本書由淺入深、全面系統地介紹了DSP晶片的基本原理、開發和套用。首先介紹了DSP晶片的基本結構和特徵，以及定點和浮點DSP處理的運算基礎；其次介紹了DSP晶片的開發工具，重點介紹了目前廣泛套用的CCS集成開發環境及其使用方法；接著，介紹了基於C語言和彙編語言的開發方法以及DSP晶片的存儲資源管理，較為詳細地介紹了DSP系統的軟硬體設計方法；最後，通過套用實例介紹了DSP系統開發過程和DSP系統實現方法。
基本介紹
- 書名：DSP 晶片的原理與開發套用（第5版）
- ISBN：9787121294938
- 定價：￥49.80元
- 出版社：電子工業出版社
- 出版時間：2016-08-01
內容簡介,目 錄,
內容簡介
本書由淺入深、全面系統地介紹了DSP晶片的基本原理、開發和套用。首先介紹了DSP晶片的基本結構和特徵，以及定點和浮點DSP處理的運算基礎；其次介紹了DSP晶片的開發工具，重點介紹了目前廣泛套用的CCS集成開發環境及其使用方法；接著，介紹了基於C語言和彙編語言的開發方法以及DSP晶片的存儲資源管理，較為詳細地介紹了DSP系統的軟硬體設計方法；最後，通過套用實例介紹了DSP系統開發過程和DSP系統實現方法。
目 錄
第1章 概述 1
1.1 引言 1
1.2 DSP系統 2
1.2.1 DSP系統的基本構成 2
1.2.2 DSP系統的特點 2
1.2.3 DSP系統的設計與開發 3
1.2.4 DSP系統的開發工具 4
1.2.5 實時DSP系統 5
1.3 DSP晶片概述 6
1.3.1 DSP晶片的定義 6
1.3.2 DSP晶片的特點 6
1.3.3 DSP晶片的發展 7
1.3.4 DSP晶片的分類 8
1.3.5 DSP晶片的選擇 9
1.3.6 DSP系統的運算量 12
1.3.7 DSP晶片的套用 13
1.4 常用的DSP晶片 14
1.4.1 TI公司DSP晶片 14
1.4.2 ADI公司DSP晶片 19
1.5 內容組織與常用術語 20
1.5.1 內容組織結構 20
1.5.2 常用術語 21
本章小結 21
習題與思考題 22
第2章 DSP晶片的基本結構和特徵 23
2.1 引言 23
2.2 DSP晶片的基本結構 23
2.2.1 概述 23
2.2.2 匯流排結構 23
2.2.3 流水線 25
2.3 中央處理單元（CPU） 25
2.3.1 算術邏輯單元（ALU） 26
2.3.2 累加器 27
2.3.3 桶形移位暫存器 27
2.3.4 乘累加單元 28
2.3.5 定址單元 29
2.4 存儲單元 30
2.4.1 片記憶體儲器 30
2.4.2 存儲器映射暫存器 31
2.4.3 Cache 31
2.4.4 外部擴展存儲器 32
2.5 集成外設與接口 32
2.5.1 通用類外設 33
2.5.2 通信類外設 34
2.5.3 存儲類接口 35
2.5.4 DMA控制器 35
2.5.5 專用外設與接口 36
2.6 中斷 36
2.6.1 中斷源 37
2.6.2 中斷優先權 37
2.6.3 中斷處理過程 39
2.6.4 中斷矢量表 39
本章小結 40
習題與思考題 40
第3章 DSP晶片的開發環境 41
3.1 引言 41
3.2 軟體開發流程 41
3.3 軟體開發環境 43
3.3.1 基本概念 44
3.3.2 CCS開發環境 46
3.3.3 軟體開發功能 51
3.3.4 DSP/BIOS 62
3.4 硬體開發流程 67
3.5 硬體開發環境 67
3.5.1 DSP仿真器 68
3.5.2 仿真器接口 68
3.5.3 TI公司仿真器 70
本章小結 70
習題與思考題 71
第4章 DSP的數值運算基礎 72
4.1 引言 72
4.2 定點的基本概念 72
4.2.1 數的定標 72
4.2.2 數的轉換 73
4.2.3 溢出保護 75
4.2.4 符號擴展 76
4.2.5 捨入與截尾 76
4.3 定點運算實現的基本原理 77
