 |
Определение процессора ADSP-BF533.
|
|
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«Южный Федеральный Университет»
Инженерно-Технологическая Академия
Южного Федерального Университета
ПАМЯТЬ ПРОГРАММ, ПАМЯТЬ ДАННЫХ ПРОЦЕССОРА ADSP-BF533
Выполнил: Студент гр. РТбз 4-1
Стрелков Ю.Г.
Проверила: Кокорева В. А.
Таганрог 2016
Содержание
ВВЕДЕНИЕ
2. Определение процессора ADSP-BF533.
3. Отладочный комплект ADSP-BF533 EZ-KIT Lite
4. Архитектура памяти
5. Внутренняя память
Внешняя память
Пространство памяти ввода/вывода
8. Периферийные устройства
SRAM команд L1
Кэш команд L1
ВВЕДЕНИЕ
Процессоры Blackfin фирмы Analog Devices являются одними из самых
производительных в своем классе. Высокая тактовая частота (до 750МГц),
возможность выполнения параллельных операций, мощная поддержка ПДП
обеспечивают высокую эффективность применения данных процессоров для
реализации скоростных алгоритмов обработки сигналов в режиме реального
времени.
Blackfin представляет собой семейство 16- или 32-разрядных микропроцессоров, разработанных, изготовленных и проданный компанией Analog Devices. Процессоры имеют встроенные, с фиксированной точкой цифровой сигнальный процессор (DSP) функциональность поставляется 16-разрядных операций умножения с накоплением (ПДК), дополненные на чипе небольшой микроконтроллер. Он был разработан для единой малой мощности процессор архитектуры, которая может работать операционные системы при одновременном рассмотрении сложных числовых задач, таких как в режиме реального времени H.264 кодирования видео.Есть несколько комплектов разработки аппаратного обеспечения для Blackfin. с открытым исходным кодом операционной системы для Blackfin включают uClinux,
|
|
|
Архитектура ядра процессора Blackfin является архитектурой с единым набором команд, включающей ядро обработки сигналов со сдвоенным блоком умножения накопления, имеющей ортогональный набор команд, характерный для RISC микропроцессоров, обладающей гибкостью команд типа SIMD и мультимедийными возможностями.
Особенностью продуктов семейства Blackfin является динамическое управление питанием. Возможность изменения как напряжения питания, так и рабочей частоты позволяет оптимизировать потребление мощности в соответствии с конкретной задачей.
Фирма Analog Devices разработала целые семейства сигнальных процессоров и постоянно продолжает выпускать на рынок новые модели. В настоящее время существуют следующие семейства: ADSP-21XX, Shark DSP, BlackFin DSP и др. Но, несмотря на все многообразие этих групп, все они имеют похожую друг на друга архитектуру. Отличие семейств друг от друга заключается, например, в арифметических блоках, которые поддерживают вычисления с фиксированной или плавающей запятой. Кроме того, семейства отличаются производительностью, разрядностью шин данных, структурой внутренних регистров, интерфейсами и т.п. Отличие процессоров друг от друга внутри семейства состоит в основном в объеме и организации внутренней памяти и типе встроенных интерфейсов. В состав каждого из процессоров этого семейства входят следующие функциональные устройства.
• Арифметико-логическое устройство АЛУ.
• Умножитель-накопитель.
• Устройство сдвига.
• Два генератора адреса данных.
• Программный автомат.
• Таймер.
• Последовательный многоканальный порт.
Определение процессора ADSP-BF533.
Процессор ADSP-BF533 являются представителями семейства процессоров Blackfin с расширенными возможностями, которые обладают значительно большей производительностью и меньшей потребляемой мощностью по сравнению с предыдущими процессорами семейства Blackfin при сохранении простоты использования и совместимости кода.
|
|
|
ADSP-BF533 представляет собой внешнее USB-устройство с собственным питанием и содержит чувствительные к статическим разрядам электронные компоненты. Поэтому перед началом работы с платой необходимо убедиться в отсутствии накопленных статических зарядов. Подключение отладочной платы к ПК происходит в следующем порядке:
1. Перевести все переключатели в положение согласно рис.1.
