OMAP5910簡介
OMAP5910處理器是由TI應用最為廣泛的TMS320C55x DSP內核與低功耗、增強型ARM925微處理器組成的雙核應用處理器。C55x系列可提供對低功耗應用的實時多媒體處理的支持;ARM925 MPU 可滿足控制和接口方面的處理需要。基于雙核結構,OMAP5910同其他OMAP處理器一樣,采用開放式、易于開發的軟件設施,支持廣泛的操作系統,如Linux、Windows、WinCE、Nucleus、Palm OS、VxWorks、Java等，優化其應用程序時可以通過API及用戶熟悉且易于使用的工具。

圖1  硬件構成方案

圖2 軟件構成方案

OMAP5910的結構
TI925T(ARM9TDMI)內核
TI925T(ARM9TDMI)內核采用5級管道化流水線32位RISC處理器架構的體系結構，ARM9內核，同時配備Thumb擴展。它能夠處理32位或者16位的指令和8位、16位、32位的數據,這款新型高性能、低功耗的微構架兼容ARMv4T指令集，并通過使用協處理器CP15使體系結構得到增強。系統中的控制寄存器可通過對協處理器CP15的讀寫來對MMU、cache和讀寫緩存控制器進行存取操作。這種微構架在ARM核的周圍提供了指令與數據存儲器管理單元，指令、數據和寫緩沖器，性能監控、調試和JTAG單元以及協處器接口，MAC協處器和內核存儲總線。
TI925T 的MMU具有兩個64項的轉換旁路緩存器(TLB)用于指令和數據流,每項均可映射存儲器的段、大頁和小頁。為了保證內核周期的存取指令和數據,TI925T包含了分別獨立的1個16KB字節的指令cache和8KB字節的數據cache。指令和數據cache都是2路相互關聯的cache,以16字節為一塊進行操作,并采用最小最近使用(LRU)算法以刷新存儲。另外，TI925T還提供一個寫緩沖用于提升內核性能,其能夠緩沖數據容量高達17字。
TMS320C55x (C55x)內核
C55x內核的主要特點是：有1個64×8位緩存隊列，2個17×17位乘法器，1個40位ALU，1個16位ALU，1個40位桶形移位器和4個40位加法器。另外還有12條獨立的總線，即：3條數據讀總線，2條數據寫總線，5條數據地址總線，1條程序讀取總線和1條程序地址總線,以及用戶可以配置的IDLE域。同時，內核主要由4個單元組成:指令緩沖單元(I單元)、程序流單元(P單元)、地址數據流單元(A單元)和數據運算單元(D單元)。
系統控制功能
OMAP5910的系統控制模塊提供了實時時鐘(RTC)、看門狗(WT)、中斷控制器、功率管理控制器、復位控制器和兩個片上振蕩器。
時鐘和電源管理
OMAP5910提供了2個振蕩器來輔助管理電源耗損，設計系統時，在待機模式下可以直接關閉12MHz的振蕩輸入，只留下32KHz振蕩器來維持系統運作。
電源管理提供了3種工作模式：Awake模式、Big sleep模式和Deep sleep模式。Awake模式下，整個芯片運行在峰值頻率，32kHz振蕩器和12MHz振蕩器正常工作，在時鐘請求時，能使能外圍器件的12MHz時鐘，并由ULPD DPLL或APLL產生48MHz時鐘；當芯片產生IDLE請求時,芯片工作在Big sleep模式下，DPLLs 1、內部12MHz時鐘被關閉；Deep sleep模式下，只有32KHz振蕩器正常工作，整個系統將處于最低功耗狀態。
EMIFS接口、EMIFF接口、IMIF接口和存儲器
在OMAP5910微處理器核心中，提供了兩個擴充內存接口。一個擴充內存EMIFS接口可以支持128MB的ASRAM、FLASH和ROM。另一個擴充內存EMIFF接口可以設定為用來操作SDRAM，尋址空間高達128MB。另外還有一個內部存儲器區，用來連接OMAP5910微處理器內部的內存，可以用以常用的數據存取,比如說用作微處理器液晶屏幕顯示的圖像緩沖器。這幾個內存接口都是獨立運作，可以同時經由微處理器核心存取數據，又可以利用DMA數據。而內存間數據傳輸的控制則由流量控制器(TC)來控制，它會對各種傳輸需求依設定的優先級來執行數據的傳送。
外圍控制模塊
OMAP5910微處理器擁有9個獨立通道和7個接收/發送端口的DMA控制器。DMA控制器可響應內部和外部設備的請求，在MPU TI925T(ARM9TDMI)運行的條件下，完成外部寄存器、內部寄存器和外部設備之間的數據傳輸。系統DMA的設置決定取決于MPU TI925T(ARM9TDMI)內核。
OMAP5910微處理器另外有一個獨立DMA通道供給LCD控制器專用。LCD控制器可支持單色和彩色STN以及彩色TFT顯示。顯示分辨率最大為1024×1024像素。在單色模式下，能支持15級灰度；在STN彩色模式下，最高支持3375種顏色；在TFT顯示模式下，最高支持65536種顏色。LCD控制器將幀緩存中的像素編碼值，對應12位寬的256個入口的調色板RAM,根據數據寬度決定彩色的數量。通常可選用片內共享的SRAM或者通過EMIFF接口選用外部SDRAM來當作幀緩存器，為優化性能推薦選用片內共享的SRAM。
OMAP5910微處理器支持的串口包括：基于通用串行總線2.0版本和開放式主機控制接口1.0a版本的USB Function and Host模塊接口；3個通用異步收發口(UART)，其中兩個UART具有自動調節波特率的性能，其波特率調節范圍在1200bit/s~115.2Kbit/s之間,而另外一個URAT通常當作一般的URAT或者可用作IrDA接口使用；3個多通道緩沖串行口(McBSP)，可提供高達128個通道的高速、全雙工通信的串行接口，可直接與T1/E1調幀器相連接，并支持兼容MVIP、ST-BUS、IOM2、AC97、I2S等協議的設備；2個多通道串行口(MCSI)，提供了全雙工通信以及對主/從時鐘的控制功能，同時，為C55x 內核對外部設備諸如多媒體數字音頻解碼編碼器或其它模擬轉換器等的訪問提供便利的通信接口；基于Philips I2C-BUS 2.1版本的I2C Master/Slave接口，支持多主機(Multimaster)模式，即在I2C總線上的設備(包括OMAP5910在內)都可充當接收機或發送機；1個支持MMC/SD或SPI協議并傳輸串行數據的MMC/SD卡接口和1個SPI接口。

OMAP5910在語音
識別中的應用
硬件構成方案
硬件主要由TI公司生產的CODEC數字音頻解碼編碼器(TLV320AIC23)、OMAP5910 (ARM9TDMI＋C55XTM)開放多媒體應用芯片及電源芯片等構成。構成方案如圖1所示。
訓練語音和待識語音通過話筒，經過CODEC預處理、數據采集后變成離散數字信號進入DSP，由DSP對離散的語音信號進行如下的計算處理：端點檢測、分幀；特征值提取，分別形成訓練模板和標準模板；使用某種搜索算法搜索最佳匹配；最后由ARM控制整個系統，輸出識別結果。
軟件構成方案
語音識別的最終目的是實現大詞匯量、連續語音、非特定人語音識別，這里我們選擇用ＨＭＭ模型來進行語音訓練與識別。軟件構成方案如圖2所示。