《嵌入式多核DSP套用開發與實踐》是2017年3月北京航空航天大學出版社出版的圖書，作者是陳泰紅、肖婧、馮偉。
基本介紹
- 書名：嵌入式多核DSP套用開發與實踐
- 作者：陳泰紅、肖婧、馮偉
- ISBN：9787512421226
- 頁數：435頁
- 定價：65元
- 出版社：北京航空航天大學出版社
- 出版時間：2017年3月
- 裝幀：平裝
- 開本：16開
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書從C66x的核心架構、關鍵外設、多核編程等方面進行翔實介紹,同時通過基於CCSV5Simulator軟體仿真以及TMDXEVM6678LEVM 硬體仿真的實例精解,從更多細節上介紹基於TMS320C6678的電路設計開發和boot設計,給出用實例測試的片內外設套用測試程式,最後介紹中科院某所基於TMS320C6678的星載毫米波SAR GMTI系統數字中頻接收機的總體設計。
本書適合於廣大DSP愛好者、大學高年級學生、研究生,以及從事DSP等嵌入式技術開發的企業工程技術人員參考。
圖書目錄
第1章 多核DSP技術……………………………………………………………… 1
1.1 DSP概述…………………………………………………………………… 1
1.2 TI公司DSP器件的發展………………………………………………… 1
1.2.1 C2000系列DSP …………………………………………………… 2
1.2.2 C5000系列DSP …………………………………………………… 3
1.2.3 C6000單核系列DSP ……………………………………………… 3
1.2.4 達文西系列DSP …………………………………………………… 3
1.2.5 多核系列DSP ……………………………………………………… 4
1.3 高性能多核TIDSP性能………………………………………………… 6
1.4 KeyStoneⅠ多核DSP處理器…………………………………………… 8
1.4.1 KeyStoneⅠ概述…………………………………………………… 8
1.4.2 套用領域…………………………………………………………… 11
1.5 KeyStoneⅡ多核DSP處理器…………………………………………… 13
1.5.1 KeyStoneⅡ概述………………………………………………… 13
1.5.2 KeyStoneⅡ多核架構…………………………………………… 14
1.5.3 專用伺服器套用…………………………………………………… 15
1.5.4 企業和工業套用…………………………………………………… 16
1.5.5 綠色能效網路處理………………………………………………… 16
1.5.6 產品優勢…………………………………………………………… 17
第2章 TMS320C66x的多核處理器架構………………………………………… 18
2.1 C66x核心………………………………………………………………… 18
2.1.1 概 述……………………………………………………………… 18
2.1.2 C66xDSP架構指令增強………………………………………… 20
2.1.3 C66x核心中CPU 數據通路和控制……………………………… 22
2.2 TMS320C66xDSP核心………………………………………………… 24
2.2.1 C66x核心介紹…………………………………………………… 24
2.2.2 C66x核心內部模組概述………………………………………… 25
2.2.3 IDMA ……………………………………………………………… 31
2.2.4 中斷控制器………………………………………………………… 33
2.3 多核導航器………………………………………………………………… 39
2.3.1 概 述……………………………………………………………… 39
2.3.2 多核導航器的功能………………………………………………… 43
2.3.3 多核導航器的基本概念…………………………………………… 44
2.4 高速通信接口……………………………………………………………… 49
2.4.1 HyperLink接口…………………………………………………… 51
2.4.2 RapidIO接口……………………………………………………… 57
2.4.3 PCIe接口………………………………………………………… 62
2.5 多核共享資源……………………………………………………………… 70
2.5.1 存儲器資源分配…………………………………………………… 70
2.5.2 EDMA 資源……………………………………………………… 71
2.5.3 硬體信號量………………………………………………………… 72
2.5.4 IPC中斷…………………………………………………………… 76
第3章 C66x片內外設、接口與套用……………………………………………… 77
3.1 EDMA3 …………………………………………………………………… 77
3.1.1 EDMA3概述……………………………………………………… 77
3.1.2 EMDA3傳輸類型………………………………………………… 81
3.1.3 EDMA 功能實例………………………………………………… 83
3.2 Ethernet/MDIO ………………………………………………………… 86
3.3 AIF2天線接口…………………………………………………………… 87
3.3.1 概 述……………………………………………………………… 87
3.3.2 OBSAI協定概述………………………………………………… 88
3.3.3 AIF2硬體框圖…………………………………………………… 90
第4章 CCS5集成開發環境……………………………………………………… 92
4.1 CCS5的安裝和配置……………………………………………………… 93
4.1.1 CCSV5.5的下載………………………………………………… 93
4.1.2 CCSV5.5的安裝………………………………………………… 94
4.1.3 CCSV5.5的使用………………………………………………… 97
4.2 CCSV5操作小技巧…………………………………………………… 107
4.2.1 更改顯示………………………………………………………… 107
4.2.2 多執行緒編譯……………………………………………………… 107
4.2.3 多核斷點調試…………………………………………………… 108
4.2.4 L1P、L1D、L2cache分析工具………………………………… 110
4.3 GEL的使用……………………………………………………………… 110
4.3.1 GEL功能簡介…………………………………………………… 110
4.3.2 實現GEL腳本的基本要素…………………………………… 110
