DSP技术与-应用习题库-及答案~王忠勇.doc

|一、填空题第一章 1数字信号处理特点 大量的实时计算（FIR IIR FFT） ， 数据具有高度重复 （乘积和操作在滤波、卷积和 FFT 中等常见） 。2信号处理的作用 信号改善；信号检测、估计等3信号处理的方法信号波形分析/变换、 滤波 、 现代谱估计/ 分析 、 自适应滤波等。4 信息系统包括 采集 、 传输 、 处理、 等。5 数字信号处理常用算法有 FIR 滤波 、 IIR 滤波 、离散傅里叶变换 、 卷积 、离散余弦变换等6处理器速度的提高得益于器件水平 、 处理器结构 、 并行技术 等。7DSP 结构特点包括采用哈佛结构体系、 采用流水线技术 、 硬件乘法器 、 多处理单元 、 特殊的 DSP 指令。8DSP 芯片按用途分为 通用型 DSP 、 专用型 DSP 。9DSP 芯片按数据格式分为 浮点型 、 定点型 。第二章1C28x 芯片具有 C27X 、 、 操作模式。2C28x 芯片模式选择由 中的 和 位组合来选定模式。3CPU 内核由 CPU、 仿真逻辑 、 接口 组成。4CPU 主要特性是 保护流水线、 独立寄存器空间 算术逻辑单元(ALU)、 地址寄存器算术单元(ARAU) 、 循环移位器 乘法器 。5CPU 信号包括 存储器接口信号 、 时钟和控制信号 、 复位和中断信号 、 仿真信号 。6TMS320F2812 组成特点是 32 位、 定点、 改进哈佛结构、 循环的寻址方式。7存储器接口有 组地址总线。8存储器接口有 组数据总线。9存储器接口地址总线有 、 、 、10CPU 中断控制寄存器有 IFR 、 IER 、 DBGIER 。 11ACC 累加器是 位的，可表示为 、 、 A 。 12被乘数寄存器是 32 位的，可表示为 XT 、 T 、 TL 。13乘数结果寄存器是 32 位的，可表示为 P 、 PH 、 PL 。 14数据页指针寄存器 16 位的，有 65536 页，每页有 64 个 存储单元。数据存储空间容量是 4M 字 。15堆栈指针复位后 SP 指向地址是 0x000400h 。第三章1DSP 芯片内部包含存储器类型有 片内双访问存储器(DARAM) 、片内单访问程序/ 数据 RAM（SARAM ） 、掩膜型片内 ROM 存储器 、 闪速存储器（Flash）|一次性可编程存储器（OTP） 。2C28x 具有 32 位的数据地址和 22 位的程序地址，总地址空间可达 4G 字（每个字 16 位）的数据空间和 4M 字的程序空间。3在程序地址中保留了 64 个地址作为 CPU 的 32 个中断向量。 通过 ST1l 的位 VMAP 向量映像到程序空间的 顶部或底部。 4C28x 包含两个单周期访问的存储器 SARAM 地址是 0x000000H-0x0007FFH 、 0x008000H-0x009FFFH 。5单口随机读写存储器，在单个机器周期内只能被访问 1 次。6 C28x 片内 SARAM 分 5 块。 7MO 和 M1 每块的大小为 1K*16 其中，MO 映像至地址 0x0000000x0003FFh，M1 映像至地址 0x000400-0x007FFH 。 8LO 和 L1 每块的大小为 4K*16 其中，LO 映像至地址 0x008000H-0x008FFFH ，L1 映像至地址 0x009000H-0x009FFFh 。9HO 大小为 8K*16 位，映像至地址 0x3F80000H-0x3F9FFFh 。10C28x 包含位的 Flash 存储器 1K*16 位的 OTP11Flash 存储器被分成 4 个 8Kxl6 位单元和 8 个 16Kxl6 位的单元12外部扩展接口映射到 5 个独立的存储空间 ZONE0/1/2/6/7 。13用户可以通过软件改变 XINTCNF2 寄存器中的 XMPMC 位来控制Boot ROM 和 XINTF Zone7 的映射。14微处理器模式 Zone7 映射到高位置地址空间，中断向量表可以定位 在外部存储空间。BootROM 将被屏蔽。15微计算机模式 Zone 7 被屏蔽且中断向量表从 BootROM 中获取。16Zone2 和 Zone6 共享外部地址总线，片选信号分别是 XZCS2 和 XZCS6AND7 。17Zone0 和 Zonel 公用一个外部片选信号 ZCS0ANDCS1 ，采用不同的内部地址。