TMS320C54X DSP应用技术教程——宋鹏--机械工业出版社

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编辑：汤枫

开本：16

出版日期： 2020-08-06

字数：519 千字

最新版印次：1-9

最新印次时间：2024-07-08

定价：59.0

cip：2011156793

图书简介

配套资源：电子教案、源代码

本书特色：

★每个模块均配有微视频,方便读者快速掌握和学习。

★侧重于开发过程中的实际问题，详细阐述DSP操作的盲点及误区。

★实例丰富、讲解详细，具有很强的典型性，均在真实产品中得到体现。

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本书以美国TI公司的TMS320C54x系列DSP（数字信号处理器）为描述对象，从初学者的角度入手，对DSP系统所涉及的硬件和软件技术进行了系统的介绍。全书共分8章，第1~2章针对初学者对DSP及利用DSP进行系统设计所需的基本知识进行了概述。第3～5章详细介绍了TMS320C54xDSP的硬件结构、指令系统及其软件开发与设计方法。第6～7章以DSP集成开发环境CCS的新版本V3.3为例详细介绍了CCS的使用方法，并以TMS320C54xDSP最小系统为平台详细讲解了多个应用实例。第8章从硬件构成原理和应用编程两个方面对DSP外设进行详细的描述。本书内容新颖全面、通俗易懂、实用性强，可作为高等院校电子信息、通信、自动控制、电器及相关专业高年级本科生和研究生的教材和参考书，也可以作为从事DSP处理器开发的科研及工程技术人员的参考用书。