4.3.3 GEL腳本套用技巧……………………………………………… 116
第5章 多核軟體開發包…………………………………………………………… 125
5.1 多核軟體開發包概述…………………………………………………… 125
5.2 Linux/MCSDK ………………………………………………………… 127
5.3 BIOS-MCSDK …………………………………………………………… 129
5.3.1 BIOS-MCSDK簡介……………………………………………… 129
5.3.2 BIOS-MCSDK2.x開發………………………………………… 133
5.3.3 MCSDK2.x使用指南…………………………………………… 135
5.3.4 運行演示應用程式……………………………………………… 142
5.4 CSL與底層驅動………………………………………………………… 145
5.4.1 CSL介紹………………………………………………………… 145
5.4.2 LLDs介紹……………………………………………………… 145
5.4.3 EDMA3驅動介紹……………………………………………… 147
5.5 算法處理庫……………………………………………………………… 147
5.5.1 數位訊號處理庫(DSPLIB)……………………………………… 147
5.5.2 圖像處理庫(IMGLIB) ………………………………………… 148
5.5.3 數學函式館(MATHLIB) ……………………………………… 149
5.6 網路開發工具NDK …………………………………………………… 150
5.6.1 NDK概述………………………………………………………… 151
5.6.2 NDK組織結構…………………………………………………… 152
5.6.3 NDK實現過程…………………………………………………… 153
5.6.4 CCS創建NDK工程…………………………………………… 155
5.6.5 配置NDK ……………………………………………………… 157
5.6.6 NDK開發中應注意的問題……………………………………… 157
5.7 HUA 實例……………………………………………………………… 158
5.7.1 概 述…………………………………………………………… 158
5.7.2 軟體設計………………………………………………………… 161
5.8 ImageProcessing實例講解…………………………………………… 162
5.8.1 概 述…………………………………………………………… 162
5.8.2 軟體設計………………………………………………………… 162
5.8.3 軟體實例介紹…………………………………………………… 165
第6章 SYS/BIOS ………………………………………………………………… 168
6.1 SYS/BIOS基礎………………………………………………………… 168
6.1.1 SYS/BIOS概述………………………………………………… 168
6.1.2 SYS/BIOS與DSP/BIOS的區別……………………………… 169
6.1.3 XDCtools概述…………………………………………………… 170
6.1.4 SYS/BIOS開發流程…………………………………………… 173
6.2 IPC核間通信…………………………………………………………… 174
6.2.1 IPC功能架構…………………………………………………… 174
6.2.2 IPC主要模組介紹……………………………………………… 176
6.2.3 使用IPC需要解決的問題……………………………………… 183
6.3 SYS/BIOS組成………………………………………………………… 183
6.4 SYS/BIOS工程創建和配置…………………………………………… 189
6.4.1 用TI資源管理器創建SYS/BIOS工程……………………… 189
6.4.2 用CCS工程嚮導創建SYS/BIOS工程………………………… 191
6.5 SYS/BIOS啟動過程…………………………………………………… 196
第7章 硬體設計指南……………………………………………………………… 198
7.1 電源設計、節電模式和功耗評估………………………………………… 198
7.1.1 功耗分析………………………………………………………… 198
7.1.2 系統總體方案設計……………………………………………… 199
7.1.3 電源濾波設計…………………………………………………… 201
7.1.4 電源控制電路…………………………………………………… 201
7.1.5 3.3V 輔助電路………………………………………………… 203
7.1.6 上電時序控制電路……………………………………………… 203
7.1.7 線上軟體控制…………………………………………………… 205
7.2 時鐘設計………………………………………………………………… 206
7.2.1 時鐘需求………………………………………………………… 206
7.2.2 時鐘電路設計…………………………………………………… 208
7.3 復位電路設計…………………………………………………………… 215
7.3.1 復位需求統計…………………………………………………… 215
7.3.2 復位電路及時序設計…………………………………………… 215
7.4 DDR3接口設計………………………………………………………… 216
7.4.1 DDR3技術綜述………………………………………………… 216
7.4.2 TMS320C6678的DDR3控制器……………………………… 217
7.4.3 DDR3-SDRAM 選型…………………………………………… 217
7.4.4 DDR3電路設計………………………………………………… 218
7.4.5 PCB設計中的注意事項………………………………………… 219
7.5 EMIF16接口設計……………………………………………………… 222
7.5.1 EMIF16接口介紹……………………………………………… 222
7.5.2 EMIF16存儲空間分配………………………………………… 223
7.5.3 NORFlash接口設計…………………………………………… 223
7.5.4 NANDFlash接口設計………………………………………… 225
7.6 SRIO接口設計………………………………………………………… 226
7.6.1 設計原理………………………………………………………… 226
7.6.2 PCB設計中的注意事項………………………………………… 227
7.6.3 GbE設計………………………………………………………… 228
7.7 SPI接口設計…………………………………………………………… 233
