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SM320C6201B , SMJ320C6201B
数字信号处理器
SGUS031 - 2000年4月
D
最高性能的定点数字
信号处理器(DSP)的SM / SMJ320C6201B
- 5 , 6.7 - ns指令周期时间
- 150和200 MHz的时钟速率
- 8个32位指令/周期
- 1200和1600 MIPS
的VelociTI 高级超长指令
字( VLIW ) “与C62x CPU核心
- 八个独立的功能单元:
- 六个ALU ( 32 / 40位)
- 2个16位乘法器(32位结果)
- 负载存储架构, 32个32位
通用寄存器
- 指令包装减少代码大小
- 所有指令条件
指令集特点
- 字节寻址( 8位,16位, 32位数据)
- 32位地址范围
- 8位溢出保护
- 饱和
- 位字段提取,设置,清除
- 位计数
- 规范化
1M位的片上SRAM
- 512K位的内部程序/缓存
( 16K 32位指令)
- 512K位双访问内部数据
( 64K字节)组织为两个块
提高并发
32位外部存储器接口( EMIF )
- 无缝连接同步
秋之回忆: SDRAM和SBSRAM
- 无缝连接异步
秋之回忆: SRAM和EPROM
四通道引导加载
直接存储器存取(DMA )控制器
一个辅助通道
16位主机端口接口( HPI )
- 访问整个存储器映射
AA
Y
W
V
U
T
R
P
N
M
L
K
J
H
G
F
E
D
C
B
A
GLP
429引脚球栅阵列( BGA )封装
(底视图)
D
D
1
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D
两个多通道缓冲串行端口
( McBSP的)
- 直接连接T1 / E1 , MVIP , SCSA
成帧器
- ST-总线开关兼容
- 多达256个通道的每
- AC97兼容
- 串行外设接口(SPI)
兼容( Motorola )
2个32位通用定时器
灵活的锁相环(PLL )时钟
发电机
IEEE- 1149.1 ( JTAG
)边界扫描
兼容
429引脚BGA封装( GLP后缀)
CMOS技术
- 0.18微米/ 5级金属工艺
3.3 V的I / O , 1.8 V内部
D
D
D
D
D
D
D
D
D
D
请注意,一个重要的通知有关可用性,标准保修,并且在关键的应用程序中使用
德州仪器公司的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
的VelociTI是德州仪器的商标。
摩托罗拉是Motorola,Inc.的商标。
IEEE标准1149.1-1990标准试验访问端口和边界扫描结构。
除非另有说明这个文件包含了生产
数据信息为出版日期。产品符合
每德州仪器标准保修条款的规范。
生产加工并不包括所有的测试
参数。
邮政信箱1443
版权
2000年,德州仪器
关于产品符合MIL PRF 38535 ,所有参数进行测试
除非另有说明。在所有其他产品,生产
加工不一定包括所有参数进行测试。
休斯敦,得克萨斯州77251-1443
1
SM320C6201B , SMJ320C6201B
数字信号处理器
SGUS031 - 2000年4月
描述
该320C6201B DSP是定点DSP系列中的320C6000平台中的一员。该
SM / SMJ320C6201B (' C6201B )器件基于高性能,先进的VelociTI
甚长指令字( VLIW )架构,德州仪器( TI )开发,使之成为一个DSP
多通道和多功能应用的绝佳选择。凭借高达16亿业绩
每秒( MIPS )指令在200 MHz的时钟速率, “ C6201B提供了具有成本效益的解决方案,
高性能DSP的编程难题。在“ C6201B是一个较新的版本” C6201 。在“ C6201B
DSP具有高速控制器的操作灵活性和阵列的数值能力
处理器。此处理器有32个通用的32位字长寄存器和8个高度独立
功能单元。 8个功能单元提供6算术逻辑单元(ALU ),用于高度
并行和两个16位乘法器为32位的结果。的' C6201B可产生两个乘法累加
(互助)每个周期总共每秒4亿的MAC ( MMACS ) 。在“ C6201B DSP还具有
应用程序特定的硬件逻辑,片内存储器,以及额外的片上外设。
在“ C6201B包括片上存储器的大银行,拥有强大而多样的外设集。
程序存储器包括一个64K字节的块是用户可配置为高速缓存或存储器映射方案
空间。在“ C6201B的数据存储器由内存以提高并发2 32K字节的块。该
外设集包括两个多通道缓冲串行端口( McBSP的) ,两个通用定时器,
主机端口接口( HPI ) ,以及无缝外部存储器接口( EMIF ),能够连接到SDRAM的
还是SBSRAM和异步外设。
在“ C6201B拥有开发工具一套完整,其中包括:一个新的C编译器,第三方阿达95
编译器,汇编优化器来简化编程和调度,并在Windows 调试器接口
用于可视化的源代码执行。
设备特点
表1提供了“与C62x DSP的概述。该表显示了每个设备的显著功能,包括
片上RAM ,外设,执行时间的能力,并与引脚数封装类型。
