《TMS320DM642中文手册》 -与C64x完全兼容.pdf

发布时间：2022-06-08 发布人：admin 分类：说明书资料大小：7.33M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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TMS320DM642 中文手册——DSP 交流网网友联合翻译 DSP 交流网——DSP 技术应用与推广平台(www.hellodsp.com) 1

TMS320DM642 中文手册——DSP 交流网网友联合翻译前言《TMS320DM642 中文手册》在 DSP 交流网（www.hellodsp.com）网友们的共同努力下，经过一个多月的翻译终于完成了，这是首次尝试，也是一次出色的合作。此次翻译由网友亮亮发起，并全程负责，在这里对亮亮表示真诚的感谢和敬佩。同时，非常感谢以下参与翻译的网友们： KaZE 虎妞 Michael 碧鲨龙啸九天可可橘子 Iceprince 田羽 Steward Shayne ward 张焱翔 Gaofeng_Q^_^ 风来的西林/$ JH DSP-F2812 方块糖流星~落梦另类爷们 kelly 心中的天 Embedded-A&D ☆星夜☆/yl 木头┳一人 HELLODSP 08-04-25 DSP 交流网联系方式： Email：hellodsp@vip.163.com QQ： 778086555 DSP 交流网——DSP 技术应用与推广平台(www.hellodsp.com) 2

TMS320DM642 中文手册——DSP 交流网网友联合翻译 TMS320DM642 中文手册第 1 章 TMS320DM642 视频/图像定点数字信号处理器 ..........................................................5 1.1特点（由亮亮翻译）........................................................................................................5 1.2 概述（由亮亮翻译）.......................................................................................................7 1.3原理框图（由亮亮翻译）................................................................................................9 第 2 章器件纵览 ..........................................................................................................................10 2.1器件特性（由亮亮翻译）..............................................................................................10 2.2 CPU（DSP核）概述（由 KaZE翻译）..........................................................................12 2.3存储器映射总结（由虎妞翻译）..................................................................................18 2.4引导模式（由 Michael翻译）......................................................................................21 2.5 引脚分配（由碧鲨翻译）.............................................................................................22 2.6 TMS320DM642的发展（由龙啸九天翻译）..................................................................56 第 3 章器件配置 ..........................................................................................................................59 3.1复位时的配置（由可可橘子翻译）..............................................................................59 3.2复位后的配置（由 lceprince翻译）..........................................................................62 3.3 外设配置锁定（由虎妞翻译）.....................................................................................65 3.4 器件状态寄存器描述（由田羽翻译）.........................................................................67 3.5复用引脚配置（由 Steward翻译）..............................................................................69 3.6 调试需要考虑的事项（由 Shayne ward翻译）.........................................................71 3.7 配置例子（由亮亮翻译）.............................................................................................72 第 4 章 TMS320DM642 运行状况 ..............................................................................................75 4.1 设备运行温度最大的额定值范围（由张焱翔翻译）.................................................75 4.2 推荐运行条件（由张焱翔翻译）.................................................................................76 4.3超过推荐范围的电源电压和设备运行温度的电气特性（除非另有注明外）（由张焱翔翻译）.................................................................................................................................77 第 5 章 DM642 外设信息和电气特性.........................................................................................79 5.1 参数信息（由 Gaofeng_Q^_^翻译）............................................................................79 5.2 推荐的时钟和控制信号转变行为（由 KaZE翻译）...................................................82 5.3电源（由 KaZE翻译）....................................................................................................82 5.4 增强的直接存取器访问（EDMA）控制器（由风来的西林/$翻译） .........................87 5.5 中断（由 JH翻译）.......................................................................................................92 5.6 复位（由 JH翻译）.....................................................................................................95 5.7 时钟倍频 PLL（由 JH翻译）......................................................................................100 5.8 外部存取接口（EMIF）（由 JH翻译）.......................................................................106 5.9多声道音频串行端口（ McASP0 ）外围设备（由 DSP-F2812翻译） ....................121 5.10 内部集成电路（I2C）（由方块糖翻译）.................................................................130 5.11主机接口(HPI)（由 Steward翻译）........................................................................135 5.12 外围部件互连标准（由流星~梦落翻译）...............................................................141 5.13 多通道缓冲串口（McBSP）（由亮亮翻译）.............................................................145 5.14 视频端口（由另类爷们翻译）.................................................................................156 5.15 VIC（由 Kelly翻译）...............................................................................................164 5.16 以太网媒体存取控制器 (EMAC)（由心中的天翻译）...........................................166 DSP 交流网——DSP 技术应用与推广平台(www.hellodsp.com) 3

TMS320DM642 中文手册——DSP 交流网网友联合翻译 5.17 数据输入/输出管理（MDIO）（由 lceprince翻译）.............................................174 5.18定时器（由 Embedded-A&D翻译）............................................................................177 5.19通用输入/输出（ GPIO ）（由 Embedded-A&D翻译）............................................179 5.20 JTAG（由☆星夜☆/yl翻译）..................................................................................182 第 6 章机械参数 ........................................................................................................................185 6.1 热敏参数（由木头┳一人翻译） ...........................................................................185 6.2 封装信息（由木头┳一人翻译） ...........................................................................187 DSP 交流网——DSP 技术应用与推广平台(www.hellodsp.com) 4

