TMS320

Texas Instruments TMS32020

A TMS320 a Texas Instruments egyik digitális jelprocesszor- (DSP) sorozatának átfogó elnevezése. 1983. április 8-án volt bevezetve a TMS32010-es processzorral, ami akkoriban a leggyorsabb DSP volt a piacon.

A processzor különféle változatokban elérhető, fixpontos aritmetikával és lebegőpontos aritmetikával egyaránt. A TMS320 processzorok MOS integrált áramkörök formájában készültek, NMOS és CMOS változatokban is.

Ezt a processzorsorozatot digitális jelfeldolgozás társprocesszorként és néhány alkalmazásban a fő CPU szerepében használják. Az újabb megvalósítások támogatják a szabványos IEEE JTAG vezérlést a boundary scan teszteléshez és az áramkörön belüli hibakereséshez.

Az eredeti TMS32010 és annak későbbi változatai a módosított Harvard-architektúrájú CPU példái, amely külön címtartományt biztosít az utasítás- és adatmemória számára, de a képes adatértékek olvasására az utasításmemóriából. A TMS32010 architektúrájában van egy gyors szorzó-akkumuláló művelet, amely igen hasznos mind a DSP alkalmazásokban, mind az a számítógépes grafikában használt transzformációkban. Az 1985-ben kibocsátott Apollo Computer DN570 Munkaállomás grafikus vezérlőkártyája a TMS32010-en alapult és másodpercenként 20 000 2D vektort volt képes transzformálni.

Változatok

A TMS320 architektúra már több mint 40 éve létezik, így számos termékváltozat alakult ki. A Texas Instruments által használt termékkódok az első TMS32010 processzor után a processzorsorozat tagjainak jelölésére egy „TMS320Cabcd” szerkezetű kódot alkalmaztak, ahol az „a” a fő sorozat, a b a generáció és a cd pedig egy kisebb alváltozatot jelölő egyedi szám.

Emiatt a DSP-kkel foglalkozók gyakran „C5x”-ként rövidítenek egy processzort, mikor annak valódi neve például TMS320C5510, mivel minden termék neve „TMS320”-szal kezdődik, és minden processzor, amelynek a nevében szerepel a „C5” betűszó, kódkompatibilis és ugyanazokkal az alapvető jellemzőkkel rendelkezik. Hasonlóan, egy alcsoportra hivatkozhatunk például C55x-ként, mivel az azonos sorozatban és generációban lévő processzorok még jobban hasonlítanak egymásra.

A TMS320 processzorokat MOS integrált áramköri lapkák alakjában gyártják, NMOS és CMOS technológiájú változatokban is.

Jelölések

A TMS előtag azt mutatja, hogy a processzor a gyártásra teljes mértékben készen álló, minősített „éles” eszköz. További lehetséges előtagok a TMX vagy a TMP, amiket a prototípus-változatokra használnak. A 320 után egyszerűen az eszközcsalád kódja következik, kiegészítve a TMS320 MCU családdal.

Legacy sorozat

C2000 sorozat

A C2000 mikrovezérlő család 32 bites mikrovezérlőkből áll, integrált perifériákkal valós idejű vezérlő alkalmazásokhoz. A C2000 5 alcsaládból áll: az újabb C28x + ARM Cortex M3 sorozat, a C28x Delfino lebegőpontos sorozat, a C28x Piccolo sorozat, a C28x fixpontos sorozat, és a C240x, egy régebbi 16 bites vonal, amelyet új fejlesztésekhez már nem javasolnak. A C2000 sorozat nagy teljesítményű lapkára integrált vezérlőperifériái miatt jelentős, melyek között PWM, analóg-digitális átalakító (ADC), kvadratúra kódoló és adatrögzítési/mérési modulok találhatók. A sorozat támogatja az I²C, SPI, soros (SCI), CAN, watchdog, McBSP (Multichannel Buffered Serial Port), külső memóriainterfész és GPIO interfészeket. A C2000-es sorozat jól alkalmazható számos valós idejű vezérlőalkalmazáshoz, az olyan funkcióknak köszönhetően, mint a PWM hullámforma szinkronizálása az ADC egységgel. A C2000 családot motorhajtás és -vezérlés, ipari automatizálás, napenergia és egyéb megújuló energiaforrások, szerverfarmok, digitális energiaellátás, power-line communication és világítás területeken alkalmazzák. Speciális alkalmazásokhoz, mint a motorvezérlés, digitális energiaellátás, napenergia, és LED-es világítás, alacsony költségű készletek sorozatában is elérhető.

