否为零，若不为零，跳转到标号begin。

70次

3．答：该文件使用MEMORY伪指令将程序空间划分为两个小区间：名为PROM的区间其起始地址为0E000h,长度为100h字；名为VECS的区间其起始地址为0FF80h,长度为4字。将数据空间也分为了两个小区间: 名为SPRAM的区间其起始地址为0060h,长度为20h字；名为DARAM的区间其起始地址为0080h,长度为100h字。

（2）出现了5个段，.text，.data和vectors是初始化段，.bss和STACK段是未初始化段。

.text和.data分配到程序空间的EPROM区间；.bss分配到数据空间SPRAM区间；STACK段分配到数据空间的DARAM区间；vectors段分配到程序空间的VECS区间

四．简答题（本题总分48分，每小题8分）

1.答：