【www.ti.comTMS320C6421定点数字信号处理器SPRS346C - 2007年1月 -】,IC型号TMS320C6421_0711,TMS320C6421_0711 PDF资料,TMS320C6421

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TMS320C6421

定点数字信号处理器

SPRS346C - 2007年1月 - 修订2007年11月

1 TMS320C6421定点数字信号处理器

1.1特性

高性能数字信号处理器

(C6421)

- 2.5 ， 2： 1.67 ns的指令周期时间

- 400- ， 500- ， 600 - MHz的C64x系列+ 时钟速率

- 8个32位的C64x +指令/周期

- 3200 ， 4000 ， 4800 MIPS

- 完全软件兼容的C64x

- 商业与汽车（Q或S后缀）

等级

VelociTI.2扩展VelociTI

先进的超长指令字（ VLIW ）

的TMS320C64x + DSP内核

- 八个独立的功能单元

用的VelociTI.2扩展：

六个ALU （ 32 / 40位），每个支座

单32位，双通道16位或4个8位

每个时钟周期运算

两个乘法器支持4个16 ×16位

每个时钟乘法（32位结果）

周期或8个8 ×8位乘法（ 16位

结果）每时钟周期

- 负载存储架构，不结盟

支持

- 64个32位通用寄存器

- 指令包装减少代码大小

- 所有指令条件

- 其他的C64x + 的增强功能

保护模式下运行

异常支持的错误检测

和程序重定向

硬件支持的模数回路

自动对焦模块操作

的C64x +指令集特点

- 字节寻址（ 8位/ 16位/ 32位/ 64位数据）

- 8位溢出保护

- 位字段提取，设置，清除

- 标准化，饱和度，位计数

- 的VelociTI.2增加正交

- 的C64x +扩展

紧凑型16位指令

附加说明：支持

复数乘法

的C64x + L1 / L2内存架构

- 128K位（ 16K字节） L1P程序

内存/缓存[灵活配置混合型]

- 384K位（ 48K字节） L1D数据RAM /高速缓存

[灵活配置混合型]

- 512K位（ 64K字节） L2统一映射

内存/缓存[灵活配置混合型]

端模式：支持小尾数和

大端

外部存储器接口（ EMIFS ）

- 16位DDR2 SDRAM内存控制器

与128M字节地址空间（ 1.8 -V的I / O）

支持高达266 MHz的（数据速率）总线

和接口， DDR2-400 SDRAM

- 异步8位宽EMIF （ EMIFA ）

凭借高达64M字节的地址河段

闪存接口

NOR （ 8位宽的数据）

NAND （ 8位宽的数据）

增强型直接存储器存取（ EDMA ）

控制器（ 64个独立通道）

2个64位通用定时器（每个

可配置为两个32位定时器）

一个64位看门狗定时器

一个UART，具有RTS和CTS流控制

主/从内部集成电路

Bus ）

多通道缓冲串行端口（ McBSP0的）

- I2S和TDM

- AC97音频编解码器接口

SPI

- 标准语音编解码器接口（ AIC12 ）

- 电信接口 - ST总线， H- 100

- 128通道模式

多通道音频串行端口（ MCASP0 ）

- 四个串行器和SPDIF （ DIT ）模式

16位主机端口接口（ HPI ）

10/100 Mb / s以太网MAC （ EMAC ）

- 符合IEEE 802.3标准

- 支持多种媒体独立

接口（ MII ， RMII ）

- 管理数据I / O（ MDIO ）模块

请注意，一个重要的通知有关可用性，标准保修，并在得克萨斯州的关键应用程序使用

仪器的半导体产品和免责条款及其出现在本文档的末尾。

所有商标均为其各自所有者的财产。

PRODUCTION数据信息为出版日期。

产品符合占德州条款规范

仪器标准保修。生产加工过程中不

不一定包括所有参数进行测试。

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VLYNQ接口（ FPGA接口）

三脉宽调制器（ PWM ）输出

片上ROM的Bootloader

个人省电模式

灵活的PLL时钟发生器

IEEE- 1149.1 （ JTAG ）

边界扫描兼容

最多111个通用I / O（ GPIO ）引脚

（复用多个设备功能）

包：

- 361引脚无铅PBGA封装

（ ZWT后缀）， 0.8毫米间距球

- 376引脚塑料BGA封装

（ ZDU后缀）， 1.0毫米间距球

0.09微米/ 6级铜金属工艺（ CMOS ）

3.3 V和1.8 V的I / O ， 1.2 V内部

(-6/-5/-5Q/-5S/-4/-4Q/-4S)