表1中的“ C6201B处理器的特征
特征
设备号
片上存储器
320C6201B
512 - Kbit的程序存储器
512 - Kbit的数据存储器(组织为两个块)
2多通道缓冲串行端口( McBSP的)
2个通用定时器
主机端口接口( HPI )
外部存储器接口( EMIF )
6.7纳秒( 320C6201B 150兆赫) ,
5纳秒( 320C6201B 200兆赫)
27 mm
×
27毫米, 429引脚陶瓷D- BGA ( GLP )
1.8 V核心
3.3 V的I / O
描述
外设
周期
套餐类型
额定电压
TI是德州仪器的商标。
Windows是微软公司的注册商标。
2
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SM320C6201B , SMJ320C6201B
数字信号处理器
SGUS031 - 2000年4月
功能框图
计时器
中断选择
McBSP的
HPI控制
DMA控制
EMIF控制
数据存储器
外设
公共汽车
调节器
数据存储器
调节器
主机端口接口
PLL
DMA
调节器
中央处理器
EMIF
动力
程序存储器控制器
自举
CONFIG 。
程序存储器/高速缓存
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3
SM320C6201B , SMJ320C6201B
数字信号处理器
SGUS031 - 2000年4月
CPU说明
CPU获取的VelociTI高级甚长指令字(VLIW) (256位宽度)提供多达八个
32位指令到8个功能单元中的每一个时钟周期。的的VelociTI VLIW架构的特点
控制通过其中所有八个单元不必与指令供给,如果他们还没有准备好来执行。该
每一个32位指令的第1位决定的下一个指令属于同一个执行包
先前指令,或者是否它应该在接下来的时钟作为下一个执行数据组的一部分来执行。
获取的包总是256位宽;然而,在执行包的大小而有所不同。可变长度
执行数据包是一个关键的节省内存的功能,区别于其他的VLIW体系结构“与C62x CPU 。
该CPU拥有两套功能单元。每组包含四个单元和一个寄存器文件。一组包含
功能单元.L1 , .S1 , .M1和.D1 ;另一组包含单位.D2 , .M2 , .S2和.L2 。这两个寄存器文件
每一个包含16个32位寄存器,总共32个通用寄存器。两组的功能单元,沿
有两个寄存器堆,构成侧面A和CPU的B(参见图1和图2)。这四个功能单元
在CPU的每一侧可以自由地共享的16个寄存器属于该侧。此外,每一方的特点
连接到所有的寄存器,在另一侧的单一数据总线,通过该两组功能单元可以
从相反侧的寄存器堆访问数据。通过功能单元在同一虽然寄存器访问
在CPU作为寄存器文件的侧面可以服务于所有的单元在一个时钟周期中,使用寄存器访问
在整个CPU寄存器文件支持一个读取和每个周期一个写。
在“与C62x CPU的另一个重要特点是加载/存储体系结构,所有的指令对寄存器进行操作
(相对于数据存储器中) 。两套数据寻址单元( .D1和.D2 )负责所有数据
寄存器文件和内存之间的传输。由.D单元驱动的数据地址允许数据
要用于从一个寄存器文件生成的地址加载或存储数据或从其他寄存器文件。该
“与C62x CPU支持使用或者直链或循环寻址模式的各种间接寻址模式
用5或15位偏移量。所有的指令都是有条件的,也最能访问的32个寄存器的任何一个。一些
寄存器,然而,被挑选出来,以支持特定的寻址或者保持为条件的条件
指令(如果条件是不会自动“真” ) 。两个.M功能单元专用于乘法运算。
这两个.S和.L功能单元执行一般的算术,逻辑和分支的功能与效果
可每个时钟周期。
该处理流程开始时的256位宽的指令取出的数据包是从程序存储器中取出。
目的地为单独的功能单元的32位指令被“链接”在一起,在至少“1”位
的指示显著位(LSB)位置。被“链接”在一起同时进行的说明
执行(最多总计8 )组成一个执行包。的“0”中的LSB位的指令打破链,
有效地将跟着它在未来的执行数据包中的说明。如果执行数据包穿过取
包的边界(256位宽度),汇编的地方于下一取数据,而所述的剩余
当前获取的数据包被填充为NOP指令。执行分组的取数据组内的数量可以
变化从一个到八个。执行分组被调度到它们各自的功能单元,在1 %的速率
时钟周期和下一个256位的取数据组是不取出的,直到从当前的所有执行分组取
包已经被发送。解码后,将指示同时驱动所有的活性的功能单元
八条指示每个时钟周期的最大执行速率。虽然大多数的结果被存储在32位
寄存器,它们随后可以移动到存储器以字节或半字为好。所有的加载和存储
指令是针对字节,半字或字寻址。
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SM320C6201B , SMJ320C6201B
数字信号处理器
SGUS031 - 2000年4月
CPU说明(续)
取程序
指令调度
控制
注册
指令译码
数据路径中的
注册文件
数据路径B
注册文件B
控制
逻辑
TEST
外部存储器
接口
数据存储器
32位地址
8位,16位, 32位数据
图1. 320C62x CPU框图
邮政信箱1443
.L1
