DSP原理與套用技術

本書在介紹DSPS晶片特點和套用的基礎上，以TI公司C28x系列的TMS320F2812晶片為描述對象，系統地介紹了DSPS晶片的基本特點、硬體結構、工作原理、開發環境和使用方法，內容包括CPU內部結構、時鐘和系統控制、存儲空間及通用I/O接口、中斷管理方式、片內外設、定址方式和指令系統、集成開發環境CCS、DSP最小系統及相應軟體設計等。本書免費提供電子課件、例程原始碼等教輔資源。

本書簡明易讀、概念清晰、例程豐富、實踐性強，通過框架式學習方法，使讀者建立DSPS晶片的主要知識體系；通過概念聯繫方法，使讀者建立基本概念與邏輯概念、物理概念之間的聯繫，力圖讓讀者能將理論知識套用到實際的DSP系統中，達到開發設計目的。

基本介紹

• 書名：DSP原理與套用技術
• 作者：王忠勇，陳恩慶
• 出版社：電子工業出版社
• 出版時間：2009-10-1

書名：DSP原理與套用技術

(新編電氣與電子信息類本科規劃教材)/TMS320C28x系列

作　者： 王忠勇，陳恩慶 編著

圖書封面

出 版 社： 電子工業出版社

出版時間： 2009-10-1

開　本： 16開

印　次： 2

紙　張： 膠版紙

I S B N ： 9787121096709

包　裝： 平裝

所屬分類： 圖書 >> 工業技術 >> 電子 通信 >> 通信 >> 電聲技術和語音信號處理

定價：￥37.00

本書可作為自動化、電子信息工程、通信工程等電類專業的高年級本科生及研究生的教學用書，也可以作為從事DSPS晶片開發的科研及工程技術人員的參考用書。

TI的三大平台為C5000 DSP平台、C6000 DSP平台、C2000 DSP平台。本書是分社唯一一本以TI公司C2000系列的TMS320F2812晶片為描述對象的DSP教材，在TI大學計畫中，使用TMS320F2812晶片用於教學的高校近三分之一。自動化專業大多通過TMS320F2812進行DSP課程的教學。

前言

數位訊號處理器(Digital Signal Processors，簡稱DSPs)是為獨立快速地實現各種數位訊號處理(DSP)運算而專門設計的一種處理器件，它廣泛套用於電氣控制、通信、信號處理、儀器儀表、航空航天、生物醫學和消費電子等領域。TMS320C2000系列DSPs晶片是美國德州儀器公司(Texas Instruments Incorporation，簡稱TI公司)的三大DSPs晶片系列之一，主要針對控制領域套用而設計，其中又以C28x子系列套用最為廣泛。同時該系列晶片又與TI公司其他兩大系列DSPs晶片(TMS320C5000系列和TMS320C6000系列)一樣具有較強的信號處理能力。

本書在介紹DSPs晶片特點和套用的基礎上，以TI公司C28x系列的TMS320F2812晶片為描述對象，系統地介紹了DSPs晶片的基本特點、硬體結構、工作原理、開發環境和使用方法，包括CPU內部結構、時鐘和系統控制、存儲空間及通用I/O接口、中斷管理方式、片內外設、定址方式和指令系統、集成開發環境CCS、DSP最小系統及相應軟體設計等。

TMS320F2812晶片是目前C2000系列中套用最廣泛、最具代表性的晶片。它不僅具有多數DSPs晶片廣泛使用的32位核心結構、片內/外存儲器映射、時鐘和中斷管理機制，而且還具有事件管理器(EV)、串列通信接口(SCI)、串列外設接口(SPI)、多通道緩衝串列口(McBSP)、eCAN匯流排模組和模數轉換模組(ADC)等多種片內外設。它為實現高性能、高精度的數字控制提供了很好的解決方案，同時也是學習和熟悉DSPs晶片原理和開發套用的理想入門學習晶片。

本書結合作者多年來從事DSPs課程教學和項目開發的經驗，通過介紹框架式學習方法使讀者建立DSPs晶片的主要知識體系，避免初學者過早地陷入到細節學習中；通過介紹概念聯繫學習方法，力求使讀者建立DSP系統的基本概念與邏輯概念、物理概念之間的聯繫，從而能更好地將DSPs的基本概念和原理套用到實際DSP系統的開發設計中。

