O’quv uslubiy majmua

Texas Instruments (TI) firmasining ikki yadroli signal protsessorlari. TMS320DM64x protsessorlari TI kompaniyasining multimediyali SPning
navbatdagi avlodi - DaVinci modelining ikki yadrli protsessorlari uchun fundament bo‘lib xizmat qildi. TMS320DM64x protsessorlarni ishlab chiqarishda to‘plangan tajribadan foydalanib, TI kompaniyasi TMS320C6000 protsessorlar yuqori unumli oilasini va zamonaviy qo‘shimcha ishlov berish yadrosini integratsiyalash asosida multimediali protsessor yaratdi. Yuqori unumli asosiy protsessor (DSP-yadro) 171
sifatida avval ko‘rib chiqilgan modernizatsiyalangan C64x TMS320C64xx

protsessor analogi qo‘llangan, qo‘shimcha universal ishlov berish qurilmasi sifatida esa ARM926 yadrosidan foydalanilgan. Bo‘larning hammasi audio va video signallarga ko‘p oqimli ishlov berishning deyarli har qanday masalasini hal etish imkonini beradi. DaVinci modelining SP ning umumlashtirilgan strukturasi 11.4-rasmda keltirilgan [28].

DSP yadrosi

Tashqi xotira saqlovchi qurilmalar interfeysi
АRМ yadrosi

Qo’shimcha qayta ulash moduli

Video ma’lumotlarga ishlov berish

Ketma-ket interfeyslar bloki

11.4-rasm. DaVinci modеlidagi SPning umumiy strukturasi.

DSP-yadrosining mavjudligi audio va videma’lumotlarga ishlov berishning

istalgan algoritmalarini dasturiy amalga oshirish imkonini beradi. ARM yadrosi DSP yadrosiga to‘g‘ri keladigan yuklamalarni sezilarli darajada pasaytirish imkonini beradi. Xotira va saqlash qurilmalari interfeysi tashqai ulanadigan modullar bilan almashinuvning yuqori tezligini kafolatlaydi. Ulanishning qo‘shimcha moduli standart tashqi portlar liniyasi bo‘yicha almashinuvni amalga oshiradi. Ketma-ket interfeyslar bloki aniq qurilmalarni amalga oshirishda moslashuvchanlikni ta’minlaydi. Alohida tashkil etuvchilarni batafsilroq ko‘rib chiqamiz.

11.5-rasmda TMS320C64xx oilasi DSP-yadrosining umumiy strukturaviy sxemasi taqditm etilgan.

172

L2 64 Кbayt

L1D 80 Кbayt

32 РОН

М1 ^D1 S1 L1
1 potok
32 РОН

М2 D2 S2 L2

2 potok
LIP 32 Кbayt

EMS

11.5-rasm. TMS320C64xx oilasi DSP-yadrosining struktura sxеmasi

Bu klassik bir vaqtning o‘zida bir nechta yo‘riqnomalarni bajarish imkoni beradigan VLIW-arxitektura. Yadro ikkita bir xil qismga (ishlov berish yo‘llariga) bo‘lingan 8 ta funksional bloklarni o‘z ichiga oladi. Ulardan 6 ta blok AMQ (S1, S2, D1, D2, L1 i L2) funksiyasini, ikkitasi esa (M1 va M2). ko‘paytiruvchi hisoblanadi. Akkumulyator yo‘q, biroq uning funksiyasini bajara oladigan 64 ta umumiy foydalanishdagi registr (UFR), mavjud. Yadro ikki darajali keshga ega: birinchi daraja - bu L1P (32 kbayt dasturlar kodi uchun) va L1D (80 kbayt ma’lumotlar kodi uchun), ikkinchi daraja – L2 (64 kbayt dasturlar va ma’lumotlar kodi uchun). Bundan tashqari tashqi ma’lumotlarning tashqi omboridan foydalanish va xotiradan to‘g‘ridan-to‘g‘ri foydalanish rejimiga (DMA) ega xotira kontrolleri (TXK) mavjud. Adresatsiya baytli - bu 8,16,32,64-razryadli ma’lumotlar. To‘lib ketishdan 8-razryadli himoya mavjud. Buyruqlar tizimi bitlar bo‘yicha chiqarib olish, o‘rnatish va chiqarib tashlashni ta’minlaydi. Buyruqlarning o‘zi - 16-razryadli. Aniqlikni oshirish uchun 32-razryadli ko‘paytirish amalga oshirilgan.
300 MGs taktli chastotaga ega ikkinchi ARM926 yadro xotiraning quyidagi hajmiga ega: 8 kbayt – kesh ma’lumotlar, 16 kbayt – kesh yo‘riqnomalar, 16 Kbayt – ОЗУ. ARM standart yadrodan foydalanish standart OT (Linux), dan foydalanish, tarmoq protokoli opsiyalarining moslashuvchan so‘zlanishini amalga oshirish, shuningdek oddiy foydalanuvchi interfeysini amalga oshirish va ishlab chiqarilayotgan qurilma tomonidan boshqaruvning moslashuvchan tizimini
ta’minlash imkonini beradi.
173

Videma’lumotlarga ishlov berishning kichik tizimi RGB888 (75 MGs) va

BTU656 (8 yoki 16 bit, 75 MGs) standartlarga javob beradigan, shuningdek, JK-panellarni ulash imkonini beradigan integratsiyalashgan videochiqishga ega. Video-chiqish kompozit chiqishni va S-video chiqishni ta’minlaydigan 4 ta 10-razryadli 54 MGs SAPni ulaydi va NTSC/PAL televizion formatlarni ta’minlaydi..

DaVinci protsessorlari oilasida uchta guruhni ajratish mumkin [32]. Birinchisi – yuqori unumli va eng qimmat TMS320DM6446 va
TMS320DM4643. Bu DSPlar qurilmalarning ushbu klassida maksimal unumdorlikni ta’minlaydi va tashqi qurilma modullarining mumkin bo‘lgan maksimal soniga ega bo‘ladilar. TMS320DM6446 protsessori audio va video ma’lumotlar uchun to‘liq funksionalli ko‘p oqimli kodekni amalga oshirish uchun, TMS320DM6443 – faqat ma’lumotlarni amalga oshirish uchun mo‘ljallangan.
Ikkinchi guruhi hozirgi vaqtda bitta protsessor - TMS320DM644 ni o‘z ichiga oladi. Bu universal protsessor bo‘lib, uning bazasida to‘liq funksionalli audio va videokodekni amalgaoshirish mumkin, biroquningunumdorligiushbuoiladagi eng ommabop protsessorlar unumdorligidan past.
Uchinchi guruhi - bu TMS320DM643x protsessori. Ularda ARM yadrosi yo‘q, bu esa chiplar narxini sezilarli darajada pasaytirish imkonini berdi. Ularning vazifasi IP-kameralar yoki vide-kuzatuv va qo‘riqlash kameralari kabi audio va videoga ishlov berishning oxirgi qurilmalarni amalga oshirish.
DaVinci protsessorlari bazasida turli qurilmalarni amalga oshirishning keng imkoniyatini ta’kidlab o‘tish kerak. Ushbu seriya bazasida audio va video ma’lumotlarga ishlov berishning istalgan zamonaviy qurilmalari amalda realizatsiya qilingan bo‘lishi mumkin..