TMS320VC5509AZAY 디지털 신호 프로세서 및 컨트롤러 – DSP, DSC 고정 소수점 디지털 신호 프로세서 179-NFBGA -40 ~ 85

TMS320VC5509A 고정 소수점 디지털 신호 프로세서(DSP)는 TMS320C55x DSP 세대 CPU 프로세서 코어를 기반으로 합니다. C55x™ DSP 아키텍처는 병렬 처리 성능 향상과 전력 소모 감소에 집중하여 고성능과 저전력을 구현합니다. CPU는 프로그램 버스 1개, 데이터 읽기 버스 3개, 데이터 쓰기 버스 2개, 그리고 주변 장치 및 DMA 활동에 전용되는 추가 버스로 구성된 내부 버스 구조를 지원합니다. 이러한 버스는 단일 사이클에서 최대 3개의 데이터 읽기와 2개의 데이터 쓰기를 수행할 수 있습니다. 병렬로 연결된 DMA 컨트롤러는 CPU 활동과 관계없이 사이클당 최대 2개의 데이터 전송을 수행할 수 있습니다.

C55x CPU는 두 개의 곱셈-누산(MAC) 유닛을 제공하며, 각 유닛은 단일 사이클에서 17비트 x 17비트 곱셈을 수행할 수 있습니다. 중앙의 40비트 산술/논리 유닛(ALU)은 추가 16비트 ALU에 의해 지원됩니다. ALU의 사용은 명령어 집합 제어를 통해 이루어지므로 병렬 처리 및 전력 소비를 최적화할 수 있습니다. 이러한 리소스는 C55x CPU의 주소 유닛(AU)과 데이터 유닛(DU)에서 관리됩니다.

C55x DSP 세대는 향상된 코드 밀도를 위해 가변 바이트 폭 명령어 세트를 지원합니다. 명령어 유닛(IU)은 내부 또는 외부 메모리에서 32비트 프로그램 페치를 수행하고 프로그램 유닛(PU)에 명령어를 대기시킵니다. 프로그램 유닛은 명령어를 디코딩하고, 작업을 AU 및 DU 리소스로 전달하며, 완벽하게 보호되는 파이프라인을 관리합니다. 예측 분기 기능은 조건부 명령어 실행 시 파이프라인 플러시를 방지합니다.

범용 입출력 기능과 10비트 A/D 컨버터는 LCD, 키보드 및 미디어 인터페이스의 상태, 인터럽트 및 비트 I/O에 필요한 충분한 핀을 제공합니다. 병렬 인터페이스는 두 가지 모드로 작동합니다. HPI 포트를 사용하는 마이크로컨트롤러의 슬레이브 또는 비동기 EMIF를 사용하는 병렬 미디어 인터페이스입니다. 직렬 미디어는 두 개의 멀티미디어 카드/보안 디지털(MMC/SD) 주변 장치와 세 개의 McBSP를 통해 지원됩니다.

5509A 주변 장치 세트에는 EPROM 및 SRAM과 같은 비동기 메모리와 동기식 DRAM과 같은 고속, 고밀도 메모리에 대한 글루리스(glueless) 액세스를 제공하는 외부 메모리 인터페이스(EMIF)가 포함되어 있습니다. 추가 주변 장치로는 USB(Universal Serial Bus), 실시간 클록, 워치독 타이머, I2C 멀티 마스터 및 슬레이브 인터페이스가 있습니다. 3개의 전이중 다중채널 버퍼드 직렬 포트(McBSP)는 다양한 산업 표준 직렬 장치에 대한 글루리스(glueless) 인터페이스와 최대 128개의 개별 활성화된 채널을 통한 다중채널 통신을 제공합니다. 향상된 호스트 포트 인터페이스(HPI)는 호스트 프로세서가 5509A의 32KB 내부 메모리에 액세스할 수 있도록 하는 16비트 병렬 인터페이스입니다. HPI는 다중화 또는 비다중화 모드로 구성하여 다양한 호스트 프로세서에 글루리스(glueless) 인터페이스를 제공할 수 있습니다. DMA 컨트롤러는 CPU 개입 없이 6개의 독립적인 채널 컨텍스트에 대한 데이터 이동을 제공하여 사이클당 최대 2개의 16비트 워드의 DMA 처리량을 제공합니다. 또한, 2개의 범용 타이머, 최대 8개의 전용 범용 I/O(GPIO) 핀, 디지털 위상 잠금 루프(DPLL) 클록 생성 기능도 포함되어 있습니다.

5509A는 업계 수상 경력에 빛나는 eXpressDSP™, Code Composer Studio™ 통합 개발 환경(IDE), DSP/BIOS™, Texas Instruments의 알고리즘 표준, 그리고 업계 최대 규모의 서드파티 네트워크를 지원합니다. Code Composer Studio IDE는 C 컴파일러와 비주얼 링커, 시뮬레이터, RTDX™, XDS510™ 에뮬레이션 장치 드라이버, 평가 모듈 등의 코드 생성 도구를 제공합니다. 5509A는 또한 50개 이상의 기본 소프트웨어 커널(FIR 필터, IIR 필터, FFT 및 다양한 수학 함수)과 칩 및 보드 지원 라이브러리를 포함하는 C55x DSP 라이브러리도 지원합니다.

TMS320C55x DSP 코어는 특정 알고리즘의 성능을 향상시키기 위해 애플리케이션별 하드웨어를 추가할 수 있는 개방형 아키텍처로 제작되었습니다. 5509A의 하드웨어 확장은 고정 기능 성능과 프로그래밍 가능한 유연성의 완벽한 균형을 이루면서도 저전력 소모와 기존 비디오 프로세서 시장에서 찾기 어려웠던 비용을 달성합니다. 이러한 확장을 통해 5509A는 대역폭의 절반 이상을 색 공간 변환, 사용자 인터페이스 작업, 보안, TCP/IP, 음성 인식, 텍스트-음성 변환과 같은 추가 기능 수행에 사용할 수 있어 탁월한 비디오 코덱 성능을 제공합니다. 결과적으로 단일 5509A DSP는 대부분의 휴대용 디지털 비디오 애플리케이션을 여유로운 처리 헤드룸으로 구동할 수 있습니다. 자세한 내용은 이미지/비디오 애플리케이션을 위한 TMS320C55x 하드웨어 확장 프로그래머 참조(자료 번호 SPRU098)를 참조하십시오. DSP 이미지 처리 라이브러리 사용에 대한 자세한 내용은 TMS320C55x 이미지/비디오 처리 라이브러리 프로그래머 참조 자료(문서 번호 SPRU037)를 참조하세요.