D
la potrzeb akwizycji danych
w procesorach TMS320C6414,
C6415 i C6416 zastosowano na-
stêpuj¹ce interfejsy:
q
McBSP 0, McBSP 1 i McBSP 2 _ inter-
fejsy przeznaczone dla sygna³ów audio,
zgodny ze standardami: wielokana³owym
I
2
S oraz AC97
q
EMIF 64 _ kolejka FIFO s³u¿¹ca do po-
³¹czenia z pamiêci¹ zewnêtrzn¹
q
EMIF 16 _ dedykowana magistrala I/O
q
PCI _ interfejs z magistrali PCI o przepu-
stowoci 133 MB na sekundê.
Do typowych obszarów zastosowañ wy¿ej
wymienionych procesorów zalicza siê syste-
my telekomunikacyjne i teleinformatyczne,
a zw³aszcza stacje bazowe telefonii komór-
kowej, cyfrowe linie abonenckie (digital sub-
scriber line). Procesory te znajduj¹ równie¿
powszechne zastosowanie w wielu profesjo-
nalnych aplikacjach zwi¹zanych z cyfro-
wym przetwarzaniem obrazów, miêdzy inny-
mi w medycynie, nawigacji lotniczej, wojsko-
woci oraz w badaniach naukowych. Sche-
mat blokowy procesora TMS320C6415 jest
zamieszczony na rys. 3.
Procesory DSP o zmniejszonym
poborze mocy
Nowy produkt firmy Texas Instruments typu
TMS320C5401 jest sta³oprzecinkowym pro-
cesorem DSP o mocy obliczeniowej 50 MIPS.
Procesor ten zawiera wbudowan¹ pamiêæ
o pojemnoci 8k s³ów oraz rozbudowany ze-
staw bloków funkcjonalnych s³u¿¹cych do
obs³ugi urz¹dzeñ peryferyjnych. Zwrócenia
uwagi wymaga szczególnie ma³e zapotrzebo-
wanie procesora TMS320C5401 na energiê
elektryczn¹, które wynosi zaledwie 40 mW.
Procesor TMS320C5401 ma jedn¹ magi-
stralê s³u¿¹ca do pobierania z zewnêtrznej
pamiêci kodów rozkazów oraz trzy magistra-
le s³u¿¹ce do przesy³u danych. Wysoce
wyspecjalizowany zbiór instrukcji stanowi
podstawê elastycznego programowania te-
go procesora oraz jego du¿ej szybkoci
dzia³ania. Poniewa¿ kod programu i dane
umieszczone zosta³y w pamiêciach o roz-
³¹cznych przestrzeniach adresowych, mo¿-
liwe jest dokonywanie jednoczesnych dostê-
PRZEGL¥D MIKROPROCESORÓW
i MIKROKONTROLERÓW
FIRMY TEXAS INSTRUMENTS
(2)
ku po uruchomieniu produkcji sta³ siê praw-
dziwie wiatowym przebojem _ najbardziej
popularnym procesorem DSP, którego licz-
ba sprzedanych sztuk osi¹gnê³a poziom
3 milionów.
Tworzenie aplikacji przeznaczonych dla pro-
cesora TMS320C5401 wspomagane jest
ze strony pakietu eXpressDSP
TM
(Real-
Time Software Technology), w sk³ad które-
go wchodzi:
q
J¹dro systemu operacyjnego DSP/BIOS
TM
(Real-Time Kernel)
q
Zespó³ procedur implementuj¹cych algo-
rytmy cyfrowego przetwarzania sygna³ów
TMS320
TM
(DSP Algorithm Standard)
q
rodowisko rozwoju oprogramowania
Code Composer Studio
TM
(Integrated Deve-
lopment Environment).
Procesor TMS320C5401 umieszczono
w obudowie o 144 wyprowadzeniach. Jego
schemat blokowy zamieszczono na rys. 4.
Procesor TMS320C5401 ponadto zintegro-
wano z nastêpuj¹cymi uk³adami peryferyj-
nymi, które zosta³y wbudowane w jego uk³ad
scalony:
q
Programowalny z poziomu kodu progra-
mu generator stanów oczekiwania (wait-
state generator), który umo¿liwia wstawie-
nie dowolnej liczby stanów oczekiwania
podczas przeprowadzania operacji prze³¹-
czania banków pamiêci
pów zarówno do danych, jak i do kodu pro-
gramu. Wprowadzenie takiej równoleg³o-
ci w dzia³aniu procesora TMS320C5401
decyduje o jego du¿ej szybkoci dzia³ania.
Ponadto procesor ten ma wbudowane me-
chanizmy kontrolne, które umo¿liwiaj¹ zarz¹-
dzanie przerwaniami, pêtlami programowy-
mi oraz wywo³aniami funkcji programowych.
Wbudowana w uk³ad scalony procesora
TMS320C5401 pamiêæ sk³ada siê z 8k s³ów
16-bitowej pamiêci RAM o tzw. podwójnym
dostêpie (dual-access). Pamiêæ taka ozna-
czana jest skrótem DARAM (Dual-Access
RAM) i jej cech¹ charakterystyczn¹ jest
umo¿liwienie jednoczesnego wykonania
podczas trwania jednego cyklu zegarowe-
go dwóch operacji odczytu lub jednej ope-
racji odczytu i zapisu.