4.3.1 加法/減法運算的C語言定點模擬 77
4.3.2 乘法運算的C語言定點模擬 79
4.3.3 除法運算的C語言定點模擬 80
4.3.4 程式變數的Q值確定 80
4.3.5 浮點至定點變換的C程式舉例 81
4.4 DSP定點算術運算實現的基本原理 83
4.4.1 定點乘法 83
4.4.2 定點加法 84
4.4.3 定點除法 85
4.5 非線性運算定點實現方法 87
4.5.1 級數展開法 87
4.5.2 查表法 87
4.5.3 混合法 89
4.6 浮點數的表示格式 91
4.6.1 IEEE浮點數格式 91
4.6.2 TMS320C3x浮點數格式 92
4.7 基本的浮點運算 94
4.7.1 浮點乘法和加減法 94
4.7.2 浮點除法 94
4.8 非線性浮點運算的快速實現 95
本章小結 97
習題與思考題 97
第5章 DSP晶片的存儲資源管理 98
5.1 引言 98
5.2 TMS320C54x的存儲區組織 98
5.2.1 程式空間 98
5.2.2 數據空間 99
5.2.3 I/O空間 99
5.2.4 存儲器映射暫存器 100
5.2.5 TMS320VC5416的存儲資源 100
5.3 TMS320C55x的存儲區組織 101
5.3.1 存儲空間組織 102
5.3.2 TMS320VC5509A的存儲資源 102
5.3.3 程式空間 103
5.3.4 數據空間 104
5.3.5 I/O空間 105
5.4 程式結構與COFF目標檔案格式 105
5.4.1 塊（section） 106
5.4.2 彙編器對塊的處理 106
5.4.3 連結器對塊的處理 108
5.4.4 程式重定位 108
5.4.5 COFF檔案中的符號 109
5.4.6 COFF檔案格式編程示例 109
5.5 存儲區分配與CMD檔案 111
5.5.1 檔案連結方法 111
5.5.2 連結命令檔案 112
5.5.3 TMS320 VC5509A的 CMD檔案 112
本章小結 115
習題與思考題 115
第6章 基於C語言的DSP晶片開發 116
6.1 引言 116
6.2 TMS320C55x的C語言 116
6.2.1 變數和常數 118
6.2.2 函式 121
6.2.3 預處理 123
6.2.4 asm語句 125
6.3 C語言程式代碼的最佳化 125
6.3.1 C語言程式代碼編譯分析 125
6.3.2 C語言程式的最佳化方法 131
本章小結 141
習題與思考題 141
第7章 基於TMS320C55x的彙編語言開發 142
7.1 彙編語言源程式格式 142
7.2 彙編源程式中常見符號和偽指令 144
7.3 彙編指令系統 147
7.4 定址方式 150
7.4.1 絕對定址方式 150
7.4.2 直接定址方式 151
7.4.3 間接定址方式 153
7.5 彙編代碼的最佳化 162
7.6 彙編語言和C的混合編程方法 162
7.6.1 獨立的C和彙編模組接口 163
7.6.2 從C程式中訪問彙編程式變數 164
7.6.3 在彙編程式中訪問C程式變數 165
7.6.4 在C程式中直接嵌入彙編語句 166
7.6.5 TMS320C55x混合編程舉例 166
本章小結 167
習題與思考題 167
第8章 DSP算法軟體開發實例 168
8.1 引言 168
8.2 基於FFT的單音檢測算法原理 168
8.2.1 單音檢測算法概述 168
8.2.2 DFT的基本原理 169
8.2.3 FFT算法的導出 169
8.3 基於MATLAB的DSP算法仿真 174
8.3.1 MATLAB簡介 174
8.3.2 單音檢測算法的MATLAB仿真 175
8.4 單音檢測算法的浮點C語言實現 177
8.5 單音檢測算法的定點C語言實現 181
8.5.1 FFT運算溢出及避免方法 182
8.5.2 單音檢測算法的定點C語言實現 183
