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随着信息通讯技术的发展,使用数字信号代替模拟信号进行存储和传输在很多方面已经越来越显示其优越性,因此数字信号处理得到了广泛的应用。一般的通用微处理器不适合处理数字信号处理的任务,主要表现为:信号处理运算的大量数据传输使得通用处理器的存储器架构的带宽成为瓶颈;大量循环代码和特殊寻址方式增加系统的开销;乘法运算若通过没有独立阵列乘法器的通用处理器来处理将非常费时。正是由于以上这些原因,专门为执行数字信号处理任务而设计的数字信号处理器出现了。这些DSP处理器直接用硬件实现通用微处理器一般使用软件实现的功能,这种硬件密集的结构再加上一些为方便信号处理而专门设计的特殊指令,使其能快速地实现数字信号处理运算。TI公司的TMS320C5x系列DSP是一款较低复杂度的高性能16位定点DSP处理器,具有单指令执行的四级流水结构。本文的主要工作是在熟悉这款DSP处理器的体系结构的基础之上,完成与之兼容的HM320C50核的设计实现与功能验证,并参照集成电路IP核标准工作组通过的标准草案对其进行了IP核标准化的工作。本文首先介绍了使得DSP处理器非常适合于进行数字信号处理的一些结构特性,并从指令集、寻址模式、流水线结构、存储系统等方面描述了HM320C50的体系结构。其次,在熟悉HM320C50的体系结构的基础之上,将它的内核部分划分为程序控制、数据空间地址生成、存储器控制、运算部件等四个模块,并分别完成了设计实现。最后,与外设等模块连接形成一个完整的DSP系统并搭建了验证平台之后,对DSP系统进行功能仿真验证,包括基本功能仿真验证、高代码覆盖率验证和时序仿真验证。除此之外,还采用形式验证与静态时序分析相结合的方法当作门级时序仿真的一种快速而准确的替代方案。