TMS320VC5509AZAY डिजिटल सिग्नल प्रोसेसर और कंट्रोलर – DSP, DSC फिक्स्ड-पॉइंट डिजिटल सिग्नल प्रोसेसर 179-NFBGA -40 से 85

TMS320VC5509A फिक्स्ड-पॉइंट डिजिटल सिग्नल प्रोसेसर (DSP) TMS320C55x DSP जनरेशन CPU प्रोसेसर कोर पर आधारित है। C55x™ DSP आर्किटेक्चर बढ़ी हुई समानांतरता और बिजली अपव्यय में कमी पर कुल ध्यान केंद्रित करके उच्च प्रदर्शन और कम बिजली प्राप्त करता है। CPU एक आंतरिक बस संरचना का समर्थन करता है जो एक प्रोग्राम बस, तीन डेटा रीड बस, दो डेटा राइट बस और परिधीय और DMA गतिविधि के लिए समर्पित अतिरिक्त बसों से बना है। ये बसें एक ही चक्र में तीन डेटा रीड और दो डेटा राइट करने की क्षमता प्रदान करती हैं। समानांतर में, DMA नियंत्रक CPU गतिविधि से स्वतंत्र प्रति चक्र दो डेटा ट्रांसफ़र तक कर सकता है।

C55x CPU दो गुणा-संचय (MAC) इकाइयाँ प्रदान करता है, जिनमें से प्रत्येक एक चक्र में 17-बिट x 17-बिट गुणन करने में सक्षम है। एक केंद्रीय 40-बिट अंकगणित/तर्क इकाई (ALU) एक अतिरिक्त 16-बिट ALU द्वारा समर्थित है। ALU का उपयोग निर्देश सेट नियंत्रण के तहत होता है, जो समानांतर गतिविधि और बिजली की खपत को अनुकूलित करने की क्षमता प्रदान करता है। इन संसाधनों को C55x CPU के एड्रेस यूनिट (AU) और डेटा यूनिट (DU) में प्रबंधित किया जाता है।

C55x DSP पीढ़ी बेहतर कोड घनत्व के लिए एक परिवर्तनीय बाइट चौड़ाई निर्देश सेट का समर्थन करती है। निर्देश इकाई (IU) आंतरिक या बाहरी मेमोरी से 32-बिट प्रोग्राम फ़ेच करती है और प्रोग्राम यूनिट (PU) के लिए निर्देशों को कतारबद्ध करती है। प्रोग्राम यूनिट निर्देशों को डिकोड करती है, कार्यों को AU और DU संसाधनों को निर्देशित करती है, और पूरी तरह से संरक्षित पाइपलाइन का प्रबंधन करती है। पूर्वानुमानित शाखा क्षमता सशर्त निर्देशों के निष्पादन पर पाइपलाइन फ्लश से बचाती है।

सामान्य प्रयोजन इनपुट और आउटपुट फ़ंक्शन और 10-बिट A/D LCD, कीबोर्ड और मीडिया इंटरफ़ेस के लिए स्थिति, इंटरप्ट और बिट I/O के लिए पर्याप्त पिन प्रदान करते हैं। समानांतर इंटरफ़ेस दो मोड में संचालित होता है, या तो HPI पोर्ट का उपयोग करके माइक्रोकंट्रोलर के लिए स्लेव के रूप में या एसिंक्रोनस EMIF का उपयोग करके समानांतर मीडिया इंटरफ़ेस के रूप में। सीरियल मीडिया को दो मल्टीमीडिया कार्ड/सिक्योर डिजिटल (MMC/SD) पेरिफेरल्स और तीन McBSPs के माध्यम से सपोर्ट किया जाता है।

