TMS320C32浮點(diǎn)DSP存儲器接口設計
加入技術(shù)交流群
１ ＴＭＳ３２０Ｃ３２存儲器
１.１ ＴＭＳ３２０Ｃ３２存儲器特點(diǎn)
ＴＭＳ３２０Ｃ３２提供總共１６Ｍ字的存儲空間，每字３２ｂｉｔ，這１６Ｍ字空間包括程序存儲器、數據存儲器及Ｉ／Ｏ空間?！茫常泊鎯ζ饔诚袢Q于處理器的工作方式，’Ｃ３２工作于微處理器和微計算機方式時(shí)存儲器的映像圖略有不同?！茫常餐ㄟ^(guò)２４位的地址總線(xiàn)、３２位的數據總線(xiàn)和三組選通信號ＩＯＳＴＲＢ、ＳＴＲＢ０、ＳＴＲＢ１訪(fǎng)問(wèn)外部存儲器。
同ＴＭＳ３２０Ｃ３０和ＴＭＳ３２０Ｃ３１一樣，’Ｃ３２是３２位處理器，它具有３２位內部存儲器、３２／４０位內部寄存器、３２位內部總線(xiàn)。除可進(jìn)行３２位存儲器存取接口外，’Ｃ３２還支持從１６位存儲器取指令以及進(jìn)行１６位和８位數據操作。ＳＴＲＢ０、ＳＴＲＢ１使能的８位、１６位、３２位的存儲器可以用來(lái)存放８位、１６位、３２位的數據，而且存儲器寬度和數據寬度不必相同，即任何一種存儲器可以存放任何一種數據類(lèi)型。
１.２ 選通信號
ＴＭＳ３２０Ｃ３２對外部存儲器的訪(fǎng)問(wèn)必須經(jīng)過(guò)選通信號引腳，三組選通信號ＩＯＳＴＲＢ、ＳＴＲＢ０、ＳＴＲＢ１分別對應存儲器映像的不同位置。ＩＯＳＴＲＢ對應的存儲器映像從８１００００ｈ到８２ＦＦＦＦｈ總共１２８Ｋ字，當訪(fǎng)問(wèn)這部分存儲空間時(shí)，ＩＯＳＴＲＢ使能。ＳＴＲＢ０對應兩塊不連續的存儲器映像，分別是從０ｈ到７ＦＦＦＦＦｈ共８．１９２Ｍ字和從８８００００ｈ到８ＦＦＦＦＦｈ共５１２Ｋ字。ＳＴＲＢ１對應從９０００００ｈ到ＦＦＦＦＦＦｈ共７．１６８Ｍ字空間。
ＩＯＳＴＲＢ對應的外部存儲器只能訪(fǎng)問(wèn)３２位數據格式，而ＳＴＲＢ０、ＳＴＲＢ１則可以訪(fǎng)問(wèn)８位、１６位、３２位三種格式的數據，并可以與這三種形式的存儲器相連。每組ＳＴＲＢｘ（ｘ＝０１）選通信號包括四個(gè)引腳：STRBx_B3/A-1、STRBx_B2/A-2、STRBx_B1、STRBx_B0。這四個(gè)信號引腳作為片選信號與存儲器相連，在訪(fǎng)問(wèn)８位或１６位外部存儲器時(shí)前兩個(gè)信號引腳還作為地址線(xiàn)引腳。
１.３ 外部存儲器接口控制寄存器
如前所述，ＳＴＲＢ０、ＳＴＲＢ１可以與８位、１６位、３２位存儲器相連，與每種存儲器連接都可以訪(fǎng)問(wèn)８位、１６位、３２位數據，而外部存儲器的寬度與訪(fǎng)問(wèn)的數據格式是由外部存儲器接口控制寄存器的相應位決定的，設計者可以對這些寄存器的相應位進(jìn)行設置來(lái)滿(mǎn)足實(shí)際需要。在ＴＭＳ３２０Ｃ３２的存儲器映像中，ＩＯＳＴＲＢ控制寄存器的地址是８０８０６０ｈ，ＳＴＲＢ０控制寄存器的地址是８０８０６４ｈ，ＳＴＲＢ１控制寄存器的地址是８０８０６８ｈ。ＳＴＲＢ０和ＳＴＲＢ１控制寄存器的第１６和第１７位用來(lái)設置處理器訪(fǎng)問(wèn)數據的寬度，第１８和第１９位用來(lái)設置與處理器相連的實(shí)際存儲器的數據位數。這四位的具體設置方法見(jiàn)表１所示。
