TMS320VC5509AZAY Digital Signal Processors & Controllers – DSP, DSC Fixed-Point Digital Signal Processor 179-NFBGA -40 to 85

Ο επεξεργαστής ψηφιακού σήματος σταθερού σημείου TMS320VC5509A (DSP) βασίζεται στον πυρήνα επεξεργαστή CPU γενιάς TMS320C55x DSP.Η αρχιτεκτονική C55x™ DSP επιτυγχάνει υψηλή απόδοση και χαμηλή ισχύ μέσω αυξημένου παραλληλισμού και συνολικής εστίασης στη μείωση της απαγωγής ισχύος.Η CPU υποστηρίζει μια εσωτερική δομή διαύλου που αποτελείται από έναν δίαυλο προγράμματος, τρεις διαύλους ανάγνωσης δεδομένων, δύο διαύλους εγγραφής δεδομένων και πρόσθετους διαύλους αφιερωμένους σε περιφερειακή δραστηριότητα και δραστηριότητα DMA.Αυτοί οι δίαυλοι παρέχουν τη δυνατότητα εκτέλεσης έως και τριών αναγνώσεων δεδομένων και δύο εγγραφών δεδομένων σε έναν μόνο κύκλο.Παράλληλα, ο ελεγκτής DMA μπορεί να εκτελέσει έως και δύο μεταφορές δεδομένων ανά κύκλο, ανεξάρτητα από τη δραστηριότητα της CPU.

Η C55x CPU παρέχει δύο μονάδες πολλαπλασιασμού συσσώρευσης (MAC), καθεμία με δυνατότητα πολλαπλασιασμού 17-bit x 17-bit σε έναν μόνο κύκλο.Μια κεντρική αριθμητική/λογική μονάδα 40-bit (ALU) υποστηρίζεται από μια επιπλέον ALU 16-bit.Η χρήση των ALU είναι υπό έλεγχο σετ οδηγιών, παρέχοντας τη δυνατότητα βελτιστοποίησης της παράλληλης δραστηριότητας και της κατανάλωσης ενέργειας.Η διαχείριση αυτών των πόρων γίνεται στη μονάδα διεύθυνσης (AU) και στη μονάδα δεδομένων (DU) της C55x CPU.

Η γενιά C55x DSP υποστηρίζει ένα σύνολο εντολών μεταβλητού πλάτους byte για βελτιωμένη πυκνότητα κώδικα.Η Μονάδα εντολών (IU) εκτελεί ανακτήσεις προγραμμάτων 32-bit από εσωτερική ή εξωτερική μνήμη και θέτει οδηγίες για τη Μονάδα Προγράμματος (PU).Η Μονάδα Προγράμματος αποκωδικοποιεί τις οδηγίες, κατευθύνει εργασίες σε πόρους AU και DU και διαχειρίζεται τον πλήρως προστατευμένο αγωγό.Η δυνατότητα πρόβλεψης διακλάδωσης αποφεύγει τις εκροές αγωγών κατά την εκτέλεση εντολών υπό όρους.

Οι λειτουργίες εισόδου και εξόδου γενικής χρήσης και το A/D 10-bit παρέχουν επαρκείς ακίδες για την κατάσταση, τις διακοπές και το bit I/O για οθόνες LCD, πληκτρολόγια και διεπαφές πολυμέσων.Η παράλληλη διεπαφή λειτουργεί σε δύο λειτουργίες, είτε ως slave σε έναν μικροελεγκτή που χρησιμοποιεί τη θύρα HPI είτε ως παράλληλη διεπαφή μέσων χρησιμοποιώντας το ασύγχρονο EMIF.Τα σειριακά μέσα υποστηρίζονται μέσω δύο περιφερειακών κάρτας MultiMedia/Secure Digital (MMC/SD) και τριών McBSP.

