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选用DM642的EDMA图画处理系统

采用DM642的EDMA图像处理系统, 1 前言DM642 (TMS320DM642)型处理器是TI最新推出的面向多媒体处理领域的数字信号处理器(DSP).给多媒体设备的实现提供了另一种有效的手段

 1 前语

  DM642 (TMS320DM642)型处理器是TI最新推出的面向多媒体处理范畴的数字信号处理器(DSP).给多媒体设备的完结供给了另一种有用的手法。 DM642建立在C64x DSP核基础上.选用德州仪器公司开发的第二代高功能的先进的超长指令字结构VeloeiTl.2TM,在600MHz的时钟频率下.DM642每秒能够进行24亿次16位的乘累加或48亿次的8位的乘累加。这样强壮的运算才能使得DM642能够进行实时多视频图画处理。它的增强型直接内存存取 (EDMA)对DSP图画理系统是非常重要的,它能够在没有CPU参加的状况下完结映射存储空间中数据搬移。灵敏运用EDMA能够大大进步数据传输功率。以:DM642为例,结合Sobel算法给出EDMA的一种详细操控和完结办法。

  2 DM642的EDMA操控器

  DM042的EMDA能供给超越2Gb/s的外部带宽.支撑64路独立触发的事情传输,一共有85个参数对“Linking”或“Chaining”进行装备。Linking是在1个事情被触发时答应1个序列进行传输。Chaining是当1个通道的数据传输结束时触发另1个通道的数据传输。 Linking和Chaining使得只是被CPU初始装备之后EDMA能够接连的主动运转。EDMA的特色决议了其合适图画处理的功用。因为图画处理的原始数据量很大.一起图画处理中也会发生同等量的中心数据.关于片内存储资源有限的高速DSP来说,一般需求借用外部存储空间。为了进步体系的实时处理才能.能够将数据在不同存储空间搬运的使命交给EDMA来完结,而CPU只用于数据的核算。一起,EDMA对数据重排功用能够优化图画数据在内存中的存储,这不仅能够进步内部存储空间的使用功率.并且能够进步数据的传输速率。尽管对图画数据的传输也可由软件完结,但将耗费很多的CPU时钟周期。使DSP的高速功能难以发挥。而由EDMA来完结相同的作业几乎不占用CPU的时钟周期。

  在C64xDSP中.EDMA操控器担任片内L2存储器与其他设备之间的数据传输。EDMA操控器和DMA在结构上有很大的不同.其增强之处包含:

  供给了64个通道;

  通道间的优先级能够设置;

  支撑不同结构数据传输的链接。

  EDMA操控器由以下几部分组成;

  事情和中止处理寄存器;

  事情编码器;

  参数RAM;

  硬件地址发生。

  其间,事情寄存器操控对EDMA事情进行捕获。1个事情相当于1个同步信号,由它触发1个EDMA通道开端数据传输。假如有多个事情一起发生.则由事情编码器对它进行分辩。EDMA的参数RAM中寄存了有关的传输参数,这些参数会被送入地址发生器硬件.然后发生读写操作所需求的地址。

  EDMA支撑8bit、16bit和32bit数据的存储。在EDMA中界说了下列概念:

  (1) 数据单元(element)的传输。单个数据单元从源地址向意图地址传输.假如需求,每1个数据单元都能够由同步事情触发传输;

  (2) 帧(frame)。l组数据单元组成1帧,l帧中的数据单元能够是相邻接连寄存的,也能够是距离寄存的.帧传输能够挑选是否受同步事情操控,“帧” 一般在1维传输中提及;

  (3) 阵列(array)。1组接连的数据单元组成1个阵列.在1个阵列中的数据单元不答应距离寄存。1个阵列的传输能够挑选是否受同步事情操控。“阵列 ”一般在2维传输中提及;

  (4) 块(block)。多个帧或许多个阵列的数据组成1个数据块;

  (5) 1维(1一D)传输。多个数据帧组成1个1维的数据传输。Block中帧的个数能够是 l~65536。

  (6) 2维(2一D)传输。多个数据阵列组成1个2维的数据传输。第1维是阵列中的数据单元,第2维是阵列的个数。

  3 EDMA的操控机制

  3.1 事情与事情操控寄存器

  EDMA有64个通道.每1个通道都有1个事情与之相关.由这些事情触发相应通道的传输。

  3.2 传输参数与参数 RAM

  EDMA操控器与DMA操控器在结构上有所区别。C64x的.EDMA操控器是依据RAM结构。参数.RAM(Parameter RAM。PaRAM)的容量是2KB,一共能够寄存85组EDMA传输操控参数。多组参数还能够互相连接起来,然后完结某些担任数据流的传输.例如循环缓存和数据排序等。参数RAM中保存的内容包含:

  64个EDMA通道对应的进口传输参数.每组参数包含6个字;

  用于重加载,链接的传输参数组。每组参数包含24字节;

  8字节空余的RAM能够作为“草稿区”(scratch pad area)。

  一旦捕获到某个事情.操控器将从PaRAM顶部的64组进口参数中读取数据对应的操控参数送往地址发生器硬件。

  表l给出1组EDMA传输参数的内部结构,一共6个字.192bit。能够经过32bit的外设总线对EDMA的参数.RAM进行拜访。

  


  可选参数(Option Parameter),32bit,用户能够依据状况挑选设置该参数。

  SRC/DST地址.32bit,用于寄存EDMA拜访开始的源地址和意图地址,能够经过可选参数中的SUM/DUM位设定对SRC/DST地址的修正方法。

  数据单元计数(Element Count),16bit无符号数.寄存l帧(1一D传输)或1个阵列(2一D传输)中的数据单元数。

  帧/阵列计数(Frame/Array Count),16bit无符号数.寄存的是1-D数据传输中的帧计数,或是2一D数据传输中的阵列计数。

  数据单元,帧,阵列索引(Element/Frame/ArrayIndex).16bit无符号数,作为地址修正的索引值。数据单元索引只应用于1-D 传输,为下一数据单元的地址偏移值(2一D传输不答应数据单元距离寄存)。帧,阵列索引用于操控下一帧,阵列的地址索引。

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