5509A परिधीय सेट में एक बाहरी मेमोरी इंटरफ़ेस (EMIF) शामिल है जो EPROM और SRAM जैसी एसिंक्रोनस मेमोरी के साथ-साथ सिंक्रोनस DRAM जैसी हाई-स्पीड, हाई-डेंसिटी मेमोरी तक ग्लूलेस एक्सेस प्रदान करता है। अतिरिक्त परिधीयों में यूनिवर्सल सीरियल बस (USB), रियल-टाइम क्लॉक, वॉचडॉग टाइमर, I2C मल्टी-मास्टर और स्लेव इंटरफ़ेस शामिल हैं। तीन फुल-डुप्लेक्स मल्टीचैनल बफ़र्ड सीरियल पोर्ट (McBSP) कई तरह के उद्योग-मानक सीरियल डिवाइस और 128 अलग-अलग सक्षम चैनलों के साथ मल्टीचैनल संचार के लिए ग्लूलेस इंटरफ़ेस प्रदान करते हैं। उन्नत होस्ट-पोर्ट इंटरफ़ेस (HPI) एक 16-बिट समानांतर इंटरफ़ेस है जिसका उपयोग 5509A पर होस्ट प्रोसेसर को 32K बाइट्स की आंतरिक मेमोरी तक पहुँच प्रदान करने के लिए किया जाता है। HPI को कई तरह के होस्ट प्रोसेसर को ग्लूलेस इंटरफ़ेस प्रदान करने के लिए मल्टीप्लेक्स या नॉन-मल्टीप्लेक्स मोड में कॉन्फ़िगर किया जा सकता है। डीएमए नियंत्रक सीपीयू हस्तक्षेप के बिना छह स्वतंत्र चैनल संदर्भों के लिए डेटा मूवमेंट प्रदान करता है, जो प्रति चक्र दो 16-बिट शब्दों तक का डीएमए थ्रूपुट प्रदान करता है। दो सामान्य-उद्देश्य टाइमर, आठ समर्पित सामान्य-उद्देश्य I/O (GPIO) पिन और डिजिटल फेज़-लॉक्ड लूप (DPLL) क्लॉक जनरेशन भी शामिल हैं।

5509A को उद्योग के पुरस्कार विजेता eXpressDSP™, कोड कंपोजर स्टूडियो™ इंटीग्रेटेड डेवलपमेंट एनवायरनमेंट (IDE), DSP/BIOS™, टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स के एल्गोरिदम मानक और उद्योग के सबसे बड़े थर्ड-पार्टी नेटवर्क द्वारा समर्थित किया जाता है। कोड कंपोजर स्टूडियो IDE में C कंपाइलर और विज़ुअल लिंकर, सिम्युलेटर, RTDX™, XDS510™ इम्यूलेशन डिवाइस ड्राइवर और मूल्यांकन मॉड्यूल सहित कोड जनरेशन टूल शामिल हैं। 5509A को C55x DSP लाइब्रेरी द्वारा भी समर्थित किया जाता है जिसमें 50 से अधिक मूलभूत सॉफ़्टवेयर कर्नेल (FIR फ़िल्टर, IIR फ़िल्टर, FFT और विभिन्न गणित फ़ंक्शन) के साथ-साथ चिप और बोर्ड सपोर्ट लाइब्रेरी भी शामिल हैं।

TMS320C55x DSP कोर को एक ओपन आर्किटेक्चर के साथ बनाया गया था जो विशिष्ट एल्गोरिदम पर प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए एप्लिकेशन-विशिष्ट हार्डवेयर को जोड़ने की अनुमति देता है। 5509A पर हार्डवेयर एक्सटेंशन प्रोग्रामेबल लचीलेपन के साथ निश्चित फ़ंक्शन प्रदर्शन का सही संतुलन बनाते हैं, जबकि कम बिजली की खपत और लागत प्राप्त करते हैं जो पारंपरिक रूप से वीडियो-प्रोसेसर बाजार में मिलना मुश्किल रहा है। एक्सटेंशन 5509A को अतिरिक्त फ़ंक्शन जैसे कि कलर स्पेस कन्वर्जन, यूजर-इंटरफ़ेस ऑपरेशन, सुरक्षा, TCP/IP, वॉयस रिकग्निशन और टेक्स्ट-टू-स्पीच कन्वर्जन करने के लिए आधे से अधिक बैंडविड्थ के साथ असाधारण वीडियो कोडेक प्रदर्शन देने की अनुमति देते हैं। नतीजतन, एक एकल 5509A DSP अधिकांश पोर्टेबल डिजिटल वीडियो एप्लिकेशन को प्रोसेसिंग हेडरूम के साथ पावर दे सकता है। अधिक जानकारी के लिए, इमेज/वीडियो एप्लिकेशन प्रोग्रामर के संदर्भ के लिए TMS320C55x हार्डवेयर एक्सटेंशन देखें (साहित्य संख्या SPRU098)। डीएसपी इमेज प्रोसेसिंग लाइब्रेरी के उपयोग के बारे में अधिक जानकारी के लिए, TMS320C55x इमेज/वीडियो प्रोसेसिंग लाइब्रेरी प्रोग्रामर संदर्भ (साहित्य संख्या SPRU037) देखें।