(1)芯片评述

    ADSP一21161N是美国ADI公司推出的功能强大的32位浮点DSP芯片，采用超级哈佛结构，拥有多条内部总线、高速运算单元、大容量存储器、灵活多样的外部接口。它的核心工作频率可达100 MHz，外部总线工作频率可达50 MHz。由于其内部包括两组处理单元，每组又运用三级流水线结构进行处理，因而运算处理速度可以达到600 MIPS，以此来实现DSP的低工作频率、高处理能力的功能，从而降低了功耗。

    大容量内部双端口SRAM，容量可达到1 Mh；分成两个存储区，一个周期可同时完成指令代码及操作数的存取，并可任意设置成16位、32位或48位字宽，给不同的应用带来方便。

    主机(host)与多处理器接口，无需外部电路，依靠片内总线仲裁逻辑和DMA控制器的支持，能够方便地构成紧耦合的共享总线／共享存储器的并行系统。在片的SDRAM控制器，可直接管理SDRAM；多DSP之间可以很好地协调共同使用SDRAM，从而构成一个一体化的处理部分。

    两套双向高速Link数据传输口，每套Link口受独立的DMA控制器、发送／接收数据FIFO的支持，可进行最高达100 MB／s的高速数据传输，大大提高了并行处理能力，可借以构成松耦合的分布式并行系统。还有SPI端口、可编程I／O引脚(FLAG)以及同步串口等通信端口。

    图8．17为ADSP一21161N结构组成框图；表8．26为ADSP一21065L／21161N基准测试；表8．27为32位浮点DSP的1024点复数FFT(同址)比较。

    (2)主要特点

    1、ADSP一2116X SHARC SIMD核。

    2、最高工作频率为100 MHz，时钟周期为10 ns。

    3、具有单指令多数据(SIMD)结构，完全独立的两套两个32位IEEE浮点计算单元(ALU、MPU、SHIFATER)。

    4、32位处理器，可进行32位定点及32位或40位浮点运算，提供600 MFLOPS的运算能力和400 MFLOPS持续能力。

    5、内部具有1 Mb双口SRAM，同时集成了I／0处理器，可与ASRAM、SBSRAM和SDRAM的无缝连接。尤其是可以与SDRAM以100 MHz时钟频率进行通信，相对ADSP一211 60的外围接口更为全面。

    6、具有2个数据地址发生器(DAG)，允许按位取反的寻址方式，特别适用于FFT的操作。

    7、适宜多处理结构，内部集成总线仲裁；可以实现多至6个处理芯片的共享总线结构，特别适用于多处理器并行结构处理机。

    8、具有2个Link口，每个Link口的数据宽度为8位，最高可以实现100 Mbps的传输速率。

    9、14个零溢出DMA通道。

    10、零溢出循环与单周期循环步骤，提供有效的程序序列。

    11、对低价格存储器的无胶合接口的SDRAM控制器。

    12、外部指令高速缓冲存储器方式。

    13、对串行主机和外设控制的SPI兼容；

    14、4口支持128通道时分复用(TDM)和因特网信息服务器(IZ S)。

    15、12条通用I／O线，4条中断请求(IRQ)线，1个定时器。

    16、与所有其他SHARC系列DSP的代码兼容。

    17、双地址产生器(DAG)与模和位反转寻址；    ．

    18、2个链路口；

    19、32位外部数据路径；

    20、IEEEll49．1 JTAG标准测试存取口和片内仿真；

    21、3．3 V(外部的)／1．8 V(内部的)供电电压；

    22、225球形17 mm X 1 7 mm PBGA封装。

    (3)功  能

    ①2个100 MB／s链路VI简单地连接和在多处理器系统内通信；

    ②14个零溢出DMA通道意味着从核到片内、片外的移动数据无周期侵占；

    ③多处理器能普遍寻址存储器系统；

    ④对控制较大的DRMA存储体的SDRAM控制器；

    ⑤4个串行口允许在DSP的输入／输出中转换16通道的数据。

    (4)应  用

    应用领域如下：高端客户音频、专业音频、自动汽车系统、指纹显示识别、医学设备、异步数字用户线(ADSL)／电缆测试设备、多存取电机控制、声音识别、全球定位、电源线调制解调器、电话、MP3编码器、视频电话和数字广播音频。