C5000 sorozat

C6000 sorozat

Texas Instruments TMS320C6726BRFP

A TMS320 C6000 sorozat, avagy TMS320C6x: VLIW-alapú DSP-k.

A C6000 sorozatú DSP-ket tartalmazó egyéb alkatrészek a következők:

C7000 sorozat

A C7000 sorozat 2020 elején jelent meg, de a magok külön-külön nem kaphatók. 2023 augusztusától csak más SoC-okba csomagolva kaphatók, mint például a TDA4VM, amely egy C71x DSP-t tartalmaz.

DaVinci sorozat

A DaVinci sorozat egylapkás rendszerekkel indult, egy beágyazott C6000 sorozatú (C64x+) DSP-t, ARM9 alkalmazásprocesszorokat és digitális média perifériákat felhasználva. Léteznek ARM és DSP nélküli változatok is. A gyártó kifejezetten videófeldolgozási feladatokra ajánlja. Az eredeti csipek támogatták az NTSC és PAL formátumot, míg az újabbak a HDTV-t.

OMAP változatok

Az OMAP változatokban szintén ARM processzor található az eszközben, speciális társprocesszorokkal kiegészítve. Vannak OMAP processzorok egyéb másodlagos processzorokkal is, amelyek nem feltétlenül DSP-k.

DA változatok

A DA változatok a „digitális audió”, azaz a digitális hangfeldolgozást célozzák.

DM változatok

Texas Instruments TMS320DM270

A DM változatok a digitális média feldolgozására szolgálnak.

Egyéb szállítók

General Instrument DSP32010 lapka

A General Instrument második forrásként (second source) gyártotta a TMS32010-et.

ZMD U320C20FC

1991 körül a ZMD (Zentrum Mikroelektronik Dresden) gyártotta a TMS32020 egy CMOS-változatát, U320C20FC jelöléssel.

NIIET 1867VC10T

A TMS320 sorozat számos eszközét gyártja a voronyezsi NIIET 1867 sorozatnév alatt, beleértve a TMS320C25 egy sugárzástűrő változatát 1867VM7T (oroszul: 1867ВМ7Т) jelöléssel. 2009-ben kezdődött a TMS320C546 klónjainak gyártása a mikroáramköröket gyártó moszkvai PKK Milandrnál, 1967VC1T jelöléssel (oroszul: 1967ВЦ1Т) és 2016-ban az MVC Nyizsnyij Novgorod üzemében, mint 1910VM1T (oroszul: 1910ВМ1Т). A PKK Milandr gyártja még a TMS320C54x-t egy kiegészítő ARM-maggal, 1901VC1T jelöléssel (oroszul: 1901ВЦ1Т).

Szoftvertámogatás

A TMS320 sorozat C, C++, és/vagy assembly nyelven programozható. A TMS320 processzorok programfejlesztését leginkább a Texas Instruments saját eszközláncával és Code Composer Studio integrált fejlesztői környezetével végzik, mivel ez utóbbi tartalmaz egy mini operációs rendszert is, a DSP/BIOS-t. Ezen kívül a Chemnitzi Műszaki Egyetem egy részlege előzetes támogatást fejlesztett a TMS320C6x sorozathoz a GNU Compiler Collectionben.

2007 novemberében a TI eszköztárának egy részét freewareként (ingyenesen) kiadta a nem kereskedelmi felhasználók számára, a csupasz fordítót, assemblert, optimalizálót és linkert kínálva, saját licenc alatt. Azonban ez sem az IDE-t, sem a hibakereső programot nem tartalmazza, így a hibakereséshez és a DSP-k JTAG-hozzáféréséhez a felhasználóknak továbbra is meg kell vásárolniuk a teljes eszközkészletet.

