DSP原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)

前言

DSP(Digital Signal Processor)芯片是一種高性能的微處理器，其技術(shù)發(fā)展大大地推動(dòng)了數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，目前從工業(yè)系統(tǒng)到家電產(chǎn)品，從軍事裝備到生物醫(yī)學(xué)儀器，無不融入了DSP技術(shù)。可以預(yù)料，隨著DSP芯片向著運(yùn)算速度更高、功能更強(qiáng)、制造成本更低、體積更小、重量更輕的方向發(fā)展，以DSP技術(shù)為核心的新產(chǎn)品和新技術(shù)將更加廣泛和普及。目前，DSP芯片主要供應(yīng)商有美國TI(Texas Instruments)公司、AD公司、AT＆T公司和Motorola公司等，其中TI公司約占世界DSP芯片銷售總量的50%，其技術(shù)支持雄厚，在我國被廣泛采用。TI公司TMS320C5000系列中C55xx芯片是性價(jià)比最高的產(chǎn)品之一，其主要特點(diǎn)是高性能、超低功耗和低價(jià)位。它與C54xx芯片相比，相同價(jià)格的芯片其內(nèi)核性能可提高五倍，而功耗僅為C54xx芯片的六分之一。在我國，TI公司雖然提供了很多用戶手冊(cè)及其技術(shù)支持，但是讀懂用戶手冊(cè)并與TI公司進(jìn)行技術(shù)交流的技術(shù)人員卻為數(shù)不多，而熟練掌握DSP技術(shù)的人員則更少，這極大地限制了DSP技術(shù)在我國的應(yīng)用與發(fā)展。目前，在已出版的高校DSP技術(shù)教材中，大多數(shù)只停留在基礎(chǔ)理論、算法和硬件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上，很少有適用的實(shí)驗(yàn)教材與之配套。在TMS320C5000系列中，介紹C54xx芯片方面的較多，而C55xx芯片方面的卻很少。為了加快我國信息產(chǎn)業(yè)化發(fā)展速度，為培養(yǎng)信息產(chǎn)業(yè)專業(yè)人才奠定良好的應(yīng)用基礎(chǔ)，我們編寫了這本C55xx芯片方面的實(shí)驗(yàn)教材。