Zone0 的寻址范围是 0x00 20000x00 3FFF ，Zonel 的是 0x00 40000x00 5FFF 。18写操作紧跟读操作流水线保护会影响 Zonel 空间的访问，故 Zonel 空间适合用于扩展外设 ，而不适合用来 扩展外部存储器 。 19Zone7 是独立的地址空间，复位时， XMPMC 引脚为 高电平，Zone7 空间映射到 0x3FC000 。20Zone7 和 Zone6 空间公用一个片选信号 XZCS6AND7 。访问外部 Zone7空间的地址范围是 0x07C0000x07FFFF ，Zone6 也使用这个地址空间是 0x07 C0000x07 FFFF 。21XINTF 时钟有 XTIMCLK 、 XCLOCK。22XINTF 空间的读或写操作的时序都可分为建立(Lead) 、激活(Active) 、 跟踪(Trail) 。三个阶段。23XINTF 接口需考虑 最小等待状态的需要 、XINTF 的时序特性 外部器件的时序特性 、C28x 芯片和外设间的附加延时 。24DSP 通过检测 XREADY 信号，从而可以延 长 DSP 访问处设的激活阶段。25GPIO 口通过功能功能控制 、方向、 数据、设置 清除、反转触发、寄存器来控制 第 4 章|1中断分为可屏蔽中断、 非屏蔽中断。2处理中断过程 接收中断请求、 响应中断、准备执行中断服务程序并保存寄存器值、 执行中断服务子程序 。3中断向量地址的低地址保存该向量的 低 16 位，高地址则保存它的 高 6 位。4向量表可以映像到程序空间的底部或顶部，这取决于状态寄存器 STl 的向量映像位 VMAP 如果 VMAP 位是 0，向量就映像在以 0x000000 开始的地址上 ；如果其值是 1，向量就映像到以 0x3FFFC0 开始的地址上。5281X 有 14 个 通用中断， 为仿真而设计的中断 DLOGINT (数据标志中断)、 TOSINT(实时操作系统中断) 。6281X 中断寄存器有 IFR 、 IER 、 DBGIER 、中断标志寄存器 IFR、中断使能寄存器 IER、调试中断使能寄存器 DBGIER、状态寄存器7C28x 非屏蔽中断包括 软中断 INTR 和 TRAP 指令 、 硬件中断 NMI、 非法指令陷阱 、 硬件复位中断 RS 。8低功耗模式有 HALT 、 STANDBY 、 IDLE 。9PIE 模块支持 96 个不同的中断，这些中断分成 12 个组，每个组 8 个中断，10对于多路复用的中断源，PIE 块中的每个中断组都有一个相关 中断标志寄存器PIEIFRx.y 和 使能位 PIEIERx.y 。另外，每个中断组(1NT1INTl2)都有一个 应答位 PIEACKx 。第 5 章1F281X 有 2 个 事件管理器。 （EVA，EVB）2事件管理器结构具有通用定时器、 全比较/PWM 单元 、 捕获单元、正交编码脉冲电路 。3通用定时器有在控制系统中产生采样周期、 为捕获单元和正交编码脉冲电路（只针对 GP2/4）提供时基； 、为比较单元和 PWM 产生电路提供时基。 。4每个通用定时器产生中断的条件有 上溢 、 下溢 、 比较匹配 、 周期匹配5定时器的 4 种操作模式是 停止/ 保持 、 连续增计数 、定向增/减计数 、连续增减计数 。6每个事件管理器 3 路由完全比较单元产生的带有可编程死区的 PWM 信号，定时器比较器产生的 2 路独立的 PWM 信号。 7比较单元相关的 PWM 电路包括的功能单元有非对称/对称波形发生器、 可编程死区单元、 输出逻辑、 空间矢量（SV）PWM 状态机。 8正交编码脉冲是两个频率变化 且 正交 的脉冲。9QEP 电路可用于连接一个光电编码器以获得旋转机器的 位置 和 速率 等信息。10SCI 结构特点有一个发送器 (TX)及相关寄存器 、一个接收器 (RX) 及相关寄存器 、 一个可编程的波特率产生器 、 数据存储器映射的控制和状态寄存器 。 。11多处理异步通信模式有 空闲线多处理器模式 地址位多处理器模式。12ADC 触发方式有 软件启动 、 事件管理器启动 、 外部引脚启动 。13ADC 工作方式有 同步采样 、 顺序采样 。第 6 章1、TMS320C28x 存储器寻址方式有 直接寻址方式、堆栈寻址方式、间接寻址方式、寄存|器寻址方式、数据/程序/IO 空间立即寻址方式、程序空间间接寻址、字节寻址方式 2当需要访问堆栈中的数据时， SP 的值减去这的 6 位 偏移量就是被访问的数据的地址。