Рис. 1. Положение переключателей на плате перед подключением к ПК
2. Подключить блок питания в разъем J9 (см. рис. 1) и убедиться, что светодиод LED1 (зеленый) горит, а светодиод LED2 (красный) кратковременно моргнул. 3. Подключить USB шнур к плате в разъем ZJ1 и дождаться загорания светодиода ZLED3 (в среднем занимает около 15 секунд), сигнализирующего о готовности платы к установке соединения с графической средой разработки VisualDSP++. Если светодиод не загорелся, то необходимо переподключить питание, либо переустановить драйвер отладочной платы.
Отладочный комплект ADSP-BF533 EZ-KIT Lite
Основу отладочного комплекта ADSP-BF533 EZ-KIT Lite составляет процессор обработки сигналов ADSP-BF533 из семейства Blackfin. Плата является удобной платформой, созданной компанией ADI в помощь разработчикам систем ЦОС. Схемотехнически отладочный комплект представляет собой законченную систему обработки сигналов и совместно со студией Visual DSP позволяет создать, отладить и протестировать ПО обработки звуковых и видеосигналов практически любой сложности.
Структурная схема комплекта приведена на рисунке 2 
Архитектура памяти
В архитектуре процессора Blackfin память структурирована в единое унифицированное 4-гигабайтное адресное пространство, использующее 32разрядные адреса. Все ресурсы, включая внутреннюю память, внешнюю память и регистры управления ввода/вывода, занимают отдельные секции в общем адресном пространстве. Области памяти адресного пространства упорядочены в иерархическую структуру, которая обеспечивает баланс стоимости и производительности при использовании очень быстрой, обладающей малой задержкой внутренней памяти, такой как кэш или SRAM, и обладающими более низкой стоимостью и производительностью внешними системами памяти больших объёмов. В таблице 4.приведено сравнение памяти процессоров ADSPBF531,ADSP-BF532иADSP-BF533.
|
|
|
Таблица 4.Сравнение памяти.
Система памяти L1 представляет собой первичную, обладающую наивысшей производительностью, память, доступную ядру. Система внешней памяти, доступ к которой осуществляется при помощи устройства интерфейса внешней шины (EBIU, External Interface Bus Unit), обеспечивает расширение памяти системы флэш-памятью, SDRAM и SRAM, позволяя адресовать до 132 Мбайт физической памяти.
Контроллер DMA типа “память-память”обеспечивает возможность организации пересылок данных с высокой скоростью. Он может выполнять передачи блоков кода или данных между пространствами внутренней и внешней памяти.
Внутренняя память
Процессор содержит три блока внутренней памяти, обеспечивающих доступ к ядру с высокой пропускной способностью:
•Память команд L1, состоящая из SRAM и4-входовогонаборноассоциативного кэша. В процессорах, содержащих ПЗУ, она также включает область ПЗУ, определяемую пользователем. Доступ к этой памяти осуществляется с полной скоростью процессора.
•Память данных L1, состоящая из SRAM и/или2-входовогонаборноассоциативного кэша. Доступ к этому блоку памяти осуществляется с полной скоростью процессора.
•Сверхоперативное ЗУ L1, которое работает с той же скоростью, что память данных и память команд L1, но доступно только как SRAM данных и не может быть сконфигурировано как кэш-память.
Внешняя память
Доступ к внешней (расположенной вне кристалла) памяти осуществляется при помощи устройства интерфейса внешней шины. 16-разрядный интерфейс обеспечивает не требующее использования дополнительных микросхем подключение банка синхронного DRAM (SDRAM) и до четырёх банков устройств асинхронной памяти, включая флэш-память,ПЗУ, EPROM, SRAM и устройства ввода/вывода, отображаемые в карте памяти.
|
|
|
PC-133совместимый контроллер SDRAM может быть запрограммирован на интерфейс с SDRAM объёмом до 128 Мбайт.
Контроллер асинхронной памяти может быть запрограммирован на управление до четырёх банков устройств. Каждый банк занимает сегмент размером 1 Мбайт независимо от размера используемых устройств. Таким образом, банки являются неразрывными, только если каждый из них полностью заполнен памятью объёмом 1 Мбайт.
|
|
|
