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Microprocesseurs - Mise en œuvre et exemples d'applicationArticle de référence | Réf : E3565 v1
Auteur(s) : Gérard BLANCHET, Patrick DEVRIENDT
Date de publication : 10 févr. 2000
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C’est un lieu commun de dire que la mémoire constitue « le » goulot d’étranglement pour le fonctionnement d’un processeur. Nombre d’artifices peuvent être utilisés afin d’obtenir un débit compatible avec la rapidité du processeur : caches, organisation en bancs et accès en rafale (burst access ), mémoire multiaccès, etc. [2].
Les DSP résolvent les difficultés d’accès à la mémoire en adoptant tout ou partie des dispositifs suivants :
une architecture Harvard interne, c’est-à-dire une séparation des chemins de données pour les instructions et les données ;
deux antémémoires correspondant aux deux chemins de données (instructions et données) ;
des bancs de mémoire RAM (Random Access Memory ) et ROM (Read Only Memory ) internes dotés de temps d’accès réduit ;
la possibilité d’accéder de façon simultanée à plusieurs bancs de mémoire.
On présente dans ce qui suit quelques exemples typiques d’architectures internes de DSP, avec les innovations qu’ils ont présentées au moment de leur commercialisation.
HAUT DE PAGE2.1.1 Architecture Harvard de base
Un des premiers DSP, le TMS32010 de Texas Instrument (TI) possède une architecture de type Harvard. Programme en ROM et données en RAM sont accessibles séparément et indépendamment (figure 2).
Sur la figure 2, MUX désigne un multiplexeur, AR un registre auxiliaire, ARP le pointeur de registres auxiliaires et DP un pointeur de page mémoire.
La recherche d’une instruction peut coïncider avec la recherche d’un opérande par l’instruction précédente. Les instructions à un seul opérande mémoire peuvent donc être exécutées à une vitesse égale au temps de cycle de base. Ce type d’organisation est à comparer avec une architecture à banc de mémoire unique dans laquelle l’instruction et ses opérandes doivent être recherchés...
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ÉLECTRONIQUE
(1) - EDWARD (A.L.) - IEEE ASSP Magazine. - Oct. 1988.
(2) - BLANCHET (G.), DUPOUY (B.) - Architecture des ordinateurs : des techniques de base aux techniques avancées. - Masson 1991.
(3) - Analog Devices - ADSP-2100, Applications Handbook. - Vol. 1.
(4) - Texas instruments, Semiconductor Group - IEEE Std 1149.1 (JTAG) Testability. - Document technique. Ref. SSYA 002C.
(5) - ROTTE (E.), WOUDSMA (R.), KIEVITS (P.), MOERMAN (C.M.) - REAL DSP Technology for Telecom Applications. - DSP Multimedia & Technology mars/avr. 1999. Vol. 8 no 2.
(6) - HANSEN (C.) - Architecture of a Broadband Mediaprocessor. - COMPCON96.
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Traitement numérique du signal.
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