表1
| Bit17 | Bit16 | 數據格式 | Bit19 | Bit18 | 實(shí)際存儲器位數 |
| 0 | 0 | 8位 | 0 | 0 | 8位 |
| 0 | 1 | 32位 | 0 | 1 | 16位 |
| 1 | 0 | 保留 | 1 | 0 | 保留 |
| 1 | 1 | 32位 | 1 | 1 | 32位 |
２ ＴＭＳ３２０Ｃ３２存儲器接口設計
２.１ ３２位寬存儲器接口
ＴＭＳ３２０Ｃ３２存儲器接口使用～引腳作為片選使能信號與３２位存儲器相連，其硬件連接方法如圖１所示。
２.２ １６位寬存儲器接口
ＴＭＳ３２０Ｃ３２存儲器在１６位寬外部存儲器連接時(shí)使用作為一個(gè)附加的地址引腳Ａ－１，同時(shí)使用和作為片選使能信號，其硬件連接方法見(jiàn)圖２所示。
２.３ ８位寬存儲器接口
ＴＭＳ３２０Ｃ３２與８位寬外部存儲器相連時(shí)使用和引腳作為附加的地址引腳Ａ－１、Ａ－２，并使用作為片選使能信號。圖３所示是’Ｃ３２與８位存儲器相連的示意圖。
２.４ 存儲器接口設計實(shí)例
圖４給出一個(gè)實(shí)際的ＴＭＳ３２０Ｃ３２存儲器接口電路圖，ＳＴＲＢ０接１６位外部存儲器，ＳＴＲＢ１接８位外部存儲器。為說(shuō)明數據在存儲器中及在處理器中的存放格式，本例在１６位存儲器中放３２位數據，在８位存儲器中放８位數據，下面分別討論這兩種情況。
１６位存儲器中存放３２位數據，此例中１６位存儲器由兩片３２Ｋ×８ＳＲＡＭ構成ＳＴＲＢｘ＿Ｂ３作為地址引腳Ａ－１與外部存儲器的Ａ０相連，ＳＴＲＢ０＿Ｂ０、ＳＴＲＢ０＿Ｂ１作為片選信號。由于數據寬度大于存儲器寬度，因此外部存儲器偶地址存放３２位數據的低１６位，外部存儲器奇地址存放３２位數據的高１６位。外部存儲器的地址是從０ｈ到７ＦＦＦｈ，對應的’Ｃ３２存儲器映像地址從０ｈ到３ＦＦＦｈ。當一條指令向邏輯地址０ｈ裝入一個(gè)３２位數據時(shí)，存儲器接口必須向外部１６位存儲器執行兩個(gè)指令周期，這兩個(gè)指令周期訪(fǎng)問(wèn)兩個(gè)連續的外部存儲器地址０ｈ和１ｈ，完成對３２位數據的操作。
外部８位存儲器中存放８位數據，這時(shí)數據寬度與外部存儲器寬度相同，所以３２Ｋ外部存儲區對應３２Ｋ的’Ｃ３２存儲器映像。只不過(guò)由于是ＳＴＲＢ１使能，所以對應的邏輯地址是從９０００００ｈ到９０７ＦＦＦｈ。
與ＴＭＳ３２０Ｃ３０和Ｃ３１相比，ＴＭＳ３２０Ｃ３２的存儲器接口更靈活，功能也更強大，在實(shí)際中如能靈活運用，就能設計出高效、穩定的系統。
評論