Контроллеры цифровой обработки сигналов dsPIC30F

Компания Microchip производит семейство 16-ти разрядных Flash микроконтроллеров с поддержкой команд цифровой обработки сигналов dsPIC30F. Высокое быстродействие в 30 MIPS (миллионов операций в секунду) и эффективная система команд позволяет использовать контроллеры в сложных системах реального времени. Ядро dsPIC30F построено по 16-ти разрядной  модифицированной Гарвардской архитектуре с расширенной системой команд, включающей команды поддержки цифровой обработки сигналов (DSP). Процессорное ядро имеет 24-битные команды, которые выполняются за один машинный цикл (4 периода тактовой частоты), за исключением команд деления, переходов, команд пересылки данных из регистра в регистр и табличных команд. Программный счетчик позволяет адресовать до 4М программной памяти (4М*24бит).

Ядро поддерживает программные циклы DO и REPEAT, не требующие дополнительного расхода памяти программ. Эти циклы могут быть прерваны функциями прерывания в любой точке.

Массив рабочих регистров состоит из 16 регистров, каждый из которых может выступать как данные, адрес или смещение адреса. Один рабочий регистр выступает как программный указатель стека для прерываний и вызовов подпрограмм.

Система команд ядра dsPIC30F имеет два класса команд: микроконтроллерные инструкции и команды цифровой обработки сигналов (DSP). Оба этих класса равноправно интегрированы в архитектуру контроллера и обрабатываются одним ядром.

В контроллерах dsPIC поддерживаются различные типы адресации и система команд оптимизирована для получения максимальной эффективности при программировании на языке высокого уровня Си.

Память данных контроллеров dsPIC может адресоваться как 32К слов (64К байт) и разбита на два блока, обозначаемых как X и Y память данных. Каждый блок памяти данных имеет свой собственный независимый модуль генерации адресов (Address Generation Unit – AGU). Х-AGU поддерживает бит-реверсивную адресацию для упрощения ввода или переупорядочение выходных данных для построения алгоритмов дискретного быстрого преобразования Фурье (FFT).

Микроконтроллерные команды могут работать только с Х-областью памяти, доступ к которой осуществляется как к одному линейному адресному пространству. Инструкции из класса DSP работают с обеими Х и Y областями памяти и поддерживают доступ к двум операндам из разных областей памяти. Для большинства инструкций dsPIC возможно одновременное (за один цикл) чтение инструкции, обращение к данным в памяти, к рабочему регистру и запись результата в память. Таким образом dsPIC поддерживает 3-х операндные команды, позволяя выполнить команды типа А+В=С за один машинный цикл.

Ядро DSP контроллера имеет 40-разрядное АЛУ и поддерживает команды умножения 17*17 за один цикл, имеет два 40-бит аккумулятора

Подробная техническая информация о микроконтроллерах dsPIC доступна на сайте www.microchip.com/dspic

 Более подробная статья о возможностях dsPIC30F в разделе статьи

dsPIC для построения датчиков
dsPIC общего применения
dsPIC управления двигателями и преобразователями энергии