.S1 .M1 .D1
休斯敦,得克萨斯州77251-1443
程序存储器
32位地址
256位数据
“与C62x CPU
.D2
.M2 .S2
.L2
仿真
中断
另外
外设:
定时器,
串行端口,
等等
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SM320C6201B , SMJ320C6201B
数字信号处理器
SGUS031B - 2000年4月 - 修订2001年8月
D
最高性能的定点数字
信号处理器(DSP)的SM / SMJ320C6201B
- 5 , 6.7 - ns指令周期时间
- 150和200 MHz的时钟速率
- 8个32位指令/周期
- 1200和1600 MIPS
的VelociTI 高级超长指令
字( VLIW ) C62x CPU核心
- 八个独立的功能单元:
- 六个ALU ( 32 / 40位)
- 2个16位乘法器(32位结果)
- 负载存储架构, 32个32位
通用寄存器
- 指令包装减少代码大小
- 所有指令条件
指令集特点
- 字节寻址( 8位,16位, 32位数据)
- 32位地址范围
- 8位溢出保护
- 饱和
- 位字段提取,设置,清除
- 位计数
- 规范化
1M位的片上SRAM
- 512K位的内部程序/缓存
( 16K 32位指令)
- 512K位双访问内部数据
( 64K字节)组织为两个块
提高并发
32位外部存储器接口( EMIF )
- 无缝连接同步
秋之回忆: SDRAM和SBSRAM
- 无缝连接异步
秋之回忆: SRAM和EPROM
四通道引导加载
直接存储器存取(DMA )控制器
一个辅助通道
16位主机端口接口( HPI )
- 访问整个存储器映射
AA
Y
W
V
U
T
R
P
N
M
L
K
J
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GLP
429引脚球栅阵列( BGA )封装
(底视图)
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20
21
D
两个多通道缓冲串行端口
( McBSP的)
- 直接连接T1 / E1 , MVIP , SCSA
成帧器
- ST-总线开关兼容
- 多达256个通道的每
- AC97兼容
- 串行外设接口(SPI)
兼容( Motorola )
2个32位通用定时器
灵活的锁相环(PLL )时钟
发电机
IEEE- 1149.1 ( JTAG
)边界扫描
兼容
429引脚BGA封装( GLP后缀)
CMOS技术
- 0.18微米/ 5级金属工艺
3.3 V的I / O , 1.8 V内部
D
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D
请注意,一个重要的通知有关可用性,标准保修,并且在关键的应用程序中使用
德州仪器公司的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
与C62x和的VelociTI是德州仪器的商标。
摩托罗拉是Motorola,Inc.的商标。
IEEE标准1149.1-1990标准试验访问端口和边界扫描结构。
除非另有说明这个文件包含了生产
数据信息为出版日期。产品符合
每德州仪器标准保修条款的规范。
生产加工并不包括所有的测试
参数。
邮政信箱1443
版权
2001年,德州仪器
关于产品符合MIL PRF 38535 ,所有参数进行测试
除非另有说明。在所有其他产品,生产
加工不一定包括所有参数进行测试。
休斯敦,得克萨斯州77251-1443
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SM320C6201B , SMJ320C6201B
数字信号处理器
SGUS031B - 2000年4月 - 修订2001年8月
目录
说明。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 2
器件特性。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 3
功能框图。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 3
CPU描述。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 4
信号组的描述。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 7
信号说明。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 9
开发支持。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 22
设备和开发支持命名。 。 。 。 。 。 。 。 。 23
文档支持。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 24
时钟PLL 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 26