2010-ben a Texas Instruments szerződést kötött a CodeSourcery-vel (a megbízás később egy felvásárlás részeként Mentor Graphicshoz került), hogy mély integrációt és támogatást biztosítson a C6x sorozat számára a GCC-ben, a Linux kernel C6x-re történő portolásának részeként. Ennek eredménye, hogy a C6x támogatott architektúra lett a GCC 4.7-es kiadásában, 2012. március 22-én.

Jegyzetek

  1. ↑ "TMS320C25". Texas Instruments. Hozzáférés: 2019. december 10.
  2. ↑ https://www.ti.com/lit/er/sprz379a/sprz379a.pdf
  3. ↑ "TMS320 SECOND GENERATION DIGITAL SIGNAL PROCESSORS" (PDF). Texas Instruments. Hozzáférés: 2023. december 7.
  4. ↑ "The TMS320C30 Floating-Point Digital Signal Processor" (PDF). ti.com. 14. o. Hozzáférés: 2023. november 4.
  5. ↑ "TMS320C40". Texas Instruments. Hozzáférés: 2019. december 10.
  6. ↑ "TMS320C4x User's Guide" (PDF). 171(7-9). o. Hozzáférés: 2023. december 23.
  7. ↑ Guttag, Karl; (USA), Texas Instruments Inc. (1996. június 7.). Picone, Joseph (ed.). "TMS320C8x family architecture and future roadmap". Digital Signal Processing Technology. 2750: 2–11. Bibcode:1996SPIE.2750....2G. doi:10.1117/12.241977. S2CID 60536785. Hozzáférés: 2017. január 7.Regisztráció után ingyenesen hozzáférhető
  8. ↑ C2000 real-time microcontrollers, TI, 1995-2025
  9. ↑ "TMS320C54x DSP Reference Set - Volume 1: CPU and Peripherals" (PDF). www.ti.com. Hozzáférés: 2024. augusztus 6.
  10. ↑ Notes on Texas Instruments Processors, Prof. Brian L. Evans, 06/06/05
  11. ↑ TDA4VM, TI
  12. ↑ ez a "LinuxDevices article".{{cite web}}: CS1 karbantartás: elavult archiválási szolgáltatás (link) további információkat tartalmaz erről a platformról
  13. ↑ ez az "IC Database". 2009. december 28. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2009. szeptember 22. oldal további információkat tartalmaz
  14. ↑ Heuer, Gert (1991). Digitaler Signalprozessor U320C20 [U320C20 digitális jelprocesszor] (német nyelven). Berlin: Verlag Technik. ISBN 978-3341009987.
  15. ↑ "DSP-процессоры" [DSP processzorok]. niiet.ru (orosz nyelven). Voronyezs: OAO "NIIET". 2018. június 26. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2019. december 2.
  16. ↑ "1967ВЦ1Т (аналог TMS320C546)" [1967VC1T (a TMS320C546 analógja)] (orosz nyelven). Moscow: PKK Milandr. 2009. május 20. Hozzáférés: 2017. január 9.
  17. ↑ "Микропроцессоры и микроконтроллеры" [Mikroprocesszorok és mikrokontrollerek] (orosz nyelven). Nizhny Novgorod: MVC. 2014. 2017. május 10. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2018. április 18.
  18. ↑ "Двухъядерный микроконтроллер компании "Миландр" для высоконадёжных применений" [Milandr kétmagos mikrokontroller nagy megbízhatóságú alkalmazásokhoz] (PDF) (orosz nyelven). Moszkva: PKK Milandr. 2016. április 27. dátummal az eredeti (PDF) címről archiválva. Hozzáférés: 2018. április 18.
  19. ↑ 1901ВЦ1Т, 1996-2025
  20. ↑ Jan Parthey and Robert Baumgartl, Porting GCC to the TMS320-C6000 DSP Architecture, Appeared in the Proceedings of GSPx’04, Santa Clara, September 2004, (A GCC portolása a TMS320-C6000 DSP architektúrára)
  21. ↑ "TI frees its DSP toolchain".{{cite web}}: CS1 karbantartás: elavult archiválási szolgáltatás (link)
  22. ↑ "Free DSP Compiler Available". 2012. augusztus 18. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2025. július 11.
  23. ↑ GCC 4.7 Release Series – Changes, New Features, and Fixes

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a TMS320 című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források

További információk

Kapcsolódó szócikkek