Procesor TMS320C5401 zosta³ ponadto
wyposa¿ony w pamiêæ ROM o rozmiarze
4k s³ów 16-bitowych. W pamiêci tej zawar-
ty jest tzw. program ³aduj¹cy (bootloader),
który jest wykorzystywany w celu automa-
tycznego za³adowania programu u¿ytkow-
nika, pochodz¹cego z zewnêtrznego ród³a,
do dowolnego obszaru pamiêci, w chwili
uruchomienia systemu.
Procesor TMS320C5401 jest pod wzglê-
dem programowym zgodny ze wczeniej-
szym procesorem firmy Texas Instruments
TMS320C5402, który zaledwie w ci¹gu ro-
Radioelektronik Audio-HiFi-Video 9/2001
Stereo
we
7.1 Audio
wy
Wejcie
sygna³u
wizyjnego
Wyprowadzenie
sygna³u
wizyjnego
Uk³ad kontroli zasilania
i poboru mocy mikroprocesora
Uk³ad akwizycji danych
Wywietlacz
SPDIF
we
Rys. 3. Schemat blokowy procesora TMS320C6415
18
q
8-bitowy interfejs komputera nadrzêd-
nego HPI (Host-Port Interface) o rozsze-
rzonych mo¿liwociach
q
Dwa wielokana³owe, buforowane porty
szeregowe McBSP (Multichannel Buffered
Serial Ports)
q
Dwa sprzêtowe timery
q
Generator przebiegu taktuj¹cego opar-
ty na pêtli synchronizacji fazowej PLL (Pha-
se-Lock Loop)
q
Kontroler bezporedniego dostêpu do
pamiêci DMA (Direct Memory Access)
Bardziej szczegó³owe informacje na temat mi-
krokontrolerów z rodziny MSP430F13x/14x
oraz omówionych procesorów DSP typu
TMS320C6414, C6415, C6416 oraz
TMS320C5401 mo¿na znaleæ na stronie in-
ternetowej firmy Texas Instruments pod ad-
resem http:// www.ti.com/sc/techinnova-
tions8
n
Miros³aw Gajer
Artyku³ opracowano na podstawie:
Texas Instruments: Technology Innovations - Analog
Edition, April 2001, Volume 8
Radioelektronik Audio-HiFi-Video 9/2001
Rys. 4. Schemat blokowy procesora TMS320C5401
CO SIÊ JESZCZE
ZMIECI W TELEFONIE?
Dobre pytanie, patrz¹c na to, co producenci wpycha-
j¹ w ma³y terminal komórkowy, ³atwo dojæ do wnio-
sku, ¿e to chyba worek bez dna. Ca³e szczêcie, ¿e
ten róg obfitoci nie zosta³ w ca³oci wsypany do jed-
nej obudowy, bo wtedy trudno by siê po³apaæ. Naj-
pierw by³ telefon trzyzakresowy (no, to ci¹gle je-
szcze telefon, z WAPem). Potem Motorola wsadzi-
³a do telefonu radio FM. Sporo modeli ró¿nych firm
mo¿e rejestrowaæ ok. 20 sekund rozmowy _ co
w rodzaju dyktafonu ale o bardzo ograniczonych
mo¿liwociach. Teraz wychyli³ siê Siemens, wy-
stêpuj¹c z malutkim (88 g,105 X 42/46 X 17 mm) ter-
minalem komórkowym SL 45 (fot.) który jest jedno-
czenie pe³nym telefonem komórkowym z WAP 1.1
i wynikaj¹cymi z tego mo¿liwociami internetowy-
mi, profesjonalnym dyktafonem cyfrowym, organizerem i maszyn¹ multime-
dialn¹ o szerokiej gamie mo¿liwoci, zapewnia te¿ obs³ugê faksów przez
wewnêtrzny modem. I nie s¹ to jakie parametry szcz¹tkowe. Odtwarzacz MP-
3 zapewnia do 45 minut muzyki o jakoci porównywalnej z CD, a do 3,5 h ko-
sztem niewielkiego pogorszenia jakoci (zale¿y to od czêstotliwoci próbko-
wania), dyktafon mo¿e zapisaæ do 5 godzin nagrañ podzielonych na oddziel-
ne jednostki po maksymalnie 20 minut. Multimedia s¹ obs³ugiwane przez stan-
dardow¹ kartê MultiMediaCard 32 MB z mo¿liwoci¹ rozszerzenia do 128 MB.
Do tego ogromna ksi¹¿ka telefoniczna (do 500 hase³ i 2000 telefonów). No
i wszystko, co dobrej klasy telefon komórkowy potrzebuje (lub niekoniecznie).
Telefon komunikuje siê z komputerem przez ³¹cze na podczerwieni (IrDA) i mo-
¿e wymieniaæ z nim nie tylko MP3, ale równie¿ pliki pakietu MS Office, a tak-
¿e synchronizowaæ kalendarz i adresy korzystaj¹c z MS Outlook 98
i MS Outlook 2000. Jest oczywicie sterowanie i wybieranie g³osem i system
rozpoznawania s³ów T9, coraz popularniejszy w ofertach. Standardowa bate-
ria zapewnia 60 do 170 h czuwania i 60 do 240 min rozmów ale w wyposa-
¿eniu dodatkowym jest bateria Li-Ion 1000mAh zapewniaj¹ca czas oczekiwa-
nia do 350 h. Du¿o tego. Ciekawe jak zareaguje konkurencja.
(lk)