TMS320C5x Architektūros Apžvalga Programų + Duomenų ATMINTIS RAM Programų ROM Nuoseklioji Sąsaja Laiko Daliklio Sąsaja Taimeris Užlaikymo Sąsaja Lygiagrečioji Sąsaja 16x16 Daugyba Aritmetinis / Loginis Įrenginys Postūmio Papildomi Registrai Būsenos Lygiagretus Logikos Akumuliatorius Vidinė magistralė

TMS320C5x Architektūros Apžvalga Nuoseklioji Sąsaja Laiko Daliklio Sąsaja Taimeris Užlaikymo Sąsaja Lygiagrečioji Sąsaja Programų + Duomenų ATMINTIS RAM Programų ROM 16x16 Daugyba Aritmetinis / Loginis Įrenginys Postūmio Papildomi Registrai Būsenos Lygiagretus Logikos Akumuliatorius Vidinė magistralė Branduolys Programų ir Duomenų Atmintis RAM (angl. Random Access Memory RAM) Į RAM atmintį galimas begalinis rašymų/skaitymų skaičius, todėl ji geriausiai tinka duomenų ir programų saugojimui. Kai RAM įdiegta procesoriaus viduje, tai stipriai pagerina procesoriaus našumą. Konfigūravimo metu, dalis RAM gali būti skirta duomenims, o kita dalis – programai saugoti. Tai vartotojui suteikia galimybę, priklausomai nuo uždavinio, paskirstyti atmintį tarp duomenų ir komandų. Dalis RAM realizuota kaip Dual Access RAM(DRAM). Naudojant DRAM, vienu metu, duomenys gali būti skaitomi iš ir rašomi į atmintį. Tai ženkliai padidina procesoriaus greitaveiką. Įjungiant sistemą su SAP (signalų apdorojimo procesoriumi), iš išorinės atminties į RAM įrašoma konfigūracijai reikalinga informacija, programa ir duomenys. Programa pradedama vykdyti skaitant komandas iš vidinės RAM. Programų + Duomenų Atmintis Į RAM atmintį galimas begalinis rašymų/skaitymų skaičius, todėl ji geriausiai tinka duomenų ir programų saugojimui. Kai RAM įdiegta procesoriaus viduje, tai stipriai pagerina procesoriaus našumą. Konfigūravimo metu, dalis RAM gali būti skirta duomenims, o kita dalis – programai saugoti. Tai vartotojui suteikia galimybę, priklausomai nuo uždavinio, paskirstyti atmintį tarp duomenų ir komandų. Dalis RAM realizuota kaip Dual Access RAM(DRAM). Naudojant DRAM, vienu metu, duomenys gali būti skaitomi iš ir rašomi į atmintį. Tai ženkliai padidina procesoriaus greitaveiką. Įjungiant sistemą su SAP (signalų apdorojimo procesoriumi), iš išorinės atminties į RAM įrašoma konfigūracijai reikalinga informacija, programa ir duomenys. Programa pradedama vykdyti skaitant komandas iš vidinės RAM. ROM Atmintis TMS320C50 turi 2K žodžių ROM atminties. Kiti TMS320C5 “šeimos nariai” skirtingas ROM talpas. Ši atmintis skirta SAP darbo pradžiai, kurios metu atliekamas sistemos gyvybingumo testavimas. Branduolys (angl CORE3) Dėka savo branduolio, TMS320C5x procesorių karta suderinama su ankstesnės kartos TMS320C1x ir MS320C2x procesoriais. TMS320C5x branduolys pasižymi didele aritmetinių operacijų greitaveika, nes turi lygiagrečių skaičiavimų architektūrą. Procesoriaus branduolį sudaro tokie elementai: 16X16 Daugybos Įrenginys Vidinis, didelės greitaveikos fiksuoto taško skaičių daugybos įrenginys suteikia galimybę efektyviai realizuoti pagrindinius signalų apdorojimo uždavinius: sąsuką, koreliaciją ir filtravimą. Daugybos įrenginys vykdo dviejų, 16 bitų skaičių papildomame kode daugybą. Šios daugybos rezultatas 32 btių skaičius. Šis įrenginys turi šias pagrindines dalis: TREG – registras, kuriame saugomas daugiklis PREG – registras, kuriame saugoma sandauga multiplier array – įrenginys atliekantis daugybą