8.6 單音檢測算法的定點DSP晶片實現 188
本章小結 190
習題與思考題 190
第9章 DSP系統的硬體設計 191
9.1 引言 191
9.2 DSP系統硬體設計的基本步驟 191
9.3 最小DSP系統的硬體設計 192
9.3.1 電源電路 192
9.3.2 復位電路 195
9.3.3 時鐘電路 196
9.3.4 JTAG電路 197
9.3.5 引腳的電平轉換與處理 198
9.3.6 硬體系統的可靠性設計 200
9.4 外部存儲器接口設計 203
9.4.1 TMS320C54x存儲器接口設計 204
9.4.2 TMS320C55x存儲器接口設計 208
9.5 模數接口電路的設計 209
9.5.1 TLV320AIC23B接口的設計 209
9.5.2 MC145483接口的設計 212
9.6 通信接口的設計 213
9.6.1 通信接口 213
9.6.2 同步通信接口電路設計 214
9.6.3 異步通信接口電路設計 215
9.7 主從式系統的設計 215
9.7.1 共享存儲器實現雙機通信 216
9.7.2 利用HPI實現雙機通信 217
本章小結 218
習題與思考題 218
第10章 DSP晶片外設驅動程式的開發 219
10.1 引言 219
10.2 基於CSL的外設程式設計 220
10.2.1 CSL簡介 220
10.2.2 CSL的特點 222
10.2.3 CSL程式開發基本步驟 224
10.3 中斷控制程式的開發 233
10.3.1 中斷初始化 234
10.3.2 中斷服務程式的開發 237
10.3.3 中斷控制程式實例 238
10.4 典型接口功能的控制程式開發 241
10.4.1 外部存儲的控制程式 241
10.4.2 串列A/D和D/A功能的控制程式 244
10.4.3 外部主機通信功能的控制程式 249
10.5 DMA的控制程式開發 250
10.5.1 DSP晶片的DMA數據傳輸模式 251
10.5.2 DSP晶片的DMA傳輸地址 252
10.5.3 DSP晶片的DMA事件和中斷 252
10.5.4 DMA控制程式舉例 254
本章小結 257
習題與思考題 257
第11章 DSP脫機系統的開發 258
11.1 在線上系統和脫機系統 258
11.2 DSP晶片的BOOT 260
11.2.1 BOOT簡介 260
11.2.2 BOOT過程 261
11.2.3 BOOT表 266
11.3 DSP脫機系統實現 267
11.3.1 硬體設計 267
11.3.2 軟體代碼準備與燒錄 268
11.4 DSP脫機系統軟體開發實例 271
11.4.1 並口FLASH脫機系統的軟體開發 271
11.4.2 串口FLASH脫機系統的軟體開發 273
本章小結 276
習題與思考題 277
第12章 DSP系統的開發實例 278
12.1 引言 278
12.2 基於TMS320VC5509A的DSP套用系統實例 278
12.2.1 系統簡介 278
12.2.2 系統架構 279
12.3 系統的硬體開發 280
12.3.1 器件選型 280
12.3.2 接口設計 282
12.3.3 電路設計 283
12.3.4 電路調試 286
12.4 系統的軟體開發 287
12.4.1 算法仿真程式編寫和測試 287
12.4.2 接口控制程式編寫和調試 289
12.5 系統的軟硬體集成 297
本章小結 307
習題與思考題 308
附錄A 縮略詞的中英文對照 309
附錄B TMS320VC5509A PGE LQFP引腳圖及定義 313
附錄C TMS320C55x 指令集 315
附錄D CSL庫函式 332
附錄E 代碼實例 346
附錄F CCS V5.5的安裝 365
附錄G 8位?律PCM/16位線性轉換的C語言程式 369
附錄H ?律PCM到線性變換表 371
參考文獻 372
