TMS320VC5509AZAY ตัวประมวลผลและตัวควบคุมสัญญาณดิจิทัล – ตัวประมวลผลสัญญาณดิจิทัล DSP, DSC Fixed-Point 179-NFBGA -40 ถึง 85

ตัวประมวลผลสัญญาณดิจิตอลจุดคงที่ (DSP) TMS320VC5509A ใช้แกนประมวลผล CPU รุ่น TMS320C55x DSPสถาปัตยกรรม C55x™ DSP ให้ประสิทธิภาพสูงและใช้พลังงานต่ำผ่านการทำงานแบบคู่ขนานที่เพิ่มขึ้นและมุ่งเน้นที่การลดการกระจายพลังงานทั้งหมดCPU รองรับโครงสร้างบัสภายในที่ประกอบด้วยบัสโปรแกรมหนึ่งบัส บัสอ่านข้อมูลสามบัส บัสเขียนข้อมูลสองบัส และบัสเพิ่มเติมสำหรับกิจกรรมต่อพ่วงและ DMA โดยเฉพาะบัสเหล่านี้ให้ความสามารถในการอ่านข้อมูลได้สูงสุดสามครั้งและเขียนข้อมูลได้สองครั้งในรอบเดียวในขณะเดียวกัน ตัวควบคุม DMA สามารถทำการถ่ายโอนข้อมูลได้สูงสุดสองครั้งต่อรอบโดยไม่ขึ้นกับกิจกรรมของ CPU

CPU C55x มีหน่วยคูณสะสม (MAC) สองหน่วย แต่ละหน่วยสามารถคูณ 17 บิต x 17 บิตในรอบเดียวหน่วยเลขคณิต/ลอจิกกลาง 40 บิต (ALU) ได้รับการสนับสนุนโดย ALU 16 บิตเพิ่มเติมการใช้ ALU อยู่ภายใต้การควบคุมชุดคำสั่ง ทำให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพกิจกรรมคู่ขนานและการใช้พลังงานทรัพยากรเหล่านี้ได้รับการจัดการใน Address Unit (AU) และ Data Unit (DU) ของ C55x CPU

รุ่น C55x DSP รองรับชุดคำสั่งความกว้างของไบต์แบบแปรผันเพื่อปรับปรุงความหนาแน่นของโค้ดInstruction Unit (IU) ทำการดึงโปรแกรม 32 บิตจากหน่วยความจำภายในหรือภายนอก และจัดคิวคำสั่งสำหรับ Program Unit (PU)หน่วยโปรแกรมถอดรหัสคำสั่ง ส่งงานไปยังทรัพยากร AU และ DU และจัดการไปป์ไลน์ที่ได้รับการป้องกันอย่างเต็มที่ความสามารถในการแยกสาขาแบบคาดการณ์หลีกเลี่ยงการล้างไปป์ไลน์เมื่อดำเนินการตามคำสั่งแบบมีเงื่อนไข

ฟังก์ชันอินพุตและเอาต์พุตที่ใช้งานทั่วไปและ A/D แบบ 10 บิตมีพินเพียงพอสำหรับสถานะ การขัดจังหวะ และบิต I/O สำหรับ LCD แป้นพิมพ์ และอินเทอร์เฟซมีเดียอินเทอร์เฟซแบบขนานทำงานในสองโหมด ไม่ว่าจะเป็นแบบทาสของไมโครคอนโทรลเลอร์โดยใช้พอร์ต HPI หรือเป็นอินเทอร์เฟซสื่อแบบขนานโดยใช้ EMIF แบบอะซิงโครนัสรองรับสื่อแบบอนุกรมผ่านอุปกรณ์ต่อพ่วง MultiMedia Card/Secure Digital (MMC/SD) สองตัวและ McBSP สามตัว