3.3 V和1.8 V的I / O ， 1.05 - V内部

（ -6时SYSCLK1

≤

400兆赫专用）

应用范围：

电信

音频

- 工业应用

1.2说明

所述的TMS320C64x + DSP的（包括TMS320C6421装置）是最高性能的定点

DSP系列中的TMS320C6000 DSP平台。的C6421器件基于第三代

高性能，先进的VelociTI 超长指令字（ VLIW ）架构开发的

德州仪器（ TI ），使这些DSP数字信号处理器的应用的理想选择。

是的C64x + 器件是向上代码兼容的，它们是C6000 的一部分，以前的设备

DSP平台。是的C64x DSP的支持更多的功能，并从已扩展指令集

以前的设备。

任何引用的C64x DSP或C64xCPU中也同样适用，除非另有说明，否则到的C64x + DSP和

的C64x + CPU ，分别。

以每秒（ MIPS）的高达4800万条指令在600 MHz的时钟速率的性能，

的C64x +内核提供解决方案，以高性能DSP的编程难题。 DSP内核具有

高速控制器的操作灵活性和阵列处理器数值的能力。该

C64x + DSP内核处理器有64个通用的32位字的长度和高度8的寄存器

独立的功能单元，两个乘法器为32位的结果和6的算术逻辑单元（ALU ）。该

八个功能单元包括指令，以加速在电信，音频和工业性能

应用程序。 DSP内核可产生每个周期4个16位乘法累加器（MAC ），共

24亿的MAC每秒（ MMACS ），或每个周期8个8位MAC为总共4800 MMACS 。为

上的C64x + DSP的更多详细信息，请参阅

的TMS320C64x / C64x的DSP + CPU和指令集参考

指南

（文献编号

SPRU732).

在C6421还具有应用特定的硬件逻辑，片上存储器，以及附加的片

外设类似于其他C6000 DSP平台的设备。在C6421芯采用两电平

基于缓存的架构。 1级程序存储器/高速缓存（ L1P ）由128K位内存

空间可以被配置为映射存储器或直接映射高速缓存，以及1级数据（ L1D ）

包括可被配置为映射存储器或2路组相联一个384K位的存储器空间

缓存。 2级内存/缓存（ L2 ）由被共享的512K比特的存储空间

程序和数据空间。 L2存储器可以被配置为映射存储器，高速缓存，或组合

二。

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外设集包括：一个10/100 Mb / s以太网MAC （ EMAC ）与管理数据输入/输出