TMS320C5x Architektūros Apžvalga Nuoseklioji Sąsaja Laiko Daliklio Sąsaja Taimeris Užlaikymo Sąsaja Lygiagrečioji Sąsaja Programų + Duomenų ATMINTIS RAM Programų ROM 16x16 Daugyba Aritmetinis / Loginis Įrenginys Postūmio Papildomi Registrai Būsenos Lygiagretus Logikos Akumuliatorius Vidinė magistralė Branduolys ROM Atmintis (angl. Read Only Memory ROM) TMS320C50 turi 2K žodžių ROM atminties. Kiti TMS320C5 “šeimos nariai” skirtingas ROM talpas. Ši atmintis skirta SAP darbo pradžiai, kurios metu atliekamas sistemos gyvybingumo testavimas Branduolys (angl. CORE) Dėka savo branduolio, TMS320C5x procesorių karta suderinama su ankstesnės kartos TMS320C1x ir MS320C2x procesoriais. TMS320C5x branduolys pasižymi didele aritmetinių operacijų greitaveika, nes turi lygiagrečių skaičiavimų architektūrą. Procesoriaus branduolį sudaro tokie elementai: 16X16 Daugybos Įrenginys Aritmetinis – Loginis Įrenginys Postūmio Įrenginys Akumuliatorius Papildomi Registrai Būsenos ir valdymo registrai Lygiagretus Loginių Operacijų Įrenginys

TMS320C5x Architektūros Apžvalga Nuoseklioji Sąsaja Laiko Daliklio Sąsaja Taimeris Užlaikymo Sąsaja Lygiagrečioji Sąsaja Programų + Duomenų ATMINTIS RAM Programų ROM 16x16 Daugyba Aritmetinis / Loginis Įrenginys Postūmio Papildomi Registrai Būsenos Lygiagretus Logikos Akumuliatorius Vidinė magistralė Branduolys TMS320C5x Branduolys (angl. CORE) Dėka savo branduolio, TMS320C5x procesorių karta suderinama su ankstesnės kartos TMS320C1x ir MS320C2x procesoriais. TMS320C5x branduolys pasižymi didele aritmetinių operacijų greitaveika, nes turi lygiagrečių skaičiavimų architektūrą. Procesoriaus branduolį sudaro tokie elementai: 16X16 Daugybos Įrenginys Aritmetinis – Loginis Įrenginys Postūmio Įrenginys Akumuliatorius Papildomi Registrai Būsenos ir valdymo registrai Lygiagretus Loginių Operacijų Įrenginys

TMS320C5x Architektūros Apžvalga Nuoseklioji Sąsaja Laiko Daliklio Sąsaja Taimeris Užlaikymo Sąsaja Lygiagrečioji Sąsaja Programų + Duomenų ATMINTIS RAM Programų ROM 16x16 Daugyba Aritmetinis / Loginis Įrenginys Postūmio Papildomi Registrai Būsenos Lygiagretus Logikos Akumuliatorius Vidinė magistralė Branduolys 16X16 Daugybos Įrenginys Vidinis, didelės greitaveikos fiksuoto taško skaičių daugybos įrenginys suteikia galimybę efektyviai realizuoti pagrindinius signalų apdorojimo uždavinius: sąsuką, koreliaciją ir filtravimą. Daugybos įrenginys vykdo dviejų, 16 bitų skaičių papildomame kode daugybą. Šios daugybos rezultatas 32 btių skaičius. Šis įrenginys turi šias pagrindines dalis: TREG – registras, kuriame saugomas daugiklis PREG – registras, kuriame saugoma sandauga multiplier array – įrenginys atliekantis daugybą Aritmetinis – Loginis Įrenginys (angl. Arithmetic Logic Unit ALU ) Pagrindinė 32 bitų ALĮ, kartu su akumuliatoriumi, užduotis – papildomame kode atlikti bendros paskirties operacijas: sudėtį ir atimtį, bei logines operacijas “IR” , “ARBA”. Šių operacijų rezultatas išsaugomas akumuliatoriuje.

TMS320C5x Architektūros Apžvalga Nuoseklioji Sąsaja Laiko Daliklio Sąsaja Taimeris Užlaikymo Sąsaja Lygiagrečioji Sąsaja Programų + Duomenų ATMINTIS RAM Programų ROM 16x16 Daugyba Aritmetinis / Loginis Įrenginys Postūmio Papildomi Registrai Būsenos Lygiagretus Logikos Akumuliatorius Vidinė magistralė Branduolys Postūmio Įrenginys (angl Shifter) Šio įrenginio įėjimas sujungtas su duomenų magistrale, o išėjimas su ALĮ. Šis įrenginys atlieka postūmį tiek į kairę pusę, tiek į dešinę. Postūmio metu jauniausios skiltys užpildomos nuliais. Šio įrenginio tikslingumas akivaizdus atliekant operacijas su skaičiais užrašytais Q15 formate, bei užkertant kelią perpildymui. Akumuliatorius (angl Accumulator) Akumuliatorius yra 32 bitų registras. Tai bendros paskirties registras, kuriame laikinai saugomi Duomenys ateinantys iš atminties, ALĮ, daugybos įrenginio ir postūmio įrenginio. Tam, kad ypatingai greitai būtų galima į akumuliatorių įrašyti tarpinius rezultatus, jis sujungtas su 32 bitų buferio registru. Akumuliatorius padalintas į dvi dalis: ACCH – dalis kurioje saugomi vyriausieji 16 bitų ir ACCL – dalis kurioje saugomi jauniausieji 16 bitų. Tai gi, iš akumuliatoriaus atskirai galima nuskaityti jauniausius 16 bitų arba vyriausius 16bitų