3汇编语言包括 汇编指令、伪指令和宏指令。 4汇编源程序由标号域、助记符域、操作数域、注释域组成第 7 章1使用宏的过程要经过 定义宏、 调用宏、 展开宏、阶段。2目标文件包括 文本段 、 数据段 、 预留段 默认的段。3目标文件有 已初始化的段 、 未初始化的段 基本类型的段。4链接器伪指令 MEMORY 存储器伪指令 可以确定目标系统的各种内存配置。5链接器伪指令 SECTIONS 段伪指令 确定链接器组合输入段的方法和输出段在存储器中的位置。第 9 章1整数运算的问题有：（1）两个 16 位整数相乘，乘积总是“向左增长”。这意味着多次相乘后，乘积将会很快超出定点器件的数据范围。（2）保存 32 位乘积到存储器，要开销 2 个机器周期以及 2 个字的存储器单元。（3）由于乘法器都是 16 位相乘，因此很难在后续的递推运算中，将 32 位乘积作为乘法器的输入。2小数运算的优点 （1）乘积总是“向右增长”。这就味着超出定点器件数据范围的将是不太感兴趣的部分。（2）既可以存储 32 位乘积，也可以存储高 16 位乘积，这就允许用较少的资源保存结果。（3）可以用于递推运算。3C28x 采用 2 的补码 表示小数，其最高位为 符号位 。4解决冗余符号的办法是在乘法器将结果传送至累加器时就能自动地左移 1 位 。5FIR 数字滤波器设计方法一般采用 窗函数法 。6IIR 滤波器的实现方法有 冲击响应不变法 、 双线性变换法 、 阶跃响应不变法。二 、选择题第 1 章1TMS320 C5XX 主要应用于（B ）领域。A、自动控制 B、语音处理 C、浮点运算 D、图象处理2TMS320 C2XX 主要应用于（ A ）领域。A、自动控制 B、语音处理 C、浮点运算 D、图象处理3TMS320 C6XX 主要应用于（ D ）领域。A、自动控制 B、语音处理 C、浮点运算 D、图象处理4TMS320 C3XX 主要应用于（ C ）领域。A、自动控制 B、语音处理 C、浮点运算 D、图象处理5采用 DSP 进行数字信号处理属于（ C ）实现方法。A、硬件 B、软件 C、软硬件结合 D、以上都不是 6可编程数字信号处理器简称（ D ） 。 A、CPU B、MCU C、CCU D、DSP第 2 章1通过状寄存器 STl 的位 OBJMODE 和位 AMODE 的组合，选定 C28x 模式的是（ C |） 。A、00 B、01 C、10 D、112通过状寄存器 STl 的位 OBJMODE 和位 AMODE 的组合，选定 C27x 目标- 兼容模式的是（ A ） 。A、00 B、01 C、10 D、113通过状寄存器 STl 的位 OBJMODE 和位 AMODE 的组合，选定 C2xLP 源-兼容模式的是（ D ） 。A、00 B、01 C、10 D、115在同一个机器周期内，CPU 不能同时进行的操作是（ B ） 。A程序空间读操作和数据空间的读操作 B程序空间写操作和程序空间的读操作C数据空间读操作和数据空间的写操作 D程序空间读操作和数据空间的写操作6在同一个机器周期内，CPU 能同时进行的操作是（A ） 。A程序空间读操作和数据空间的读操作 B程序空间写操作和程序空间的读操作C程序空间写操作和数据空间的写操作 D以上都不发生冲突。7TMS320F2812 DSP 微处理器采用的是（ A ）结构 A、哈佛结构 B、冯诺依曼结构 C、矩阵结构 D、以上都不是 8TMS320F2812 DSP 有（ D ）组数据总线。 A、4 B、16 C、8 D、39TMS320F2812 DSP 有（ D ）组地址总线。 A、4 B、16 C、8 D、310、TMS320F2812 DSP 采用改进的哈佛结构，围绕（ B ）条 16 位总线建立。#A、4 B、6 C、8 D、1011、在 TMS320F2812 DSP 中采用了（ C ）级流水线操作。