TMS320VC5509AZAY Цифрови сигнални процесори и контролери – DSP, DSC Цифров сигнален процесор с фиксирана точка 179-NFBGA -40 до 85

Цифровият сигнален процесор (DSP) с фиксирана точка TMS320VC5509A е базиран на процесорното ядро ​​от поколение TMS320C55x DSP. Архитектурата C55x™ DSP постига висока производителност и ниска консумация на енергия чрез повишен паралелизъм и пълен фокус върху намаляване на разсейването на мощност. Процесорът поддържа вътрешна структура на шината, която се състои от една програмна шина, три шини за четене на данни, две шини за запис на данни и допълнителни шини, предназначени за периферни устройства и DMA активност. Тези шини предоставят възможност за извършване на до три четения на данни и две записа на данни в един цикъл. Паралелно, DMA контролерът може да извършва до две прехвърляния на данни на цикъл, независимо от активността на процесора.

Процесорът C55x осигурява два модула за умножение-натрупване (MAC), всеки от които е способен на 17-битово x 17-битово умножение в един цикъл. Централно 40-битово аритметично-логическо устройство (ALU) се поддържа от допълнително 16-битово ALU. Използването на ALU се контролира от набор от инструкции, което осигурява възможност за оптимизиране на паралелната активност и консумацията на енергия. Тези ресурси се управляват в адресния модул (AU) и модула за данни (DU) на процесора C55x.

Поколението C55x DSP поддържа набор от инструкции с променлива ширина на байтовете за подобрена плътност на кода. Инструкционният блок (IU) извършва 32-битово извличане на програми от вътрешна или външна памет и поставя инструкции в опашка за програмния блок (PU). Програмният блок декодира инструкциите, насочва задачи към AU и DU ресурси и управлява напълно защитения конвейер. Възможността за предсказващо разклоняване предотвратява „промиване“ на конвейера при изпълнение на условни инструкции.

Функциите за общ вход и изход и 10-битовият аналогово-цифров преобразувател осигуряват достатъчно пинове за състояние, прекъсвания и битови входно-изходни данни за LCD дисплеи, клавиатури и медийни интерфейси. Паралелният интерфейс работи в два режима - или като подчинен на микроконтролер, използващ HPI порта, или като паралелен медиен интерфейс, използващ асинхронния EMIF. Серийните медии се поддържат чрез две периферни устройства MultiMedia Card/Secure Digital (MMC/SD) и три McBSP.

Комплектът периферни устройства 5509A включва външен интерфейс за памет (EMIF), който осигурява безлепков достъп до асинхронни памети като EPROM и SRAM, както и до високоскоростни памети с висока плътност, като например синхронна DRAM. Допълнителните периферни устройства включват универсална серийна шина (USB), часовник в реално време, watchdog таймер, I2C multi-master и slave интерфейс. Три пълнодуплексни многоканални буферирани серийни порта (McBSP) осигуряват безлепков интерфейс към различни стандартни за индустрията серийни устройства и многоканална комуникация с до 128 отделно активирани канала. Подобреният интерфейс host-port (HPI) е 16-битов паралелен интерфейс, използван за предоставяне на достъп на хост процесора до 32K байта вътрешна памет на 5509A. HPI може да бъде конфигуриран в мултиплексиран или немултиплексиран режим, за да осигури безлепков интерфейс към голямо разнообразие от хост процесори. DMA контролерът осигурява движение на данни за шест независими канални контекста без намеса на процесора, осигурявайки DMA пропускателна способност до две 16-битови думи на цикъл. Включени са също два таймера с общо предназначение, до осем специални пина с общо предназначение (GPIO) и генериране на тактов сигнал с цифрова фазово заключена верига (DPLL).

5509A се поддържа от награждаваната в индустрията eXpressDSP™, интегрираната среда за разработка (IDE) Code Composer Studio™, DSP/BIOS™, стандарта за алгоритми на Texas Instruments и най-голямата мрежа от трети страни в индустрията. Code Composer Studio IDE разполага с инструменти за генериране на код, включително C компилатор и Visual Linker, симулатор, RTDX™, драйвери за емулация на XDS510™ и модули за оценка. 5509A се поддържа и от библиотеката C55x DSP, която включва повече от 50 основни софтуерни ядра (FIR филтри, IIR филтри, FFT и различни математически функции), както и библиотеки за поддръжка на чипове и платки.

DSP ядрото на TMS320C55x е създадено с отворена архитектура, която позволява добавянето на специфичен за приложението хардуер за повишаване на производителността при специфични алгоритми. Хардуерните разширения на 5509A постигат перфектния баланс между производителност с фиксирани функции и програмируема гъвкавост, като същевременно постигат ниска консумация на енергия и цена, които традиционно са били трудни за намиране на пазара на видеопроцесори. Разширенията позволяват на 5509A да осигури изключителна производителност на видео кодека, като повече от половината от неговата честотна лента е налична за изпълнение на допълнителни функции, като преобразуване на цветово пространство, операции с потребителския интерфейс, сигурност, TCP/IP, разпознаване на глас и преобразуване на текст в реч. В резултат на това, един DSP 5509A може да захранва повечето преносими цифрови видео приложения с резервен капацитет за обработка. За повече информация вижте Програмистки справочник за хардуерни разширения на TMS320C55x за приложения за изображения/видео (номер на литературата SPRU098). За повече информация относно използването на библиотеката за обработка на изображения DSP вижте „Справочник за програмиста на библиотеката за обработка на изображения/видео TMS320C55x“ (номер на литературата SPRU037).