Το περιφερειακό σετ 5509A περιλαμβάνει μια διεπαφή εξωτερικής μνήμης (EMIF) που παρέχει πρόσβαση χωρίς κόλλα σε ασύγχρονες μνήμες όπως EPROM και SRAM, καθώς και σε μνήμες υψηλής ταχύτητας, υψηλής πυκνότητας, όπως η σύγχρονη DRAM.Στα πρόσθετα περιφερειακά περιλαμβάνονται το Universal Serial Bus (USB), το ρολόι πραγματικού χρόνου, ο χρονοδιακόπτης παρακολούθησης, το I2C multi-master και το slave interface.Τρεις σειριακές θύρες πλήρους διπλής όψης πολλαπλών καναλιών buffer (McBSPs) παρέχουν διεπαφή χωρίς κόλλα σε μια ποικιλία βιομηχανικών προτύπων σειριακών συσκευών και πολυκαναλική επικοινωνία με έως και 128 ξεχωριστά ενεργοποιημένα κανάλια.Η διεπαφή βελτιωμένης θύρας κεντρικού υπολογιστή (HPI) είναι μια παράλληλη διεπαφή 16-bit που χρησιμοποιείται για την παροχή πρόσβασης στον επεξεργαστή κεντρικού υπολογιστή σε 32K byte εσωτερικής μνήμης στο 5509A.Το HPI μπορεί να διαμορφωθεί είτε σε λειτουργία πολυπλεξίας είτε σε μη πολυπλεξία ώστε να παρέχει διεπαφή χωρίς κόλλα σε μια μεγάλη ποικιλία κεντρικών επεξεργαστών.Ο ελεγκτής DMA παρέχει κίνηση δεδομένων για έξι ανεξάρτητα περιβάλλοντα καναλιών χωρίς παρέμβαση της CPU, παρέχοντας απόδοση DMA έως και δύο λέξεων 16-bit ανά κύκλο.Περιλαμβάνονται επίσης δύο χρονόμετρα γενικής χρήσης, έως και οκτώ αποκλειστικές ακίδες I/O γενικής χρήσης (GPIO) και δημιουργία ρολογιού με ψηφιακή κλειδαριά φάσης (DPLL).

Το 5509A υποστηρίζεται από το βραβευμένο eXpressDSP™ του κλάδου, το Code Composer Studio™ Integrated Development Environment (IDE), το DSP/BIOS™, το πρότυπο αλγόριθμου της Texas Instruments και το μεγαλύτερο δίκτυο τρίτων της βιομηχανίας.Το Code Composer Studio IDE διαθέτει εργαλεία δημιουργίας κώδικα, όπως C Compiler και Visual Linker, προσομοιωτή, προγράμματα οδήγησης συσκευών εξομοίωσης RTDX™, XDS510™ και μονάδες αξιολόγησης.Το 5509A υποστηρίζεται επίσης από τη Βιβλιοθήκη C55x DSP, η οποία διαθέτει περισσότερους από 50 βασικούς πυρήνες λογισμικού (φίλτρα FIR, φίλτρα IIR, FFT και διάφορες μαθηματικές συναρτήσεις) καθώς και βιβλιοθήκες υποστήριξης chip και πλακέτας.

Ο πυρήνας TMS320C55x DSP δημιουργήθηκε με ανοιχτή αρχιτεκτονική που επιτρέπει την προσθήκη υλικού για συγκεκριμένη εφαρμογή για την ενίσχυση της απόδοσης σε συγκεκριμένους αλγόριθμους.Οι επεκτάσεις υλικού στο 5509A επιτυγχάνουν την τέλεια ισορροπία μεταξύ απόδοσης σταθερών λειτουργιών με προγραμματιζόμενη ευελιξία, ενώ επιτυγχάνουν χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και κόστος που παραδοσιακά ήταν δύσκολο να βρεθεί στην αγορά των επεξεργαστών βίντεο.Οι επεκτάσεις επιτρέπουν στο 5509A να προσφέρει εξαιρετική απόδοση κωδικοποιητή βίντεο με περισσότερο από το μισό εύρος ζώνης διαθέσιμο για την εκτέλεση πρόσθετων λειτουργιών όπως μετατροπή χρωματικού χώρου, λειτουργίες διεπαφής χρήστη, ασφάλεια, TCP/IP, αναγνώριση φωνής και μετατροπή κειμένου σε ομιλία.Ως αποτέλεσμα, ένα μόνο 5509A DSP μπορεί να τροφοδοτήσει τις περισσότερες φορητές εφαρμογές ψηφιακού βίντεο με ελεύθερο χώρο επεξεργασίας.Για περισσότερες πληροφορίες, ανατρέξτε στην Αναφορά προγραμματιστή για τις επεκτάσεις υλικού TMS320C55x για εφαρμογές εικόνας/βίντεο (αριθμός βιβλιογραφίας SPRU098).Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη χρήση της Βιβλιοθήκης Επεξεργασίας Εικόνας DSP, ανατρέξτε στην Αναφορά προγραμματιστή της βιβλιοθήκης επεξεργασίας εικόνας/βίντεο TMS320C55x (αριθμός βιβλιογραφίας SPRU037).