全書共9章：

第1章：簡要概述DSP系統和DSPs晶片的特點、套用現狀、發展前景、晶片選型注意事項及TMS320F2812晶片性能特點和引腳分布；

第2章：介紹CPU的內部結構、主要暫存器和時鐘控制系統；

第3章：介紹存儲器組成、分配、擴展，以及外部擴展接口和套用；

第4章：介紹中斷及中斷擴展模組的結構、工作原理和使用方法；

第5章：介紹EV、SCI、SPI、McBSP、eCAN和ADC等片內外設模組的結構、特點和工作方式，並給出套用實例；

第6章：介紹定址方式和彙編指令系統；

第7章：介紹DSPs開發中涉及的偽指令、宏指令和連結器命令檔案的編寫；

第8章：介紹集成開發環境和開發流程；

第9章：介紹DSP最小系統的硬體設計，並給出相關應用程式。

本書可作為自動化、電子信息工程、通信工程等電類專業的高年級本科生及研究生的教學用書，也可以作為從事TMS320F2812 DSPs晶片開發的科研及工程技術人員的參考用書。

本書配有電子課件、程式原始碼等教輔資源，需要者可從華信教育資源網免費註冊下載。

目錄

第1章 緒論.

1.1 DSP系統及DSPs晶片的特點

1.1.1 DSP技術的發展

1.1.2 DSP系統的特點

1.1.3 DSPs晶片的基本特點

1.2 DSPs晶片的類別和使用選擇

1.2.1 DSPs晶片的分類

1.2.2 DSPs晶片的選擇

1.3 DSPs晶片開發套用現狀與前景

1.3.1 DSPs晶片開發套用現狀

1.3.2 DSPs技術展望

1.4 TMS320F2812的主要特點

1.4.1 TMS320X28x系列晶片

1.4.2 TMS320F281x系列晶片的主要性能

1.5 TMS320F2812外部引腳和信號說明

1.6 本課程特點和學習方法

1.6.1 本課程與其他課程的關係

1.6.2 概念聯繫學習方法

1.6.3 框架式學習方法

本章小結

.習題與思考題

第2章 CPU內部結構與時鐘系統

2.1 CPU概述

2.1.1 兼容性

2.1.2 CPU組成及特陛

2.1.3 CPU信號

2.2 CPU的結構及匯流排

2.2.1 CPU結構

2.2.2 地址和數據匯流排

2.3 CPU暫存器

2.3.1 累加器（ACC、AH、AL）

2.3.2 被乘數暫存器（XT）

2.3.3 結果暫存器（P、PH、PL）

2.3.4 數據頁指針（DP）

2.3.5 堆疊指針（SP）

2.3.6 輔助暫存器（XARO～XAR7、ARO～AR7）

2.3.7 程式計數器（PC）

2.3.8 返回程式暫存器（RPC）

2.3.9 中斷控制暫存器（IFR、IER、DBGIER）

2.3.10 狀態暫存器0（STO）

2.3.11 狀態暫存器1（ST1）

2.4 時鐘及系統控制

2.4.1 時鐘暫存器組

2.4.2 晶體振盪器及鎖相環

2.4.3 定時器及其套用

2.4.4 看門狗定時器及其套用

2.5 程式流

2.5.1 中斷

2.5.2 分支、調用和返回

2.5.3 單指令重複執行

2.5.4 指令流水線

本章小結

習題與思考題

第3章 存儲器與通用I/O口

3.1 存儲器

3.1.1 片上程式/數據存儲器

3.1.2 外設幀PF

3.1.3 32位數據訪問的地址分配

3.2 外部擴展接口

3.2.1 外部接口描述

3.2.2 外部接口的訪問

3.2.3 外部接口配置暫存器組

3.2.4 信號說明

3.2.5 外部接口的配置

3.2.6 外部接口DMA訪問

3.2.7 外部接口操作時序

3.3 通用輸入/輸出（GPIO）多路復用器

3.3.1 GPIO多路復用器概述

3.3.2 GPIO多路復用器的暫存器

3.3.3 GPIO套用舉例

本章小結

習題與思考題

第4章 中斷管理和復位

4.1 中斷矢量

4.2 可禁止中斷

4.2.1 中斷標誌暫存器(IFR)

4.2.2 中斷使能暫存器(IER)和調試中斷使能暫存器(DBGIER)

