1、第 1 页 共 12 页广东白云学院 20132014 学年第 二 学期期 末 考 试 DSP 原 理 及 应 用 （ A 卷 ） 参 考 答 案 及评 分 标 准命题人签名 陈立旺系 （ 教 研 室 ） 主 任 签 名院长（部）主任签名适用专业及方向：电子信息工程、通信工程 层次： 本 科 年级： 11 级 限时： 120 分钟考试形式：闭卷 考场要求：笔试题号 总分得分一、填空题（请将正确答案填写在括号内。每空 1 分,共 20 分）得 分评卷人1、DSP 定点数值为 0x6000，若它是 Q15(或 S0.15)定标的有符号小数，它的数值是（ 0.75 ） ；若是 Q0(或 S15.0)
2、格式有符号整数，则它的数值是（ 24576 ） 。2、C54x芯片分成（ 3 ）个相互独立的可选择的存储空间，其中程序存储器空间在不扩展的情况下可寻址（ 64K ）字。3、与单片机相比，DSP 采用了改进型（哈佛 ）结构和流水线/或并行技术，多了硬件乘加器，是（ 运算密集 ）型处理器，运算速度和（ 精度 ）高。4、 DSP 在 CPL=0 时，操作数y 的实际地址是将（ DP ）寄存器的内容作为地址的高（ 9 ）位，再加上 y 提供的低（ 7 ）位偏移地址。5、COFF 文件的基本单元是 （ 段 ） 。它是就是最终在存储器映象中占据连续空间的一个数据或代码块。6、AR1=1001H 时，执行D
3、ST A,*AR1指令后，AH内容存入地址（1001H）的单元，AL 存入地址（1000H）的单元。7、指令ADD #4567H， 8， A，B执行前A=00001234H， B=00001100H，执行后A和B的值分别为（ 00001234H ） 、 （ 00457934H ） 。学院 .专业 班级 . 姓名 学号 .-密 -封 -线-第 2 页 共 12 页8、 C54x 芯片的中断系统可分为硬件中断和（ 软件中断 ） ，还可以分为可屏蔽中断和（ 非屏蔽中断 ） 。9、C54x 芯片的硬件复位地址为（ FF80H ） ，INT0 的中断序号为16，IPTR=1FFH 时其中断向量地址为（
4、FFC0H ） 。10. 在C54x DSP 寻址和指令系统中，操作数 Xmem 和 Ymem 表示（ 数据存储器双寻址数据 ），Lmem 表示（ 长字寻址的 32 位数据存储器数据 ）。二、判断题（正确的在括号内画，错误的在括号内画。每空 1 分,共 10 分）( )1、解决流水线冲突的办法之一就是中间插入若干条 NOP 指令。( )2、链接器可以将自定义未初始化段自动地定位到数据存储器。( )3、C54x 有 6 级流水线，包含预取指、取指、译码、寻址、读数和执行。( )4、C54x 数据空间可进行页扩展，每页空间是 64K 字。( )5、DSP 采用了改进型哈佛结构和流水线技术( )6、
5、FRCT=1，可保证 Q15Q15 小数乘法结果仍为 Q15。( )7、SXM=0 时数据进入 ALU 或移位器之前会进行符号扩展。( )8、INTM=0 允许全局中断。( )9、C54x 的 IO 管脚供电电压为 3.3 伏。( )10、 C5000（C54x、C55x）系列主要用于数字控制系统。三、编程题（ 10 分）得 分评卷人编写程序，计算 。51iixay其中 a1=0.1，a2=0.2，a3=-0.4，a4=0.4，a5=0.51，x1=0.7，x2=0.6，x3=-0.7，x4=-0.8，x5=-0.91评分标准：伪指令无误得 5 分，代码段无误得 5 分第 3 页 共 12 页
6、答案：.title “mac.asm“.mmregs.bss a,5 ;.bss x,5 ;.bss y,1 ;.global start.data ;table: .word 1*32768/10 ;.word 2*32768/10 .word -4*32768/10.word 4*32768/10.word 51*32768/100.word 7*32768/10;.word 6*32768/10 .word -7*32768/10.word -8*32768/10.word -91*32768/100.text ;start:SSBX FRCT ;RSBX CPL ;STM #a,AR1