电源排序。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 27
在工作情况下的绝对最大额定值
温度范围。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 28
推荐工作条件。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 28
电气特性超过推荐范围
电源电压和工作温度。 。 。 。 29
参数的测量信息。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。三十
信号跳变平。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
输入和输出时钟。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
异步内存时序。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
同步爆内存时序。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
同步DRAM时序。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
HOLD / HOLDA时序。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
复位时序。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
外部中断时间。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
主机端口接口时序。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
多通道缓冲串行端口时序。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
DMAC ,定时器,掉电时序。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
JTAG测试端口时序。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
机械数据。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
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描述
该320C6201B DSP是定点DSP系列中的320C6000平台中的一员。该
SM / SMJ320C6201B ( C6201B )器件基于高性能,先进的VelociTI
甚长指令字( VLIW )架构,德州仪器( TI )开发,使之成为一个DSP
多通道和多功能应用的绝佳选择。凭借高达16亿业绩
每秒( MIPS )指令在200 MHz的时钟速率, C6201B提供了具有成本效益的解决方案,
高性能DSP的编程难题。该C6201B是C6201的一个新的版本。该C6201B
DSP具有高速控制器的操作灵活性和阵列的数值能力
处理器。此处理器有32个通用的32位字长寄存器和8个高度独立
功能单元。 8个功能单元提供6算术逻辑单元(ALU ),用于高度
并行和两个16位乘法器为32位的结果。该C6201B可产生两个乘法累加
(互助)每个周期总共每秒4亿的MAC ( MMACS ) 。该C6201B DSP还具有
应用程序特定的硬件逻辑,片内存储器,以及额外的片上外设。
该C6201B包括片上存储器的大银行,拥有强大多样的外设。
程序存储器包括一个64K字节的块是用户可配置为高速缓存或存储器映射方案
空间。在C6201B的数据存储器由内存以提高并发2 32K字节的块。该
外设集包括两个多通道缓冲串行端口( McBSP的) ,两个通用定时器,
主机端口接口( HPI ) ,以及无缝外部存储器接口( EMIF ),能够连接到SDRAM的
还是SBSRAM和异步外设。
该C6201B拥有开发工具一套完整,其中包括:一个新的C编译器,第三方阿达95
编译器,汇编优化器来简化编程和调度,并在Windows 调试器接口
用于可视化的源代码执行。
TI是德州仪器的商标。
Windows是微软公司的注册商标。
2
邮政信箱1443
休斯敦,得克萨斯州77251-1443
SM320C6201B , SMJ320C6201B
数字信号处理器
SGUS031B - 2000年4月 - 修订2001年8月
设备特点
表1提供了与C62x的DSP的概述。该表显示了每个设备的显著功能,包括
片上RAM ,外设,执行时间的能力,并与引脚数封装类型。
表1中。 C6201B处理器的特征
特征
设备号
片上存储器
320C6201B
512 - Kbit的程序存储器
512 - Kbit的数据存储器(组织为两个块)
2多通道缓冲串行端口( McBSP的)
2个通用定时器
主机端口接口( HPI )
