FT-C55 LP外部存儲器接口的設計與實現
發(fā)布時間:2022-01-25 16:35
在大多數基于DSP的嵌入式應用中,DSP芯片有限的片內存儲器容量往往使得設計人員感到捉襟見肘。特別在數字圖像處理、語音處理等應用場合,需要有高速大容量存儲空間的強力支持,來滿足系統對大量數據吞吐的要求。因此,需要外接存儲器來擴展DSP的存儲空間。不過,這些存儲器芯片的接口復雜,不能和DSP實現無縫連接,給使用造成很大的不便。本文根據FT-C55LP DSP擴展存儲空間和引導加載程序的要求,設計了片上外部存儲器接口的軟核,使FT-C55LP DSP可以無縫的連接異步存儲器、SBSRAM存儲器和SDRAM存儲器,DSP的片內設備通過系統總線訪問EMIF,EMIF將請求按規(guī)定的時序分發(fā)給各存儲器。在本文的設計方案中,采用了異步FIFO、基于令牌輪轉的優(yōu)先級仲裁、寄存器地址的分級譯碼等關鍵技術,對總線接口、總線仲裁、RAM控制器等模塊進行了設計。總線接口部分定義了EMIF和7條系統總線之間的交互協議;總線仲裁部分定義了對于總線請求的仲裁算法;RAM控制器實現了異步、SBSRAM和SDRAM三個存儲控制器,將訪問外部存儲器的請求按規(guī)定的時序發(fā)送出去。在本文的設計中體現了低功耗和高速度的原則,對外...
【文章來源】:國防科技大學湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數】:97 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
FT-C55LP的外部存儲器地址映射片上RAM由片上雙訪問RAM(DARAM,DoubleAccessRAM)和片上單訪問RAM(SARAM,SingleAccessRAM)組成,內部程序總線、數據總線和DMA總線
當 MP/NMC=1 時,ROM 無效。ROM 中的主要內容是引導加loader 和正弦查找表。程序總線、數據總線和 DMA 可以訪問片內 ROM,的字第一次需要 3 個周期,以后只需要兩個周期。在某些應用中,這樣的片內存儲容量是滿足不了要求的。在系統的設計以下途徑來彌補片內存儲空間的不足,在片上集成了外部存儲器接口 ET-C55LP 可以和 ROM、Flash、SBSRAM、SDRAM 等芯片進行無縫連接以通過外接存儲器來擴展存儲容量,構建大容量的存儲空間;采用多總FT-C55LP 有五條數據總線和一條程序總線,可以使 CPU 同時執(zhí)行多個問,從而提高訪存的效率。FT-C55LP 的存儲器結構如圖 2.2 所示,由內部接口和外部接口構成,兩掛在片內 CPU 總線和片內 DMA 總線上。FT-C55LP 的數據總線是 16 位讀數據總線 BB、CB、DB,兩條寫數據總線 EB、FB,其中 BB 總線只能片內存儲器; FT-C55LP 的程序總線 PB 是 32 位,PB 可以從內部存儲器儲器取指令。
圖 2.3 長字在存儲器中的存放2) CPU 訪問字對字的訪問相對簡單,直接給出字地址即可,并在后面加上 0,構成 24 ,送給地址總線。3) CPU 訪問字節(jié)CPU 給出 23 位的字地址,如果訪問的是高字節(jié)在字地址的最低位補 0, 位地址,如果訪問的是低字節(jié)在字地址的后面補 1,構成 24 位地址,送給線。I/O 空間FT-C55LP 的 I/O 空間與數據空間、程序空間是分開的,并且只能用來訪問 上外設中的寄存器,I/O 空間里的字地址寬度是 16b,可以提供 4K 個地址。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]PCI總線仲裁器的設計及實現[J]. 黃君凱,彭君毅. 微計算機信息. 2005(11)
[2]基于Gray碼的異步FIFO接口技術及其應用[J]. 汪東,馬劍武,陳書明. 計算機工程與科學. 2005(01)
[3]基于仿真的32位RISC微處理器的功能驗證方法[J]. 顧震宇,虞志益,沈泊,章倩苓. 小型微型計算機系統. 2004(04)
[4]數字信號處理器(DSP)結構設計及發(fā)展趨勢[J]. 沈戈,高德遠,樊曉椏. 計算機工程與應用. 2003(07)
碩士論文
[1]視頻處理DSP中外部存儲器接口的設計與實現[D]. 王旭輝.國防科學技術大學 2006
本文編號:3608876
【文章來源】:國防科技大學湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數】:97 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
FT-C55LP的外部存儲器地址映射片上RAM由片上雙訪問RAM(DARAM,DoubleAccessRAM)和片上單訪問RAM(SARAM,SingleAccessRAM)組成,內部程序總線、數據總線和DMA總線
當 MP/NMC=1 時,ROM 無效。ROM 中的主要內容是引導加loader 和正弦查找表。程序總線、數據總線和 DMA 可以訪問片內 ROM,的字第一次需要 3 個周期,以后只需要兩個周期。在某些應用中,這樣的片內存儲容量是滿足不了要求的。在系統的設計以下途徑來彌補片內存儲空間的不足,在片上集成了外部存儲器接口 ET-C55LP 可以和 ROM、Flash、SBSRAM、SDRAM 等芯片進行無縫連接以通過外接存儲器來擴展存儲容量,構建大容量的存儲空間;采用多總FT-C55LP 有五條數據總線和一條程序總線,可以使 CPU 同時執(zhí)行多個問,從而提高訪存的效率。FT-C55LP 的存儲器結構如圖 2.2 所示,由內部接口和外部接口構成,兩掛在片內 CPU 總線和片內 DMA 總線上。FT-C55LP 的數據總線是 16 位讀數據總線 BB、CB、DB,兩條寫數據總線 EB、FB,其中 BB 總線只能片內存儲器; FT-C55LP 的程序總線 PB 是 32 位,PB 可以從內部存儲器儲器取指令。
圖 2.3 長字在存儲器中的存放2) CPU 訪問字對字的訪問相對簡單,直接給出字地址即可,并在后面加上 0,構成 24 ,送給地址總線。3) CPU 訪問字節(jié)CPU 給出 23 位的字地址,如果訪問的是高字節(jié)在字地址的最低位補 0, 位地址,如果訪問的是低字節(jié)在字地址的后面補 1,構成 24 位地址,送給線。I/O 空間FT-C55LP 的 I/O 空間與數據空間、程序空間是分開的,并且只能用來訪問 上外設中的寄存器,I/O 空間里的字地址寬度是 16b,可以提供 4K 個地址。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]PCI總線仲裁器的設計及實現[J]. 黃君凱,彭君毅. 微計算機信息. 2005(11)
[2]基于Gray碼的異步FIFO接口技術及其應用[J]. 汪東,馬劍武,陳書明. 計算機工程與科學. 2005(01)
[3]基于仿真的32位RISC微處理器的功能驗證方法[J]. 顧震宇,虞志益,沈泊,章倩苓. 小型微型計算機系統. 2004(04)
[4]數字信號處理器(DSP)結構設計及發(fā)展趨勢[J]. 沈戈,高德遠,樊曉椏. 計算機工程與應用. 2003(07)
碩士論文
[1]視頻處理DSP中外部存儲器接口的設計與實現[D]. 王旭輝.國防科學技術大學 2006
本文編號:3608876
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/3608876.html