7、 ;RPT #9 ;第 4 页 共 12 页MVPD table,*AR1+ ;STM #x,AR2 ;STM #a,AR3 ;RPTZ A,#4 ;MAC *AR2+,*AR3+,A ;LD #y,DP STH A,y ;end: B end ;.end三、回答问题（每题 4分，共 24分）得 分评卷人1、DSP 的主要技术指标有哪些？答：精度，速度，功耗，片内资源，价格，生命周期及其开发工具等。2、程序地址生成器PAGEN中，RC起何作用？如何工作的？答：RC 是重复 计数器，初值决定于RPT(Z) 指令的操作数，随后一条指令被重复指令，每重复执行一次RC 内容减一，直至 0为止。3、举例
8、反序寻址的表达方式及其关键符号的意义？答：反序寻址如*AR4+0B，它表示修改 AR4 时，AR4=AR4+AR0， B 表示反向进位（或借位）。4、说明FIR滤波器使用线性缓冲区时编程的方法及步骤答：线性缓冲区可利用.bss 伪指令开辟未初始化数据段，线性数据缓冲区可采用直接寻址（如x）或间接寻址（*AR1）的方法，其算法是：利用 MAC 指令计算输出，数据的更新法是利用移位指令( 即延迟指令)如 LTD 指令等，进行全区数据的更新。第 5 页 共 12 页5、试说明浮点乘法的主要计算步骤（写出关键指令） 。答：将 0.05和和 0.85转转 化成指数化成指数 (EXP指令指令 )和尾数和尾
9、数 (NORM指令指令 )，再作尾数乘（乘后需再乘（乘后需再 转转 化成指数和尾数）和指数加。再利用化成指数和尾数）和指数加。再利用 NORM指令化指令化 为为 定定点数。6.串口的字符组传送模式和连续传送模式的区别在哪里？答：前者每 16 位传送时，需要一个帧同步信号。后者传输若干个 16 位只需要一个帧同步信号四、问答题（26 分）得 分评卷人1、阅读程序，设 x1 为 300H 地址，回答问题（10 分）.title “bitrev.asm“.mmregsx .usect “inputx“,16y .usect “outputx“,16.def _c_int01.datatable: .
10、word 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16.text_c_int01: STM #x,AR1RPT #15MVPD table,* AR1+CALL bitrevend: B endbitrev: STM #8,AR0STM #x,AR3第 6 页 共 12 页STM #y,AR4RPT #14MVDD *AR3+0B,*AR4+ bitrevend: RET.end填空回答问题（每空 1 分）：1） x1 .usect “inputx“,16 一句表示为：定义段名为（ inputx ）的（ 未初始化自定义段 ）段，该段长度为 16 个字，起始地址为
11、（ x ）2)、该程序要求 X 地址低（ 5 ）位必须为 0，为达到这种要求必须在（ *.CMD ）文件中对 .inputx 段分配和存储器配置。3)、假定 AR3 中当前值为 0304h，在执行指令 MVDD *AR3+0B,*AR4+后， AR3 的值是（ 030C ）h4)、该程序运行的结果是Y 单元的内容为：（ 1 ）Y+1 单元的内容：（ 9 ）Y+2 单元的内容：（ 5 ）5)、设 FFT 点数为 32，则 STM #8,AR0 应该改成（ STM #16,AR0 ） 。2、阅读程序填写结果。 （12 分）.title “FIR4.ASM” ；.mmregs ；.def start
12、 ；.bss y,1 ；xn .usect “xn” ,5 ；a0 .usect “a0” ,5 ；PA0 .set 0 ；PA1 .set 1 ；第 7 页 共 12 页.datatable: .word 2*32768/10 ；.word 1*32768/10 ；.word 3*32768/10 ；.word 1*32768/10 ；.word 4*32768/10 ；.textstart: SSBX FRCT ；STM #a0,AR1 ；RPT #4 ；MVPD table,*AR1+ ；STM #xn+4,AR3 ；STM #a0+4,AR4 ；STM #5,BK ；STM #-1,A