（ MDIO ）模块;一个4位的发送， 4位接收VLYNQ接口;一个内部集成电路（I2C）总线

接口;多通道缓冲串行端口（ McBSP0的） ;多通道音频串行端口（ MCASP0 ）与4-

序列化; 2 64位通用定时器，可分别配置为2个独立的32位定时器; 1 64位

看门狗定时器;一个用户可配置的16位主机端口接口（ HPI ） ;多达111针的通用

输入/输出（ GPIO ），具有可编程中断/事件生成模式，复用多个

外围设备; 1 UART硬件握手的支持; 3脉冲宽度调制器（PWM ）的外围设备;和

2无缝外部存储器接口：异步外部存储器接口（ EMIFA ）为慢

内存/外设，并支持DDR2更高的速度同步存储器接口。

以太网媒体访问控制器（ EMAC）提供C6421和之间的有效接口的

网络。在C6421 EMAC支持10Base -T和100Base - TX或10兆位/秒（Mbps ）和100

Mbps的半双工或全双工模式，支持硬件流控制和服务质量（QoS ）支持的质量。

管理数据输入/输出（ MDIO ）模块不断轮询，以所有32个MDIO地址

枚举系统中的所有物理层设备。

在I2C和VLYNQ接口允许C6421可以轻松控制外围设备和/或与主机进行通信

处理器。

丰富的外设集提供了控制外围设备，并与沟通的能力

外部处理器。对于每个外设的详细信息，请参阅下文文档中的相关章节

以及相关的外设参考指南。

在C6421拥有一套完整的开发工具。这些措施包括C编译器，一个DSP汇编

优化器来简化编程和调度，并在Windows调试界面的可视性

源代码的执行。

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1.3

功能框图

图1-1

示出了C6421装置的功能框图。

JTAG接口

系统控制

输入

时钟（多个）

OSC

的C64x + DSP CPU

锁相环/时钟发生器

电源/睡眠

调节器

引脚复用

64 KB的L2内存

16 KB

L1基因型Pgm

16 KB

L1数据

DSP

引导ROM

交换中心资源（ SCR）

外设

串行接口

系统

的McASP

McBSP的

UART

常规 -

用途

定时器

看门狗

定时器

PWM

GPIO

EDMA

程序/数据存储

连接

EMAC

同

MDIO

VLYNQ

HPI

DDR2

纪念品CTLR

(16b)

异步EMIF /

NAND /

(8b)

图1-1 。 TMS320C6421功能框图

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TMS320C6421定点数字信号

处理器

..................................................

1.1

1.2

1.3

特点

..............................................

描述

............................................

功能框图

............................

5.3

电气特性在推荐

电源电压和工作的范围

温度（除非另有说明）

...........

116

周边信息与电气

特定网络阳离子

.........................................

117

6.1

6.2

6.3

6.4

6.5

6.6

6.7

6.8

6.9

6.10

6.11

6.12

6.13

6.14

6.15

6.16

参数信息

.............................

117

推荐的时钟和控制信号转换

行为

............................................

118

电源

....................................

118

增强型直接存储器存取（ EDMA3 ）

调节器

...........................................

126

RESET

...............................................

139

修订历史

...............................................

2设备概述

........................................

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7

2.8

..............................

的C64x + Megamodule

.................................

内存映射汇总

.............................

引脚分配

....................................

终端功能

..................................

设备支持

......................................

设备特点

器件和开发支持工具

命名法

.......................................

文档支持

.............................

系统模块寄存器

...........................

电源注意事项

...............................

时钟注意事项

................................

引导顺序

......................................

配置在复位

.............................

配置复位后

..........................

复用引脚配置

......................

设备初始化序列复位后

........

108

调试注意事项

.........................

110

系统互连框图

...............

112

在操作绝对最大额定值

温度范围（除非另有说明）

...

114

推荐工作条件

........

时钟锁相环

.........................................

中断

...........................................

外部存储器接口（ EMIF ）

.................

外部时钟输入从MXI / CLKIN引脚

148

150

155

158

设备配置

.................................

3.1

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6

3.7

3.8

3.9

通用异步接收器/发送器

器（UART）

.............................................

166

内部集成电路（ I2C）

.......................

169

主机端口接口（ HPI ）外围

...............

173

多通道缓冲串行端口（ McBSP的）

........

178

多通道音频串行端口（ MCASP0 ）

外设

..........................................

186

以太网媒体访问控制器（ EMAC ）

........

194

管理数据输入/输出（ MDIO）

203

205

207

209

213

217

系统互连

.................................

112

4.1

5.1

5.2

器件工作条件

.......................

114

.............

115

..........

6.17定时器

..............................................

6.18脉宽调制器（ PWM ）

.....................

6.19 VLYNQ

.............................................

6.20通用输入/输出（ GPIO ）

.............

6.21 IEEE 1149.1 JTAG

.................................

机械数据

.......................................

7.1

对于ZWT热数据

.............................

对于ZDU 7.1.1热数据

.............................

7.1.2包装信息

.............................

219

220

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