ชุดอุปกรณ์ต่อพ่วง 5509A ประกอบด้วยอินเทอร์เฟซหน่วยความจำภายนอก (EMIF) ที่ให้การเข้าถึงหน่วยความจำแบบอะซิงโครนัส เช่น EPROM และ SRAM แบบไร้กาว ตลอดจนหน่วยความจำที่มีความเร็วสูงและมีความหนาแน่นสูง เช่น DRAM แบบซิงโครนัสอุปกรณ์ต่อพ่วงเพิ่มเติม ได้แก่ Universal Serial Bus (USB), นาฬิกาเรียลไทม์, ตัวจับเวลาจ้องจับผิด, I2C multi-master และ slave interfaceพอร์ตซีเรียลบัฟเฟอร์หลายช่องแบบฟูลดูเพล็กซ์สามพอร์ต (McBSPs) ให้อินเทอร์เฟซแบบไร้กาวกับอุปกรณ์ซีเรียลมาตรฐานอุตสาหกรรมที่หลากหลาย และการสื่อสารแบบหลายช่องด้วยช่องสัญญาณที่เปิดใช้งานแยกกันมากถึง 128 ช่องอินเทอร์เฟซพอร์ตโฮสต์ที่ปรับปรุงแล้ว (HPI) เป็นอินเทอร์เฟซแบบขนาน 16 บิตที่ใช้เพื่อให้ตัวประมวลผลโฮสต์เข้าถึงหน่วยความจำภายใน 32K ไบต์บน 5509Aสามารถกำหนดค่า HPI ในโหมดมัลติเพล็กซ์หรือโหมดไม่มัลติเพล็กซ์เพื่อให้อินเทอร์เฟซไร้กาวกับโปรเซสเซอร์โฮสต์ที่หลากหลายตัวควบคุม DMA จัดเตรียมการเคลื่อนย้ายข้อมูลสำหรับบริบทช่องสัญญาณอิสระ 6 ช่องโดยไม่มีการแทรกแซงของ CPU โดยให้ปริมาณงาน DMA สูงสุด 2 คำ 16 บิตต่อรอบมีตัวจับเวลาสำหรับใช้งานทั่วไป 2 ตัว พิน I/O (GPIO) สำหรับใช้งานทั่วไปโดยเฉพาะสูงสุด 8 ตัว และการสร้างสัญญาณนาฬิกา Digital Phase-locked Loop (DPLL) รวมอยู่ด้วย

5509A ได้รับการสนับสนุนโดย eXpressDSP™ ที่ได้รับรางวัลในอุตสาหกรรม, Code Composer Studio™ Integrated Development Environment (IDE), DSP/BIOS™, มาตรฐานอัลกอริทึมของ Texas Instruments และเครือข่ายบุคคลที่สามที่ใหญ่ที่สุดในอุตสาหกรรมCode Composer Studio IDE มีเครื่องมือสร้างโค้ด ได้แก่ C Compiler และ Visual Linker, โปรแกรมจำลอง, RTDX™, ไดรเวอร์อุปกรณ์จำลอง XDS510™ และโมดูลการประเมินผล5509A ยังรองรับโดย C55x DSP Library ซึ่งมีเคอร์เนลซอฟต์แวร์พื้นฐานมากกว่า 50 รายการ (ตัวกรอง FIR, ตัวกรอง IIR, FFT และฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ต่างๆ) รวมถึงไลบรารีที่สนับสนุนชิปและบอร์ด

แกน DSP TMS320C55x ถูกสร้างขึ้นด้วยสถาปัตยกรรมแบบเปิดที่อนุญาตให้เพิ่มฮาร์ดแวร์เฉพาะแอปพลิเคชันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพให้กับอัลกอริทึมเฉพาะส่วนขยายของฮาร์ดแวร์ใน 5509A สร้างความสมดุลที่สมบูรณ์แบบของประสิทธิภาพการทำงานแบบตายตัวกับความยืดหยุ่นในการเขียนโปรแกรม ในขณะที่ใช้พลังงานต่ำ และต้นทุนที่ปกติแล้วหาได้ยากในตลาดโปรเซสเซอร์วิดีโอส่วนขยายนี้ช่วยให้ 5509A สามารถนำเสนอประสิทธิภาพของตัวแปลงสัญญาณวิดีโอที่ยอดเยี่ยมโดยมีแบนด์วิธมากกว่าครึ่งหนึ่งสำหรับใช้งานฟังก์ชันเพิ่มเติม เช่น การแปลงพื้นที่สี การดำเนินการส่วนต่อประสานกับผู้ใช้ ความปลอดภัย TCP/IP การจดจำเสียง และการแปลงข้อความเป็นคำพูดด้วยเหตุนี้ 5509A DSP ตัวเดียวจึงสามารถจ่ายพลังงานให้กับแอปพลิเคชันวิดีโอดิจิทัลแบบพกพาส่วนใหญ่โดยมีพื้นที่เหลือในการประมวลผลเหลือเฟือสำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดดู TMS320C55x Hardware Extensions for Image/Video Applications Programmer's Reference (หมายเลขตามตัวอักษร SPRU098)สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้ DSP Image Processing Library โปรดดูที่ TMS320C55x Image/Video Processing Library Programmer's Reference (หมายเลขตามตัวอักษร SPRU037)