7.8 I2C接口設計…………………………………………………………… 233
7.9 外中斷設計……………………………………………………………… 234
7.10 JTAG仿真……………………………………………………………… 235
7.11 硬體設計檢查表………………………………………………………… 235
7.12 電路設計小技巧………………………………………………………… 240
7.12.1 UltraLibrarian的使用………………………………………… 240
7.12.2 Cadence模組化復用………………………………………… 243
第8章 TIC66x多核DSP自啟動開發…………………………………………… 253
8.1 概 述…………………………………………………………………… 253
8.1.1 DSP啟動過程…………………………………………………… 255
8.1.2 多核啟動原理…………………………………………………… 256
8.1.3 啟動數據的生成………………………………………………… 258
8.2 EMIF16方式…………………………………………………………… 259
8.3 主從I2C方式…………………………………………………………… 259
8.3.1 單核啟動模式…………………………………………………… 260
8.3.2 多核啟動模式…………………………………………………… 261
8.4 SPI方式………………………………………………………………… 261
8.4.1 SPI匯流排的工作原理…………………………………………… 262
8.4.2 SPI啟動的實現………………………………………………… 263
8.4.3 SPINOR啟動步驟及注意事項………………………………… 264
8.5 SRIO方式……………………………………………………………… 266
8.6 乙太網方式……………………………………………………………… 268
8.7 PCIe方式………………………………………………………………… 270
8.7.1 PCIe啟動原理…………………………………………………… 270
8.7.2 PCIe啟動分析…………………………………………………… 271
8.7.3 單模式載入啟動實現…………………………………………… 271
8.7.4 多核啟動實現…………………………………………………… 272
8.7.5 DDR3多模代碼載入啟動實現………………………………… 273
8.8 HyperLink方式………………………………………………………… 274
第9章 C66x多核編程指南……………………………………………………… 275
9.1 應用程式編程框架……………………………………………………… 275
9.1.1 XDAIS標準……………………………………………………… 275
9.1.2 IALG接口……………………………………………………… 275
9.1.3 XDM 標準……………………………………………………… 277
9.1.4 VISAAPI ……………………………………………………… 279
9.2 應用程式映射到多核導航器…………………………………………… 279
9.2.1 並行處理模型…………………………………………………… 280
9.2.2 識別並行任務…………………………………………………… 282
9.3 多核通信………………………………………………………………… 284
9.3.1 數據遷移………………………………………………………… 285
9.3.2 多核導航器數據移動…………………………………………… 286
9.3.3 通知和同步……………………………………………………… 287
9.3.4 多核導航器的通知方法………………………………………… 288
9.4 數據傳輸引擎…………………………………………………………… 290
9.5 共享資源管理…………………………………………………………… 291
9.6 存儲器管理……………………………………………………………… 292
9.7 C66x代碼最佳化…………………………………………………………… 295
9.7.1 使用內嵌函式…………………………………………………… 295
9.7.2 軟體流水………………………………………………………… 296
9.7.3 混合編程………………………………………………………… 297
9.8 線性彙編………………………………………………………………… 300
9.8.1 C代碼改寫為線性彙編………………………………………… 300
9.8.2 線性彙編使用SIMD指令……………………………………… 304
9.8.3 循環展開………………………………………………………… 305
9.8.4 解決存儲器衝突………………………………………………… 307
9.9 TI代碼最佳化設計文檔…………………………………………………… 309
第10章 C66x多核DSP軟體開發實例………………………………………… 317
10.1 IPC核間通信實例……………………………………………………… 317
10.1.1 概 述…………………………………………………………… 317
10.1.2 實例詳解………………………………………………………… 318
10.1.3 原始碼詳解……………………………………………………… 319
10.2 VLFFT ………………………………………………………………… 326
10.2.1 概 述…………………………………………………………… 326
10.2.2 軟體設計………………………………………………………… 328
10.2.3 VLFFT實驗實例……………………………………………… 330
10.2.4 運行結果分析…………………………………………………… 333
第11章 TMDSEVM6678LEVM 及視頻編解碼實現……………………………… 335
11.1 EVM 概述……………………………………………………………… 335
11.1.1 TMDSEVM6678L概述……………………………………… 336
11.1.2 TMDSEVM6678L電路介紹………………………………… 338
11.2 多相機視頻編解碼實現………………………………………………… 344
11.2.1 系統介紹………………………………………………………… 344
11.2.2 開發包支持……………………………………………………… 344
11.2.3 性能評估………………………………………………………… 344
第12章 KeyStoneⅠ自測程式指南……………………………………………… 348
第13章 星載毫米波SAR GMTI系統數字中頻接收機……………………… 419
附錄 多核DSP開發網路資源…………………………………………………… 432
參考文獻 …………………………………………………………………………… 433