章节目录

目录
前言
第1章绪论1
1.1 数字信号处理概述1
1.1.1 数字信号处理的概念及其发展1
1.1.2 数字信号处理的特点2
1.1.3 数字信号处理的实现方法3
1.2 数字信号处理器5
1.2.1 数字信号处理器的定义5
1.2.2 DSP的特点5
1.2.3 DSP的分类8
1.2.4 DSP的应用9
1.2.5 DSP的发展现状和趋势10
1.3 本章小结13
1.4 习题14
第2章 DSP系统设计概述15
2.1 DSP系统的基本构成15
2.2 DSP系统的设计开发过程16
2.2.1 DSP系统设计开发前的准备工作16
2.2.2 DSP系统的设计开发流程18
2.3 DSP的选择22
2.3.1 主要的DSP23
2.3.2 选择DSP考虑的因素28
2.4 DSP系统的开发工具31
2.4.1 软件开发工具32
2.4.2 硬件开发工具33
2.4.3 不同系列DSP的开发工具35
2.5 典型的DSP应用系统36
2.5.1 语音编解码应用系统36
2.5.2 电机控制应用系统36
2.5.3 移动通信应用系统36
2.6 本章小结38
2.7 习题39
第3章 TMS320C54x的硬件结构40
3.1 TMS320C54x的内部结构和主要特性40
3.1.1 TMS320C54x的内部结构40
3.1.2 TMS320C54x的主要特性42
3.2 总线结构45
3.3 中央处理单元46
3.3.1 算术逻辑运算单元47
3.3.2 累加器49
3.3.3 桶形移位器50
3.3.4 乘法器/加法器单元52
3.3.5 比较、选择和存储单元54
3.3.6 指数编码器55
3.3.7 CPU状态和控制寄存器56
3.3.8 地址发生器60
3.4 存储器62
3.4.1 存储器空间分配63
3.4.2 程序存储器66
3.4.3 数据存储器68
3.4.4 I/O存储器72
3.5 片内外设72
3.5.1 通用I/O引脚73
3.5.2 时钟发生器73
3.5.3 软件可编程等待状态发生器77
3.5.4 可编程块切换逻辑78
3.5.5 定时器79
3.5.6 主机接口81
3.5.7 串行口81
3.5.8 直接存储器访问控制器82
3.6 复位操作及省电方式83
3.6.1 复位操作83
3.6.2 省电方式85
3.7 中断87
3.7.1 中断类型87
3.7.2 中断寄存器89
3.7.3 中断处理过程90
3.7.4 重新映射中断向量地址92
3.8 流水线92
3.9 TMS320C54x系列DSP的引脚及说明96
3.10 本章小结102
3.11 习题103
第4章 TMS320C54x指令系统105
4.1 寻址方式105
4.1.1 立即数寻址106
4.1.2 绝对寻址107
4.1.3 累加器寻址109
4.1.4 直接寻址110
4.1.5 间接寻址112
4.1.6 存储器映射寄存器寻址121
4.1.7 堆栈寻址122
4.2 TMS320C54x的指令表示方法123
4.2.1 指令系统中的符号124
4.2.2 指令系统中的记号和运算符127
4.3 TMS320C54x的指令系统128
4.3.1 算术运算指令128
4.3.2 逻辑运算指令140
4.3.3 程序控制指令147
4.3.4 加载和存储指令156
4.4 本章小结167
4.5 习题167
第5章 TMS320C54x的软件开发与设计170
5.1 TMS320C54x应用软件开发过程170
5.1.1 TMS320C54x软件开发流程170
5.1.2 集成开发环境简介172
5.2 TMS320C54x汇编语言程序设计172
5.2.1 汇编语言的语句格式173
5.2.2 汇编语言中的伪指令174
5.2.3 汇编语言中的常数及字符串177
5.2.4 汇编语言中的表达式179
5.3 汇编器的使用180
5.4 链接器和命令文件181
5.4.1 链接器及其调用181
5.4.2 链接器命令文件的编写与使用182
5.5 公共目标文件格式182
5.5.1 COFF 文件中的段183
5.5.2 汇编器对段的处理183
5.5.3 链接器对段的处理188
5.5.4 重新定位192
5.5.5 程序装入193
5.5.6 COFF文件中的符号193
5.6 TMS320C54x C语言编程193
5.6.1 相关基础知识193
5.6.2 应用C语言编程的示例197
5.6.3 C程序目标文件的段存储结构197
5.6.4 C语言编程链接命令文件的设计199
5.7 用C语言和汇编混合编程199
5.7.1 C模块和汇编模块的数据相互访问199
5.7.2 C模块和汇编模块的函数相互调用203
5.7.3 在C程序中直接嵌入汇编语句210
5.8 本章小结210
5.9 习题211
第6章 CCS集成开发环境及其使用213
6.1 CCS集成开发环境简介213
6.1.1 CCS的组成213
6.1.2 CCS的主要功能214
6.2 CCS的安装和设置215
6.2.1 CCS的安装215
6.2.2 CCS的配置216
6.2.3 CCS的启动217
6.3 CCS的应用界面219
6.3.1 CCS应用界面219
6.3.2 CCS菜单220
6.3.3 CCS工具栏227
6.4 CCS集成开发环境的使用231
6.4.1 创建一个新工程232
6.4.2 创建源文件232
6.4.3 在工程中添加源文件233
6.4.4 查看源代码234
6.4.5 编译与链接236
6.4.6 可执行文件的加载与运行238
6.4.7 修改Build选项并更正语法错误239
6.4.8 使用断点调试程序240
6.4.9 使用Watch窗口观察变量241
6.4.10 为I/O文件添加探针断点242
6.4.11 利用图形功能观察数据244
6.4.12 动态显示程序和图形245
6.4.13 增益调节246
6.4.14 观察可视范围外变量247
6.4.15 统计代码执行时间247
6.5 本章小结248
6.6 习题249
第7章 TMS320C54x应用实例251
7.1 TMS320C54x DSP最小系统硬件设计251
7.1.1 系统设计要求251
7.1.2 系统设计方案251
7.1.3 系统设计与实现252
7.1.4 硬件测试259
7.2 I/O控制LED实例260
7.2.1 XF输出控制原理260
7.2.2 I/O控制LED的实现261
7.3 在线FLASH烧写实例265
7.3.1 AM29LV800B FLASH芯片的编程方法265
7.3.2 在线FLASH读写的实现267
7.3.3 在线FLASH烧写应用测试269
7.4 DSP高速采样实例269
7.4.1 扩展高速A/D采样的应用背景270
7.4.2 高速A/D采样的硬件设计270
7.4.3 A/D采样软件设计273
7.5 快速傅里叶变换设计实现276
7.5.1 FFT原理276
7.5.2 FFT设计实现277
7.5.3 观察信号时域波形及其频谱284
7.6 本章小结284
7.7 习题285
第8章 TMS320C54x的外设应用编程286
8.1 定时器的原理与应用286
8.1.1 定时器的工作原理286
8.1.2 定时器的应用实例288
8.2 主机接口应用原理与实例289
8.2.1 主机接口应用原理289
8.2.2 主机接口应用实例293
8.3 串行通信口原理与应用294
8.3.1 标准同步串行口294
8.3.2 缓冲同步串行口299
8.3.3 时分多路串行口303
8.3.4 多通道缓冲串行口304
8.3.5 McBSP串行口应用实例318
8.4 外部I/O扩展原理与应用319
8.4.1 I/O空间扩展外设原理319
8.4.2 I/O空间扩充存储器的设计321
8.4.3 I/O空间扩展按键设计322
8.4.4 GPIO扩展323
8.5 本章小结324
8.6 习题324
参考文献325