TMS320C5x Architektūros Apžvalga Nuoseklioji Sąsaja Laiko Daliklio Sąsaja Taimeris Užlaikymo Sąsaja Lygiagrečioji Sąsaja Programų + Duomenų ATMINTIS RAM Programų ROM 16x16 Daugyba Aritmetinis / Loginis Įrenginys Postūmio Papildomi Registrai Būsenos Lygiagretus Logikos Akumuliatorius Vidinė magistralė Branduolys Papildomi Registrai (angl Auxiliary Registers) TMS320C50 turi 8 papildomus registrus, kurių vardai AR0, AR1, ... , AR7. jie gali būti naudojami laikinam duomenų saugojimui, arba netiesioginiai adresacijai. Netiesioginė adresacija šiuos registrus naudoja nuorodoms (ang pointer) į duomenis saugoti. Netiesioginės adresacijos metu, paprasta nuorodos reikšmę keisti vienetu , todėl nuoseklus duomenų skaitymas/rašymas lengvai realizuojamas. TMS320C50 turi papildomą ALĮ (angl. Auxiliary Register Arythmetic ARU) kuris skirtas adresui skaičiuoti, kai tuo pačiu metu ALĮ apdoroja duomenis. Tai gi, vienu metu galima atlikti operacijas ir su adresais, ir su duomenimis Lygiagretus Loginių Operacijų Įrenginys (angl Paralel Logic Unit PLU) Šiame įrenginyje atliekant logines operacijas akumuliatoriaus turinys nekinta, tai suteikia galimybę, netrikdant pagrindinės programos vykdymo, keisti Būsenos ir Valdymo registrų turinį.

TMS320C5x Architektūros Apžvalga Nuoseklioji Sąsaja Laiko Daliklio Sąsaja Taimeris Užlaikymo Sąsaja Lygiagrečioji Sąsaja Programų + Duomenų ATMINTIS RAM Programų ROM 16x16 Daugyba Aritmetinis / Loginis Įrenginys Postūmio Papildomi Registrai Būsenos Lygiagretus Logikos Akumuliatorius Vidinė magistralė Branduolys Būsenos ir Valdymo Registrai (angi. Status and Control Registers) Būsenos ir valdymo registruose saugomi duomenys nusakantys procesoriaus darbo režimą. ST0 – Nulinis būsenos registras ST1 – Pirmas būsenos registras PMST – Procesoriaus režimo būsenos registras (angl. Processor Mode Status Register PMST) CBCR – Ciklinio Buferio valymo registras (angl. Circular Buffer Control Register CBCR) Darbo metu gali būti keičiamas procesoriaus darbo režimas tiesiogiai rašant duomenis į Būsenos ir valdymo registrus.

TMS320C5x Architektūros Apžvalga TMS320C5x Registrai TMS320C5x šeimoje, registrai skirstomi į dvi grupes: Vidiniai registrai Atmintyje vaizduojami registrai (angl. Memory Mapped Registers) Vidinių Registrų Lentelė Name Symbol Function ACCumulator ACC, ACCH ACCL Naudojamas ALĮ rezultato saugojimui ACCumulator Buffer ACCB Laikinai saugomas ACC turinys Prescaler COUNT Register COUNT 4 bitų reg. Prescaling operacijos rez. saugoti Product REGister PREG 32 bit reg. Daugybos rezultatui saugoti Program Counter PC 16 bit. reg. komandos adresui saugoti Repeat CounTer RPTC 16 bit. reg. naudojamas ciklo programoje organizavimui Stack STAC 8X16bit steko reg. Čia saugomas komandos adresas kol vykdomas pertraukimo apdorojimas STatus Registers ST0 ST1 Du vidiniai Būsenos ir Valdymo registrai.

TMS320C5x Architektūros Apžvalga Atmintyje Vaizduojami Registrai (angl. Memory Mapped Registers) TMS320C50 branduolio 28 registrai atvaizduoti atmintyje. Asembleris į šiuos registrus kreipiasi naudo- damas jų vardus. Kiekvienas šių registrų atmintyje turi savo adresą. Atmintyje Vaizduojamų Registrų Lentelė Name Adresas Function AR0 16 10h Papildomas nulinis registas AR1 17 11h Papildomas pirmas registas AR2 18 12h Papildomas antras registas AR3 19 13h AR4 20 14 h AR5 21 15h AR6 22 16h AR7 23 17h Papildomas septintas registas Registrai atlieka svarbų vaidmenį procesoriaus funkcionavime. Dažniausiai naudojami registrai: IMR – pertraukimų maskavimo registras (Interrupt Mask Register) IFR – pertraukimų vėlevėlių registras (Interrupt Flag Register) PMST – procesoriaus režimo būklės registras (Processor Mode Status Register) TREG0 – daugiklio registras (Temporary REGister Used for Multiplicand)