A、3 B、5 C、 8 D、12第 3 章1TMS320F2812 DSP 中存储器 SARAM 寻址空间有（ A ） A000000h 0007FFh，008000h009FFFh ，3F8000h3F9FFFhB0x3D80000x3F 7FFFC 3D7800h3D7BFFhD3FF000h3FFFFFh2TMS320F2812 DSP 中片上 Flash 存储器寻址空间有（ B ） A000000h 0007FFh，008000h009FFFh ，3F8000h3F9FFFhB0x3D80000x3F 7FFFC 3D7800h3D7BFFhD3FF000h3FFFFFh3TMS320F2812 DSP 中 OTP 存储器寻址空间有（ C ）A000000h 0007FFh，008000h009FFFh ，3F8000h3F9FFFhB0x3D80000x3F 7FFFC 3D7800h3D7BFFhD3FF000h3FFFFFh4TMS320F2812 DSP 中片上 BootROM 寻址空间有（ D ） A000000h 0007FFh，008000h009FFFh ，3F8000h3F9FFFhB0x3D80000x3F 7FFF|C 3D7800h3D7BFFhD3FF000h3FFFFFh第 4 章1TMS320F2812 DSP 软硬件复位时，状态寄存器 STl 的向量映像位 VMAP=1，中断向量为（ A ） A、FFC0H B、FF80H C、0080H D、0000H2TMS320F2812 DSP 软硬件复位时，状态寄存器 STl 的向量映像位 VMAP=0，中断向量为（ D ） D 5BA、FFC0H B、FF80H C、0080H D、0000H3、TMS320F2812 DSP 的 32 个中断源分为 14 级，其中（ C ）级别最高。 A、INTR B、NMI C、RS D、INT0第 5 章1通用定时器比较操作在（ A ）时，产生对称波形。A. 连续增/减计数模式 B. 连续增计数模式C. 通用定时器定向增/减计数模式 D.以上都可以2通用定时器比较操作在（ B ）时，产生非对称波形。A. 连续增/减计数模式 B. 连续增计数模式C. 通用定时器定向增/减计数模式 D.以上都可以3通用定时器比较操作在（ C ）时，产生任意波形。A. 连续增/减计数模式 B. 连续增计数模式C. 通用定时器定向增/减计数模式 D.以上都可以4TMS320F2812 DSP 事件管理器设置为（ A ） ，产生 PWM 信号。A定时器比较方式 B.捕获方式 C.正交编码方式 D.ADC 启动方式5TMS320F2812 DSP 事件管理器设置为（ B ） ，实现通信模式。A定时器比较方式 B.捕获方式 C.正交编码方式 D.ADC 启动方式6TMS320F2812 DSP 事件管理器设置为（ C ） ，电机位置和速度测试。A定时器比较方式 B.捕获方式 C.正交编码方式 D.ADC 启动方式第 6 章1若要采用直接寻址方式寻址地址为 0860h 的数据存储单元，则应设置数据页指针 DP= （ C ） #A、08h B、0fh C、 21 D、300h2若当前 SP=460h，要把 0433hAL 数据存储单元内容送 AL，则应执行下面（ C ）指令。A、MOV ACC，-SP（45） B、MOVL ACC，-SP（2D） C、MOV AL，-SP（45） D、MOVL ACC，-SP（2D）3TMS320F2812 DSP 共有 302 条指令，分为（ B ）大类 A、15 B、17 C、19 D、21第 7 章1目标程序文件用（ A ）扩展名表示。 A、.obj B、.cmd C、.out D、.asm2源程序文件用（ D ）扩展名表示。A、.obj B、.cmd C、.out D、.asm3链接程序文件用（ B ）扩展名表示。 B A、.obj B、.cmd C、.out D、.asm|4关于宏与子程序的异同点，下列说法中错误的是（ C ） 。A、宏调用实际上是用符号（一条假指令）替代一块代码；而子程序调用则需将程序指针转移到子程序所在位置去执行。B、宏调用快速，但多次调用时，由于多次复制代码段而使占用存储器量较多；子程序调用时，由于代码模块只存在于一个地方，因此尽管速度有所减缓，但占用存储空间较少。C、宏要优于子程序调用，因此应使用宏以简化编程并保持高速度。D、在存储容量有限的场合，应牺牲速度（对时间不敏感的慢速情况） ，采用子程序调用的方法，以降低存储器的占用量。5下列伪指令中，使用错误的是 （ B ）A、 .copy init_DSP.h B、123 .usect “var1”,1C、 .space 100h*16 D、 .GLOBAL x,y,z6链接器的作用是： （ A ）输入目标文件列表；生成目标代码.obj 文件；控制产生输出文件列表；确定存储器分配（分页） ；落实存储器定位；生成列表文件.lstA、 B、 C、 D、7下列语句中，使用正确的是 （ C/D）A、123 .usect “var1”,1 B、 SPLK 1234h,*+,AR4C、 .copy init.h D、 .global x,y,z /*定义三个全局变量*/第 9 章1. 