TMS320DM642 中文手册——DSP 交流网网友联合翻译第 1 章 TMS320DM642 视频/图像定点数字信号处理器 1.1特点 l 高性能数字媒体处理器－ 2-，1.67-，1.39-ns 指令周期－ 500-，600-，720-MHz 时钟频率－每周期执行 8 条 32 位指令－与 C64x 完全兼容 n VelociT1.2 是具有先进超长指令字（VLIW）TMS320C64x DSP 核 VelociT 的升级版－ 8 个独立的功能单元 n 6 个 ALU（32/40bit），每个功能单元支持每时钟周期 32 位算术操作，双 16 位比特算术操作，或 4 个 8 位算术操作 n 2 个乘法器支持每时钟周期 4 个 16×16 位的乘法（结果是 32 位）或者 8 个 8×8 位乘法（结果是 16 位）－具有无需阵列支持的负载存储结构（1）－ 64/32 位通用寄存器－指令打包技术，减少代码容量 l 指令设置特点－字节寻址（8/16/32/64 位数据）－ 8 位溢出保护－可位提取，设置，清除操作－标准化，饱和度（1），位计数－增强交互的 VelociT1.2 l L1/L2 存储器结构－ 128Kbit（16Kbyte）L1P 程序缓存（直接映射）－ 128Kbit（16Kbyte）L1D 数据缓存（2 路结合设置）－ 2Mbit（256Kbyte）L2 标准映射 RAM/缓存（灵活的 RAM/缓存分配） l 小端模式，大端模式 l 64 位外部存储器接口（EMIF）－支持异步存储器（SRAM 和 EPROM）和同步存储器（SDRAM，SBSRAM，ZBT SRAM 和 FIFO）直接接口－总共 1024Mbyte 可寻址外部存储空间 l 增强的直接存储器访问（EDMA）控制器（64 个独立的通道） l 10/100Mb/s 以太网控制器（EMAC）－适应 IEEE802.3 DSP 交流网——DSP 技术应用与推广平台(www.hellodsp.com) 5

TMS320DM642 中文手册——DSP 交流网网友联合翻译－媒体独立接口（MII）－ 8 个独立的发送通道和 1 个接收通道 l 管理数据输入输出（MDIO） l 3 个可配置视频接口－给公共的视频编码解码器件提供一个直接 I/F 接口－支持多种协议/视频标准 l 内插 VCXO 控制接口－支持同步音频/视频 l 主机接口（HPI）[32/16 位] l 符合 PCI 接口规范 2.2 版本，32 位/66MHz，3.3V PCI 主/从接口 l 多通道音频串行接口（McASP）－ 8 个串行数据引脚－多种 I2S 和相似的比特流格式－完整的数字音频 I/F 发送器，支持 P/DIF, IEC60958-1, AES-3, CP-430 格式 I2C 总线 I/O 采用 3.3V 供电，内核采用 1.2V 供电（-500） I/O 采用 3.3V 供电，内核采用 1.4V 供电（A-500，A-600，-600，-720） l l 2 个多通道缓存串行接口 l 3 个 32 位通用定时器 l 16 个通用输入输出（GPIO）引脚 l 灵活的 PLL 时钟发生器 l 支持 IEEE-1149.1（ JTAG）边界扫描接口 l 548 引脚球栅阵列（BGA）封装（GDK 和 ZDK 为后缀），0.8mm Ball Picth(1) l 548 引脚球栅阵列（BGA）封装（GNK 和 ZNK 为后缀），1.0mm Ball Picth(1) l 0.13μm/6 等级 CMOS 工艺 l l 注：红色标示的是翻译不确定的地方 DSP 交流网——DSP 技术应用与推广平台(www.hellodsp.com) 6