13、R0 ；LD #xn,DP ；PORTR PA1,xn ；FIR4: RPTZ A,#4 ；MAC *AR3+0%,*AR4+0%,A ；STH A,y ；PORTW y, PA0 ；BD FIR4 ；PORTR PA1,* AR3+0% ； .end填空及回答（每空 2 分）1)、语句 STM #5,BK 表示的意思是:（ 设置缓冲区长度为 5 ）2)、 “xn”数据段是线性缓冲区还是循环缓冲区：（ 循环缓冲区 ）3)、此程序算法的表达式是（y 中内容等于）：y(n)=（ 0.2x(n)+ 0.1x(n-1)+ 0.3x(n-2)+ 0.1x(n-3)+ 0.4x(n-4) ）第 8 页 共
14、 12 页4）：指出以下指令中各个操作数的寻址方式STM #a0,AR1 （ #a是立即 寻址，AR1是MMR寻址 ）LD #y,DP （ #y是立即寻址，DP是MMR寻址 ）STH A,y （ A是MMR寻址，y 是直接寻址(DM区) ）4. 阅读下面的程序，回答问题。 MEMORY PAGE 0: PROG: origin = 0x2000, length = 0x1000PAGE 1: DATA: origin = 0x3000, length = 0x1000SECTIONS .text: PROG PAGE 0STACK: DATA PAGE 1汇编程序size .set 0x012
15、0stack .usect “STACK”，size.textSTM # stack + size，SP 问题：（1）标号“stack”的存储器地址是多少？（2 分）（2）执行这段代码之后，SP 寄存器的内容是多少？（2 分）答： (1) stack 的存储空间为 0x3000;(2) SP=0x3120;第 9 页 共 12 页三、应用题（10 分）得 分评卷人设 CLKOUT=8MHz，试阅读下列程序。试回答，引脚 XF 产生什么波形的信号？若要求方波周期改为 16s，T0 中断周期减小到原来一半，试说明程序的修改方法。程序：.title “time.asm“.mmregs.global
16、_mainK_TCR0 .set 111001101001B .text_main: nopSTM #0010H,TCRSTM #6399，TIMSTM #6399，PRDSTM #K_TCR0，TCR STM #0008H,IFRSTM #0008H,IMRRSBX INTMLop： b lop t0_flag .usect “vars”，1 time0_rev： PSHM ST0PSHM ST1BITF t0_flag，#1BC xf_out，NTCSSBX XF ;XF=1ST #0，t0_flagB nextxf_out： RSBX XF ;XF=0ST #1，t0_flagnext：
17、 POPM ST1POPM ST0RETE .end 第 10 页 共 12 页另外：在中断向量表 vector 文件中，在 T0 中断向量入口处加上如下三条指令：IV_TINT0: B time0_revrNOPNOP答案：引脚 XF 产 生占空比为 50%，周期为 16ms 的方波的程序。原题 8ms=（TDDR+1）（PRD+1）ms/8000,（TDDR+1）（PRD+1）=64000；所以：可以使 TDDR=9，PRD=6399。现在使 PRD=3199 即可方波周期改为 16s 即每中断 2000 次修改一次 XF，程序进行如下修改：1， STM #6399，PRD 改为 STM #3199，PRD2，在 Lop： b lop 之前加一条 STM #1999，AR13，在 time0_rev： PSHM ST0 之前加两条指令BANZ OK,*AR1- STM #1999，AR14,在 RETE 前加标号 OK，即指令为 OK:RETE