外部存储器接口( EMIF )
6.7纳秒( 320C6201B 150兆赫) ,
5纳秒( 320C6201B 200兆赫)
27 mm
×
27毫米, 429引脚陶瓷D- BGA ( GLP )
1.8 V核心
3.3 V的I / O
描述
外设
周期
套餐类型
额定电压
功能框图
计时器
中断选择
McBSP的
HPI控制
DMA控制
EMIF控制
数据存储器
外设
公共汽车
调节器
数据存储器
调节器
主机端口接口
PLL
DMA
调节器
中央处理器
EMIF
动力
程序存储器控制器
自举
CONFIG 。
程序存储器/高速缓存
邮政信箱1443
休斯敦,得克萨斯州77251-1443
3
SM320C6201B , SMJ320C6201B
数字信号处理器
SGUS031B - 2000年4月 - 修订2001年8月
CPU说明
CPU获取的VelociTI高级甚长指令字(VLIW) (256位宽度)提供多达八个
32位指令到8个功能单元中的每一个时钟周期。的的VelociTI VLIW架构的特点
控制通过其中所有八个单元不必与指令供给,如果他们还没有准备好来执行。该
每一个32位指令的第1位决定的下一个指令属于同一个执行包
先前指令,或者是否它应该在接下来的时钟作为下一个执行数据组的一部分来执行。
获取的包总是256位宽;然而,在执行包的大小而有所不同。可变长度
执行数据包是一个关键的节省内存的功能,区别于其他的VLIW体系结构与C62x CPU 。
该CPU拥有两套功能单元。每组包含四个单元和一个寄存器文件。一组包含
功能单元.L1 , .S1 , .M1和.D1 ;另一组包含单位.D2 , .M2 , .S2和.L2 。这两个寄存器文件
每一个包含16个32位寄存器,总共32个通用寄存器。两组的功能单元,沿
有两个寄存器堆,构成侧面A和CPU的B(参见图1和图2)。这四个功能单元
在CPU的每一侧可以自由地共享的16个寄存器属于该侧。此外,每一方的特点
连接到所有的寄存器,在另一侧的单一数据总线,通过该两组功能单元可以
从相反侧的寄存器堆访问数据。通过功能单元在同一虽然寄存器访问
在CPU作为寄存器文件的侧面可以服务于所有的单元在一个时钟周期中,使用寄存器访问
在整个CPU寄存器文件支持一个读取和每个周期一个写。
在与C62x CPU的另一个重要特点是加载/存储体系结构,所有的指令对寄存器进行操作
(相对于数据存储器中) 。两套数据寻址单元( .D1和.D2 )负责所有数据
寄存器文件和内存之间的传输。由.D单元驱动的数据地址允许数据
要用于从一个寄存器文件生成的地址加载或存储数据或从其他寄存器文件。该
与C62x CPU支持多种间接寻址方式使用任一的直链或环状的寻址模式
用5或15位偏移量。所有的指令都是有条件的,也最能访问的32个寄存器的任何一个。一些
寄存器,然而,被挑选出来,以支持特定的寻址或者保持为条件的条件
指令(如果条件是不会自动“真” ) 。两个.M功能单元专用于乘法运算。
这两个.S和.L功能单元执行一般的算术,逻辑和分支的功能与效果
可每个时钟周期。
该处理流程开始时的256位宽的指令取出的数据包是从程序存储器中取出。
目的地为单独的功能单元的32位指令被“链接”在一起,在至少“1”位
的指示显著位(LSB)位置。被“链接”在一起同时进行的说明
执行(最多总计8 )组成一个执行包。的“0”中的LSB位的指令打破链,
有效地将跟着它在未来的执行数据包中的说明。如果执行数据包穿过取
包的边界(256位宽度),汇编的地方于下一取数据,而所述的剩余
当前获取的数据包被填充为NOP指令。执行分组的取数据组内的数量可以
变化从一个到八个。执行分组被调度到它们各自的功能单元,在1 %的速率
时钟周期和下一个256位的取数据组是不取出的,直到从当前的所有执行分组取
包已经被发送。解码后,将指示同时驱动所有的活性的功能单元
八条指示每个时钟周期的最大执行速率。虽然大多数的结果被存储在32位
寄存器,它们随后可以移动到存储器以字节或半字为好。所有的加载和存储
指令是针对字节,半字或字寻址。
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邮政信箱1443
休斯敦,得克萨斯州77251-1443
SM320C6201B , SMJ320C6201B
数字信号处理器
SGUS031B - 2000年4月 - 修订2001年8月
CPU说明(续)
取程序
指令调度
控制
注册
指令译码
数据路径中的
注册文件
数据路径B
注册文件B
控制
逻辑
TEST
外部存储器
接口
数据存储器
32位地址
8位,16位, 32位数据
图1. 320C62x CPU框图
邮政信箱1443
.L1
.S1 .M1 .D1
休斯敦,得克萨斯州77251-1443
程序存储器
32位地址
256位数据
与C62x CPU
.D2
.M2 .S2
.L2
仿真
中断
另外
外设:
定时器,
串行端口,
等等
5
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    地址:深圳市福田区振兴路156号上步工业区405栋3层

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