TMS320DM642 中文手册——DSP 交流网网友联合翻译 1.2 概述 TMS320C64x DSP 芯片（包括 TMS320DM642）是在 TMS320C6000 DSP 平台上的高性能定点 DSP。TMS320DM642（DM642）是基于有 TI 开发的第二代高性能，先进 VelociTI 技术的 VLIW 结构（VelociTI1.2），从而使得这些 DSP 芯片成为数字多媒体的极好的选择。 DM642 在主频 720MHz 下处理速度达到 5760MIPS，并且给高性能 DSP 规划提供了廉价的解决方案。DM642 操作灵活的高速处理器和用数字表达容量的阵列处理器。C64x DSP 核具有 64 个 32 位字长的通用寄存器和 8 个独立的功能单元——两个结果为 32 位的乘法器和 6 个 ALUs——是 VelociTI1.2 的升级版。VelociTI1.2 升级版在 8 个功能单元里包括新的指令，可以在视频和图像应用方面提高性能，并能对 VelociTI 结构进行扩充。DM642 每周期能够提供 4 个 16 位 MACs，每秒可提供 2880 百万个 MACs，或者 8 个 8 位 MACs，每秒 5760MMACs。DM642 具有特殊应用的硬件结构，片上存储器和与其它的 C6000 系列 DSP 平台相似的额外的片上外围设备。 DM642 使用两级缓存，有一个强大的多变的外围设置。一级程序缓存 L1P 是一个 128Kbit 的直接映射缓存，另一级数据缓存 L1D 是一个 128Kbit 双路结合设置缓存。L2 存储器能被配置成映射存储器，高速缓存或者两者结合。外围设置包括：3 个可配置的视频端口； 1 个 10/100Mb/s 的以太网控制器（EMAC）；1 个管理数据输入输出（MDIO）；1 个内插 VCXO 控制接口；1 个 McASP0；1 个 I2C 总线；2 个 McBSPs；3 个 32 位通用定时器；1 个用户配置的 16 位或 32 位主机接口（HPI16/HPI32）；1 个 PCI；1 个 16 引脚的通用输入输出口（GP0），具有可编程中断/事件产生模式；1 个 64 位 IMIFA，可以与同步和异步存储器和外围设备相连。 DM642 具有 3 个可配置视频端口（VP0,VP1,VP2）。这些视频端口给公共视频编解码设备提供了直接接口。DM642 视频端口支持多种解决方法和视频标准（例如，CCIR601， ITU-BT.656，BT.1120，SMPTE125M，260M，274M，296M）。这三个视频端口是可配置的，并能提供视频捕获和/或视频显示模式。每个视频端口由两个通道组成——A 和 B，这两个通道具有一个可分离的 5120 字节捕获/显示缓存。了解更多视频端口的详细内容可以参考 TMS320C64x DSP Video Port/VCXO Interpolated Control (VIC) Port Reference Guide (literature number SPRU629). McASP0 端口提供了一个发射和一个接收时钟区，有 8 个串行数据引脚，能够分别安置到这两个区域。从 2 到 32 个时隙，在每个引脚上串行口支持时分多路技术。DM642 具有有 DSP 交流网——DSP 技术应用与推广平台(www.hellodsp.com) 7

TMS320DM642 中文手册——DSP 交流网网友联合翻译效的带宽支持 8 个串行数据引脚传输一个 192KHz 立体声信号。每个区域的串行数据在多个串行数据引脚上可以同时地被发射和接收，并可以在飞利浦 I2S 形式上设计成多种样式。另外，McASP0 发送器可以同时地被编程为输出多种 S/PDIF，IEC60958, AES-3,CP-430 编码数据通道，同时一个 RAM 包含完整的可执行用户数据和通道状态区域。 McASP0 也具有差错检查和恢复特征，比如可检测不利高频主时钟的时钟探测电路，它可以校验主时钟是否在一个可编程频率范围内。 VCXO VIC 口提供了从 9 位到 16 位的数字到模拟的转化功能。VIC 输出是一个单独的内插 D/A 输出的位。关于 VIC 更详细的内容可见 TMS320C64x DSP Video Port/VCXO Interpolated Control (VIC) Port Reference Guide (literature number SPRU629). EMAC 在 DM642 DSP 核处理器和网络之间提供了一个有效的接口。DM642 EMAC 支持半双工或全双工的 10Base-T 和 100Base-TX 或 10Mbits/s（Mbps）和 100Mbps，还支持硬件流控制和 QOS。DM642 EMAC 使用定制的接口与 DSP 核相连，可以让数据有效的传送和接收。关于 EMAC 更详细的资料可见 TMS320C6000 DSP Ethernet Media Access Controller (EMAC) / Management Data Input/Output (MDIO) Module Reference Guide (literature number SPRU628). MDIO 模块不断地获取全部的 32 个 MDIO 地址，列举出系统中所有 PHY 器件。一旦有候选的 PHY 被 DSP 选中，MDIO 模块马上通过读取 PHY 状态寄存器监控它的连接。连接的改变能保存在 MDIO，并可随时中断 DSP，使得 DSP 无需不断执行 MDIO 存取操作就可获取连接的状态。关于 MDIO 更详细的资料可见 TMS320C6000 DSP Ethernet Media Access Controller (EMAC) / Management Data Input/Output (MDIO) Module Reference Guide (literature number SPRU628). TMS320DM642 的 I2C0 口使得 DSP 很容易得控制外围器件和与主机的通信。另外，标准的 McBSP 可以被用来与 SPI 模式的外围设备通信。 DM642 具有一整套开发工具，包括：新的 C 编译器，可以简化编程和时间的代码优化器和具有执行代码可见性的 Windows 调试器接口。 1.2.1 器件兼容性 DM642 与 C6000 DSP 平台的代码兼容。 C64x DSP 器件具有多变和强大的外围设备装置。关于器件兼容性和 DM642与其它 C64x器件的异同可见 TMS320DM642 Technical Overview (literature number SPRU615)。 DSP 交流网——DSP 技术应用与推广平台(www.hellodsp.com) 8

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