前言/序言展开 + 收缩 —

前言数字信号处理是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。随着信息技术的发展，数字信号处理作为数字化最重要的技术之一正以前所未有的速度向前发展。数字信号处理器（DSP）是专为实时数字信号处理而设计的一种可编程嵌入式微处理器，其自20世纪70年代末80年代初问世以来，已经经历了30年的飞速发展，并且已在信号处理、通信、自动控制、航空航天、军事、仪器仪表、语音合成、图形图像、医疗工程和家用电器等众多高科技领域和日常生活中得到了越来越广泛的应用。事实上，它已经来到了我们每一个人的身边。在21世纪的今天，社会进入了数字化的时代，DSP应用技术的飞速发展极大地提高了人们对数字世界的把握能力。毫不夸张地说，DSP应用技术是这个时代的核心技术之一，而DSP正是这场数字化革命的核心。由于DSP应用技术的内容涉及的理论与技术非常广泛，实践性又很强，DSP应用技术已成为电子信息、通信、自动化、电器类专门人才应具备的一项重要的专业技能。由于当前对DSP技术的迫切需求，从事DSP开发与应用的广大工程技术人员正在大幅度的增加，各高校也先后在高年级本科生和研究生教学中开设了"DSP应用技术"课程。为了适应DSP应用技术的发展，满足教学和产业市场的需要，让更多的本科生、研究生和工程技术人员能尽快入门并掌握DSP应用技术，我们编写了本书。本书是作者根据"DSP应用技术"课程的特点，结合多年来讲授"DSP应用技术"课程的教学经验及科研体会，在作者原有教学讲稿和实验讲义的基础上编写而成的。本书以美国TI公司推出的性价比高、结构典型、应用广泛的TMS320C54x系列DSP为描述对象，从初学者的角度入手，用通俗易懂的语言引导读者由浅入深、循序渐进地进学习DSP应用技术所涉及的软硬件知识。掌握了TMS320C54x DSP应用技术，就不难举一反三、触类旁通地掌握其他DSP处理器了，并可以不断扩大应用的深度和广度。全书共分8章。第1章介绍DSP的特点、分类、应用、国内外发展现状及发展趋势。第2章从DSP系统设计和实现的最基本要求入手，介绍DSP系统的基本构成、设计开发过程及开发工具。第3章介绍TMS320C54x的内部硬件资源，包括总线结构、CPU、存储器、片内外设、中断和流水线等。第4章介绍TMS320C54x的寻址方式、指令表示方法和指令系统，并采用大量图示来描述指令执行前后数据的变化情况，给读者更直观的印象。第5章介绍TMS320C54x应用软件开发的整体流程及一些关键步骤，包括在开发过程中，对源代码的汇编、链接的控制方法；开发用的汇编语言、嵌入式C编程以及C与汇编混合编程的基础知识等。第6章介绍当前较常用的DSP集成开发环境新版本CCS v3.3的安装与设置、应用界面及使用方法。第7章以TMS320C54x DSP最小系统硬件设计为开端，以熟悉DSP应用技术的软硬件设计为目的，介绍典型DSP应用系统的设计和实现方法。第8章介绍TMS320C54x系列DSP片内外设中的定时器、主机接口HPI、串行口的使用及外部I/O扩展的方法。本书各章最后都配有小结，帮助读者加深对各知识点的理解，并配有配套习题，给读者以更多的启发和思考。同时本书有配套电子课件和源程序供广大读者参考。本书由叶青、黄明、宋鹏共同编写。其中第1章由宋鹏编写；第2、3、4、6章由叶青编写；第5、7、8章由黄明编写。全书由宋鹏审稿、叶青统稿。作者在编写本书的过程中，得到了王振红老师的大力支持和帮助，并对本书内容提出了许多宝贵的意见，特此深表感谢。同时感谢北方工业大学信息工程学院及电子信息工程系的领导和老师的热情帮助和鼓励，在此表示衷心的感谢。感谢机械工业出版社的领导和编辑对本书提出的宝贵意见和大力支持。在本书的编写过程中，参考了大量的文献及相关资料，在此对本书所参考的文献的作者表示由衷的感谢。由于作者水平有限，编写时间仓促，书中难免存在错误和不妥之处，恳请广大读者批评指正。作者

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