摘要：主要介绍美国TI公司最新推出的定点数字信号处理器TMS320VC5470的结构、功能及特性。对集成到该器件中的TMS320C54x数字信号处理器和ARM7TDMI RISC MCU及其两者的连接分别作了介绍。对选用TMS320VC5470作为数字信号处理器构建嵌入式系统有一定的参考价值。

    关键词：TMS320VC5470 DSP MCU TMS320C54x ARM7TDMI

引言

TMS320VC5470（简称5470）是集成了基于TMS320C54x体系结构的DSP子系统和基于ARM7TDMI核的RISC微控制器子系统的CPU定点数字信号处理器。它与以前的器件相比，提高了速度、降低了功耗，并且在很大程度上提高了编程灵活性，有利于对产品的软硬件升级，用于实现具有特殊功能的产品。通过合理安排软硬件资源，还可以节省投资，加速上市时间。

1 TMS320VC5470特性及功能框图

*集成了1个TMS320C54x体系结构的DSP和1个ARM7TDMI RISC MCU的双CPU处理器；

*带有72K×16位集成SRAM的16位低功耗DSP，速度可高达100MHz；

*用于DSP和MCU子系统的先进电源管理和低功耗模式；

*集成的DSP子系统外围，包括2个高速的全双工多通道缓冲串口McBSPs，使DSP核可以与编解码器（CODEC）直接接口；具有6个独立通道的DMA控制器；ARM端接口（port interface）为MCU子系统和DSP子系统的CPU之间进行有效的信息交换提供了2K×16位的共享存储器接口；外存储器接口EMIF（External Memory Interface）；可以将外部总线周期扩展到14个机器周期的软件可编程等待状态生器；1个用于控制功能的软件可编程的硬件定时器；可编程的锁相环PLL时钟发生器。

*带有16K字节集成SRAM和仿真性能增强型的ARM7TDMI RISC微控制器核，使运行速度可高达47.5MHz；

*集成的MCU子系统外围，包括通用异步收发器UART、支持SIR协议的UART/IrDA接口、串行外围接SPI、36个通用I/O引脚、I2C接口、2个通用定时器、1个看门狗定时器、中断处理器、支持Flash/SRAM/SDRAM/ROM的外部存储接口、对MCU外围灵活的时钟管理、可编程的锁相环时钟发生器。

*基于片上扫描的仿真逻辑，DSP和MCU核的IEEE标准1149.1+（JTAG）边界扫描逻辑；

*支持DSP和MCU核的基于扫描的仿真。

图1为TMS320VC5470器件的功能框图。此器件由DSP和MCU 2个子系统构成。

2 DSP子系统功能介绍

DSP子系统是基于TMS320C54x、片上存储器和外围的，并且与其它的C54x产品代码兼容。DSP子系统包括DSP CPU核、用于产生时钟的锁相环、与外部并行设备连接的接口、1个定时器、72K字的RAM、2个多通道缓冲串口、1个允许MCU访问DSP子系统某部分存储器映射的接口以及1个JTAG接口。

（1）DSP核

5470器件中DSP子系统的定点数字信号处理器（DSP）采用的是先进的改进型哈佛体系结构，其中有1条程序存储器总线和3条数据存储器总线。此处理器提供具有高度并行性的算术逻辑单元（ALU）、专用硬件逻辑、片上存储器以及附加的片上外设。DSP操作的速度和灵活性的基础是其高度专用性的指令集。

程序和数据空间的分离以及4条并行总线允许对程序的指令和