4.2.3 可禁止中斷的標準操作

4.3 不可禁止中斷

4.3.1 INTR指令

4.3.2 TRAP指令

4.3.3 不可禁止硬體中斷

4.4 非法指令陷阱

4.5 復位操作

4.6 低功耗模式

4.7 外設中斷擴展模組(PIE)

4.7.1 PIE控制器概述

4.7.2 向量表映像

4.7.3 中斷源

4.7.4 PIE配置和控制暫存器組

4.7.5 外部中斷控制暫存器組

4.7.6 中斷套用

本章小結

習題與思考題

第5章 TMS320F2812片內外設模組

5.1 事件管理器(EV)

5.1.1 通用定時器

5.1.2 脈寬調製電路PWM

5.1.3 捕獲單元與正交編碼脈衝電路..

5.1.4 事件管理器模組的中斷

5.1.5 EV套用舉例

5.2 串列通信接口(SCI)

5.2.1 SCI結構和特點

5.2.2 SCI工作方式

5.2.3 SCI套用舉例

5.3 串列外設接口(SPI)

5.3.1 SPI結構和特點

5.3.2 SPI工作方式

5.3.3 SPI套用舉例

5.4 eCAN匯流排模組

5.4.1 eCAN結構和特點..

5.4.2 eCAN工作方式

5.4.3 eCAN套用舉例

5.5 多通道緩衝串列口(McBSP)

5.5.1 McBSP結構和特點

5.5.2 McBSP工作方式

5.5.3 McBSP套用舉例

5.6 模數轉換模組(ADC)

5.6.1 ADC結構和特點

5.6.2 ADC工作方式

5.6.3 ADC套用舉例

本章小結

習題與思考題

第6章 定址方式和彙編指令

6.1 定址方式

6.1.1 定址方式選擇位AMODE

6.1.2 直接定址方式

6.1.3 堆疊定址方式

6.1.4 間接定址方式

6.1.5 暫存器定址方式

6.1.6 其他可用的幾種定址方式

6.1.7 32位操作的定位

6.2 彙編語言指令集

6.2.1 指令集概述

6.2.2 指令句法描述

6.2.3 指令集

6.3 彙編源程式

6.3.1 彙編源程式格式

6.3.2 常量

6.3.3 表達式與運算符

6.3.4 源列表檔案

本章小結

習題與思考題

第7章 偽/宏指令和目標檔案連結

7.1 偽指令

7.1.1 偽指令作用及分類

7.1.2 偽指令匯總

7.2 宏指令

7.2.1 宏定義和宏調用

7.2.2與宏相關的偽指令

7.3 內嵌函式

7.4 目標檔案連結

7.4.1 段

7.4.2 段程式計數器

7.4.3 連結器命令檔案和連結器偽指令

7.4.4 重定位

本章小結

習題與思考題

第8章 軟體開發環境

8.1 軟體開發工具

8.1.1 代碼生成工具

8.1.2 代碼調試工具

8.2 軟體開發平台CCS及其套用

8.2.1 CCS的安裝與設定

8.2.2 CCS軟體界面組成

8.2.3 檔案管理功能(File)

8.2.4 編輯功能(Edit)

8.2.5 視圖功能(View)

8.2.6 工程管理(Project)

8.2.7 調試功能(Debug)

8.2.8 代碼性能評估(Profiler)

8.2.9 通用擴展語言(GEL)

8.2.10 選項(Option)

8.2.11 工具(Tools)

8.2.12 DSP實時作業系統(DSP/BIOS)

8.2.13 視窗(Windows)

8.2.14 CCS的套用

本章小結

習題與思考題

第9章 DSP套用系統設計

9.1 DSP最小系統

9.1.1 系統原理

9.1.2 電源電路

9.1.3 時鐘電路

9.1.4 復位電路

9.1.5 調試與測試接口

9.1.6 外部擴展存儲器

9.2 其他外圍設備

9.2.1 GPIO擴展設備

9.2.2 SCI接口

9.2.3 ADC接口

9.3 應用程式設計

9.3.1 連結命令檔案

9.3.2 F2812頭檔案

9.3.3 應用程式中調用的源檔案

9.3.4 應用程式示例

9.4 Flash燒寫方法

9.4.1 燒寫前的硬體設定

9.4.2 Bootloader功能

9.4.3 外掛程式安裝

9.4.4 編譯應用程式

9.4.5 燒寫Flash

本章小結

習題與思考題

參考文獻...