內(nèi)容概要

　　《DSP原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)》根據(jù)高等院校工科本科生“DSP原理與應(yīng)用”和“DSP技術(shù)”等課程的基本要求編寫，主要介紹了以美國TI（Texas Instruments）公司TMS320VC55x系列芯片為核心的DSP實(shí)驗(yàn)技術(shù)?！禗SP原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)》從CCS入門實(shí)驗(yàn)開始，安排了軟件仿真實(shí)驗(yàn)（如正弦波產(chǎn)生、C語言和匯編語言混合編程、FIR、IIRFFT等）、硬件仿真實(shí)驗(yàn)（如硬件仿真設(shè)置、定時(shí)器及硬件中斷和外圍高性能立體聲音頻編解碼芯片實(shí)驗(yàn)等）以及實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)DSP/BIOS和數(shù)字圖像處理仿真實(shí)驗(yàn)。書中各實(shí)驗(yàn)所使用的程序都是精心編寫并經(jīng)過認(rèn)真調(diào)試運(yùn)行的?！禗SP原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)》最后增加了一款TMS320VC5501芯片組成的最小系統(tǒng)硬件應(yīng)用實(shí)例，并在附錄中給出了完整的硬件電路原理圖和部分軟件程序，使讀者能夠初步了解和掌握C55xx芯片DSP技術(shù)的設(shè)計(jì)、開發(fā)和仿真調(diào)試過程，具有一定的實(shí)用價(jià)值。　　《DSP原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)》適用于高等學(xué)校電子信息工程、通信工程、電子科學(xué)與技術(shù)及自動(dòng)化等電信類專業(yè)的本科生，同時(shí)也可供相關(guān)技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 CCS集成環(huán)境的認(rèn)識(shí)與使用1.1 CCS集成開發(fā)環(huán)境的認(rèn)識(shí)1.1.1 CCS集成開發(fā)環(huán)境的構(gòu)成1.1.2 CCS集成開發(fā)環(huán)境的主要功能1.1.3 工具欄常用圖標(biāo)1.2 CCS集成開發(fā)環(huán)境的安裝配置及使用實(shí)驗(yàn)1.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備1.2.3 實(shí)驗(yàn)原理1.2.4 CCS應(yīng)用程序的安裝和配置1.2.5 CCS環(huán)境中工程文件的使用1.2.6 編譯、鏈接和運(yùn)行目標(biāo)文件1.2.7 程序書寫時(shí)應(yīng)該注意的問題及程序示范第2章 DSP硬件開發(fā)系統(tǒng)的使用2.1 硬件仿真器驅(qū)動(dòng)軟件的安裝實(shí)驗(yàn)2.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備2.1.3 實(shí)驗(yàn)要求2.1.4 實(shí)驗(yàn)原理2.1.5 仿真器驅(qū)動(dòng)程序的安裝2.2 CCS v3.1硬件仿真設(shè)置實(shí)驗(yàn)2.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備2.2.3 實(shí)驗(yàn)要求2.2.4 實(shí)驗(yàn)步驟2.2.5 參考程序清單第3章 正弦波信號(hào)產(chǎn)生3.1 單頻正弦波信號(hào)實(shí)驗(yàn)3.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備3.1.3 實(shí)驗(yàn)要求3.1.4 實(shí)驗(yàn)原理3.1.5 實(shí)驗(yàn)步驟3.1.6 參考程序清單3.2 兩種頻率的正弦波疊加信號(hào)實(shí)驗(yàn)3.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備3.2.3 實(shí)驗(yàn)要求3.2.4 實(shí)驗(yàn)原理3.2.5 實(shí)驗(yàn)步驟3.2.6 參考程序清單第4章 定時(shí)器及硬件中斷4.1 定時(shí)器硬件結(jié)構(gòu)原理4.2 定時(shí)器及硬件中斷實(shí)驗(yàn)4.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備4.2.3 實(shí)驗(yàn)要求4.2.4 實(shí)驗(yàn)步驟4.2.5 參考程序清單第5章 立體聲芯片TLV320AIC23的應(yīng)用5.1 TLV320AIC23芯片介紹5.1.1 TLV320AIC23特點(diǎn)介紹5.1.2 TLV320AIC23芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖和引腳安排5.1.3 TLV320AIC23與C5509的硬件連接5.2 TLV320AIC23應(yīng)用實(shí)驗(yàn)5.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備5.2.3 實(shí)驗(yàn)要求5.2.4 實(shí)驗(yàn)步驟5.2.5 參考程序清單第6章 C語言和匯編語言混合編程6.1 混合編程中參數(shù)傳遞和寄存器使用6.2 C55x DSP C語言和匯編語言混合編程實(shí)驗(yàn)第7章 數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)7.1 有限沖激響應(yīng)FIR濾波器實(shí)驗(yàn)7.2 無限部激響應(yīng)IIR濾波器實(shí)驗(yàn)第8章 FFT的DSP實(shí)現(xiàn)8.1 利用標(biāo)準(zhǔn)C語言實(shí)現(xiàn)FFT實(shí)驗(yàn)8.2 利用DSP庫函數(shù)實(shí)現(xiàn)FFT實(shí)驗(yàn)第9章 DSP/BIOS開發(fā)工具的簡(jiǎn)單應(yīng)用9.1 DSP/BIOS配置工具認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)9.2 DSP/BIOS實(shí)時(shí)分析工具實(shí)驗(yàn)第10章 數(shù)字圖像處理初步實(shí)驗(yàn)10.1 數(shù)字圖像直方圖統(tǒng)計(jì)10.2 數(shù)字圖像直方圖均衡化增強(qiáng)10.3 數(shù)字圖像邊緣檢測(cè)第11章 簡(jiǎn)易音頻播放與處理系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)實(shí)例11.1 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)概述11.2 TMS320VC5501與C851F340的連接及通信協(xié)議11.3 音頻編解碼器 TLV320AIC332附錄A 簡(jiǎn)易音頻播放與處理系統(tǒng)單片機(jī)部分的程序清單附錄B 簡(jiǎn)易音頻播放與處理系統(tǒng)的硬件原理圖參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第1章 CCS集成環(huán)境的認(rèn)識(shí)與使用CCS(Code Composer Studio)是11公司推出的用于開發(fā)DSP芯片的集成環(huán)境，它集編輯、編譯、鏈接、軟件仿真、硬件調(diào)試以及實(shí)時(shí)跟蹤等功能于一體。對(duì)于TI公司早期版本的CCS只適用于一種系列的DSP芯片，例如C5000 CCS只適用于5000系列(如C54xx和C55xx)的DSP芯片，而Code Composer Studio IDE v3.1版本（以下稱CCS v3.1）支持多種型號(hào)的DSP芯片及ARM單片機(jī)， 其中包括C24x、C24xx、C27xx、C28xx、C54xx、C55xx、C62xx、C64xx、C67xx、OMAP、ARM7、ARM9和ARM11等。本章首先簡(jiǎn)單介紹CCS的組件構(gòu)成和主要功能，然后介紹CCS v3.1的安裝和配置，最后介紹如何使用CCS進(jìn)行軟件仿真。1.1 CCS集成開發(fā)環(huán)境的認(rèn)識(shí)1.1.1 CCS集成開發(fā)環(huán)境的構(gòu)成CCS集成開發(fā)環(huán)境由以下幾個(gè)組件構(gòu)成：■集成代碼產(chǎn)生工具?！鯟CS集成開發(fā)環(huán)境?！鯠SP/BIOS實(shí)時(shí)內(nèi)核插件及其應(yīng)用程序接口API?！鰧?shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換的RTDX插件以及相應(yīng)的程序接口API?！鲇蒚I公司以外第三方提供的各種應(yīng)用模塊插件。這些組件用來對(duì)由C語言、匯編語言或混合語言編寫的DSP源程序進(jìn)行編譯、匯編并鏈接成可執(zhí)行的DSP程序，主要包括匯編器、鏈接器、C/C++編譯器和建庫工具等。

編輯推薦

《DSP原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)》的目的是讓讀者盡快地了解和掌握C55xx芯片DSP的設(shè)計(jì)、仿真與開發(fā)過程，特點(diǎn)是由淺入深、圖文并茂及方便快捷。書中使用C語言和匯編語言編程，軟件仿真和硬件仿真兼?zhèn)洌瑑?nèi)容全面充實(shí)。該書作為“DSP原理與應(yīng)用”或“DSP技術(shù)”課程理論教學(xué)的配套實(shí)驗(yàn)教材，要求理論課講授C語言、TMS320VC55x的硬件結(jié)構(gòu)、外圍接口及其匯編語言等。全書共11章。前10章中的每個(gè)實(shí)驗(yàn)都結(jié)合參考程序給出了具體實(shí)驗(yàn)方法和步驟，這些程序都是經(jīng)過精心編寫并認(rèn)真調(diào)試和運(yùn)行才得出的結(jié)果。最后一章是應(yīng)用一款TMS320VC5501芯片組成最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)例，且在附錄中給出了系統(tǒng)的部分軟件程序和完整的硬件電路原理圖。

圖書封面

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