TMS320C5000——低功耗高性能介绍

Jacktang

TMS320C5000——低功耗高性能介绍 [复制链接]

TMS320C5000——低功耗高性能DSP，16位定点，速度40～200MIPS。主要用途是有线和无线通信、IP、便携式信息系统、寻呼机、助听器等。

　　目前’C5000系列中又有三种新成员，一种是’C5402，这是廉价型的DSP，目标价格是每片5美元（50K批量），速度保持100MIPS，片内存储空间稍小一些，RAM为16K、ROM为4K。主要应用对象是无线Modem、新一代PDA、网络电话和其它电话系统以及消费类电子产品。

　　第二种是’C5420，它拥有两个DSP核，速度达到200MIPS，200K片内RAM，功耗0.32mA/MIPS，200MIPS全速工作时不超过120mW，为业内功耗最低的DSP。’C5420是当今集成度最高的定点DSP，适合于做多通道基站、服务器、Modem和电话系统等要求高性能、低功耗、小尺寸的场合。

　　第三种是’C5416，它是TI公司0.15μm器件中的第一款，速度为160MIPS，有三个多通道缓冲串行口（McBSPs），能够直接与T1或E1线路联接，不需要外部逻辑电路，有128K片内RAM。应用对象是VoIP、通信服务器、PBX（专用小交换机）和计算机电话系统等。

 

　　TMS320系列的同一代芯片具有相同的CPU结构，但根据市场的不同需要，形成新的存储器与外设的不同组合，产生了多种派生器件。

　　TMS320C54x关键特性

　　图2是C54x功能结构图，它的主要性能如下：

 

 

   ⒈ CPU

　　中央处理器（Central Processing Unit）的缩写，即CPU，CPU是电脑中的核心配件，只有火柴盒那么大，几十张纸那么厚，但它却是一台计算机的运算核心和控制核心。电脑中所有操作都由CPU负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件。CPU的主要运作原理，不论其外观，都是执行储存于被称为程式里的一系列指令。在此讨论的是遵循普遍的架构设计的装置。程式以一系列数字储存在电脑记忆体中。差不多所有的CPU的运作原理可分为四个阶段：提取（Fetch）、解码（Decode）、执行（Execute）和写回（Writeback）。

　　先进的多总线结构：一组程序总线（PAB、PB），三组数据总线（CAB、CB，DAB、DB，EAB、EB）

　　40位的数学逻辑单元（ALU）：包括40位的桶形移位寄存器和两个独立的40位累加器

　　17 17位并行乘法器和40位专用加法器，单周期完成乘法/累加（MAC）

　　适于Viterbi运算的比较、选择、存储单元（CSSU）

　　指数编码器，可在单周期内计算（40位）累加器中数值的指数

　　两个地址产生器，包括八个辅助寄存器和两个的算术单元

　　⒉ 存储器

　　可寻址存储空间达192K字（程序、数据及I/O各64 64bit），C548还可扩展程序存储器（8兆字）

　　典型C5400芯片存储器

　　⒊ 片内外设

　　软件可编程等待状态产生器

　　可编程的块交换

　　片内锁相环时钟产生器

　　禁止外部总线的控制机制

　　⒋ 指令集

　　重复单条指令与重复指令块

　　存储器块移动指令

　　32位数运算指令

　　可同时读取2或3个操作数的指令

　　具有并行保存和并行加载的算术指令

　　条件保存指令

　　⒌ 功耗控制

　　IDLE1、IDLE2和IDLE3指令可控制其进入降功耗模式

　　可控制是否输出CLKOUT信号

　　⒍ IEEE标准的1149.1边界扫描逻辑接口