关于定点 DSP 所采用的 Q 格式，下列说法正确的是： （ B ） A、Q 越大，数值范围越大，精度也越高 B、Q 越大，数值范围越小，但精度越高 C、Q 越大，数值范围越大，但精度越低 D、Q 越大，数值范围越小，精度也越低2当使用 FFT 的位倒序寻址时，应使用的寻址方式是（ C ） A、直接寻址 B、间接寻址 C、绝对地址寻址 D、立即数寻址3C28X DSP 系统中没有除法指令，可以使用（ D ）来实现除法。ASUBS B. ADDCC. SUBC D. MAC4高频信号选择（ A ）滤波器。ALC B、有源滤波器 C、IIR D、FIR5低频信号选择（ B ）滤波器。ALC B、有源滤波器 C、IIR D、FIR6数字语音信号选择（ D ）滤波器。ALC B、有源滤波器 C、IIR D、FIR7数字图象信号选择（ C ）滤波器。ALC B、有源滤波器 C、IIR D、FIR三简答题1. TMS320F281X 指令系统的寻址方式各有哪些？任举 4 例说明。 直接寻址方式 堆栈寻址方式 间接寻址方式 寄存器寻址方式 数据/程序/IO 空间立即寻址方式 程序空间间接寻址 字节寻址方式 2. 在 F281X 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？|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。3.简述 COFF 文件中“ 段”的概念，有哪些常用的段？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） 。4. 简述链接器命令文件中 MEMORY 和 SECTIONS 两条指令的作用。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- 确定链接器组合输入段的方法和输出段在存储器中的位置。5. 已知 DSP 的工作时钟为 150MHz，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？6. 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。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。7. 简述链接命令文件（·cmd 文件）的功能。答：链接命令文件（·cmd 文件）指定存储器的结构和段的定位，有 MEMORY 和SECTIONS 两条指令。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。8. 简述 DSP 处理器中断系统分为几种中断，如何清除中断标志？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。9. 简述 F281x 系列 DSP 定时器的组成部分、各部分分别起什么作用？简述 DSP 处答：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。理器 TMS320F2812 在微计算机工作模式中上电启动的过程。10. 简述 TI 公司 C2000, C5000, C6000 系列处理器的应用范围。|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。13. 在 F281x 的程序中， “.text”和“.sect”段有什么区别？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。14. 简述 F281x 系列 DSP 的定时器工作过程。15. 宏指令与子程序有哪些区别？答： 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。 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。