TMS320C672x系列DSP原理與應用

前言

　　數(shù)字信號處理器（DSP）從誕生發(fā)展至今，雖然只經(jīng)歷了不到30年的時間，但在通信、計算機和消費類電子產(chǎn)品等領域的廣泛應用，已深刻影響了人們的生活。人類已無法離開DSP芯片?，F(xiàn)在主要的DSP廠商包括美國德克薩斯州儀器（TI）公司、美國飛思卡爾（Freescale）半導體公司、朗訊（AT&T）和美國模擬器件公司（AnalogDevicesInc.，ADI）等十幾家公司。其中，TI公司的DSP產(chǎn)品占據(jù)了世界市場的絕大部分份額，因此了解TI公司的DSP芯片，無論對學習DSP，還是對應用開發(fā)，均具有重要的意義。　　TI公司的DSP芯片分為TMS320C2000/C5000/C6000（以下簡稱Cxxxx）等三大系列。C6000系列DSP是高速、高性能的芯片，包括4個子系列：定點系列C62x、浮點系列C67x、圖像處理系列C64x和數(shù)字多媒體應用系列DM64x。C672x系列DSP芯片是TI公司高性能32/64位浮點信號處理器的新一代產(chǎn)品，屬于C67x家族。該系列包括C6727/C6726/C6722等3種芯片?！　∽髡呓Y合多年數(shù)字信號處理相關工程開發(fā)的經(jīng)驗編寫了此書。書中詳細介紹了TMS320C672x系列DSP芯片的基本結構、內(nèi)部各模塊的功能和軟件集成開發(fā)環(huán)境，說明了應用程序的基本框架，并結合實例講解了實時操作系統(tǒng)DSP/BIOS的應用?！　∪珪?1章，由山東理工大學電氣與電子工程學院劉偉博士負責，山東理工大學魏芹芹、陳文鋼、中國農(nóng)業(yè)大學工學院王偉博士和中國科學院電工研究所殷伯華博士參與了編寫。第1，2，4，9章由劉偉博士編寫，第3，5，6，7，8章由魏芹芹編寫，第10章由陳文鋼編寫，第11章由王偉編寫，全書由劉偉博士和陳文鋼審校。碩士研究生楊玉坤、趙愛麗、王曉峰和范新參與了資料的整理?！　≡诒緯木帉戇^程中，得到了山東理工大學電氣與電子工程學院趙艷雷博士的熱情支持。此外，TI第三方北京合眾達公司為本書提供了大量有關TIDSP芯片的最新資料，在此一并表示感謝。　　本書在編寫和出版過程中得到了北京航空航天大學出版社的大力支持，在此表示誠摯的謝意?！　∮捎诰幷咚接邢?，編寫時間緊迫，故書中難免存在錯誤和不當之處，敬請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　《TMS320C672x系列DSP原理與應用》介紹TMS320C672x系列DSP芯片的基本特點、硬件結構及內(nèi)部各模塊的功能，并結合應用示例講解各模塊的工作原理；詳細介紹Code Composer Studio集成開發(fā)環(huán)境，說明基本的C語言應用程序框架，并給出實時操作系統(tǒng)DSP/BIOS的應用示例。書中還包含大量DSP芯片的應用和算法實驗。

書籍目錄

第1章 DSP概述1.1 DSP芯片的概念1.2 DSP芯片的發(fā)展1.3 DSP芯片的分類1.4 TMS320C672x系列DSP芯片第2章 CPIJ結構與指令集2.1 TMS320C672x系列的CPU結構2.1.1 CPU的結構2.1.2 CPU數(shù)據(jù)通道與控制2.2 TMS320C672x指令集2.2.1 指令集概述2.2.2 讀取/存儲類指令2.2.3 算術運算類指令2.2.4 邏輯及位操作類指令2.2.5 搬移類指令2.2.6 程序轉移類指令2.2.7 浮點運算指令2.2.8 資源對指令的約束2.2.9 C672x指令集匯總2.3 流水線2.3.1 C672x流水線概述2.3.2 流水線指令類型2.4 中斷2.4.1 中斷類型和中斷信號2.4.2 中斷服務表IST2.4.3 中斷控制寄存器2.4.4 中斷性能和編程考慮事項2.5 C672x DSP ROM2.5.1 簡介2.5.2 ROM組件2.5.3 訪問ROM內(nèi)容第3章 外部存儲器接口3.1 概述3.2 寄存器3.3 結構和操作3.3.1 EMIF引腳描述3.3.2 時鐘控制3.3.3 EMIF請求3.3.4 SDRAM控制器和接口3.3.5 異步控制器和接口3.3.6 數(shù)據(jù)總線掛起3.3.7 復位和初始化3.3.8 中斷支持3.3.9 引腳復用3.3.10 優(yōu)先級和仲裁3.3.11 設計準則3.4 配置舉例3.4.1 硬件接口3.4.2 軟件配置3.5 SDRAM讀/寫示例3.6 Flash讀/寫示例第4章 雙通道數(shù)據(jù)搬移加速控制器4.1 概述4.1.1 特點4.1.2 dMAX術語4.1.3 啟動dMAx傳輸4.1.4 FIFO的實現(xiàn)4.1.5 dMAX傳輸?shù)念愋?.1.6 量子傳輸4.1.7 數(shù)據(jù)單元大小及其調(diào)整4.1.8 源/目的地址更新4.1.9 重載dMAX傳輸4.1.10 dMAX中斷生成4.1.11 事件編碼器4.2 寄存器描述4.2.1 參數(shù)RAM4.2.2 FIFO描述器4.2.3 dMAX控制寄存器4.3 傳輸示例4.3.1 傳輸同步4.3.2 通用傳輸示例4.3.3 FIFO傳輸示例4.3.4 一維突發(fā)傳輸4.3.5 從SPI數(shù)據(jù)傳輸4.3.6 服務外設的示例4.3.7 使用dMAX事件產(chǎn)生CPU中斷的示例4.3.8 dMAX延遲效應使用示例第5章 多通道音頻串行端口5.1 概述5.1.1 特點5.1.2 術語5.2 McASP架構5.2.1 接口信號5.2.2 寄存器5.2.3 時鐘和幀同步信號發(fā)生器5.2.4 串行器5.2.5 格式化單元5.2.6 時鐘檢查電路5.2.7 引腳控制5.3 McASP操作5.3.1 啟動與初始化5.3.2 傳輸模式5.3.3 數(shù)據(jù)發(fā)送和接收5.3.4 格式化器5.3.5 中斷5.3.6 錯誤處理和管理5.3.7 回送模式5.4 McASP應用示例5.5 SPI接口5.5.1 SPI概述5.5.2 SPI寄存器5.5.3 SPI操作5.5.4 SPI作為通用I/O引腳5.5.5 中斷5.5.6 DMA接口5.6 I2C接口5.6.1 I2C模塊簡介5.6.2 功能概述5.6.3 寄存器5.6.4 詳細操作5.6.5 I2C模塊產(chǎn)生的事件5.6.6 GPIO引腳控制5.6.7 復位/禁止I2C模塊5.6.8 編程指南5.6.9 I2C模塊應用示例第6章 通用主機接口6.1 概述6.1.1 特點6.1.2 UHPI結構框圖6.1.3 UHPI引腳6.1.4 UHPI主要操作模式的比較6.1.5 主機地址/數(shù)據(jù)模式6.1.6 雙HPIA和單HPIA選項6.1.7 整字和雙半字操作選項6.1.8 使用雙HPIA選項的復用主機地址/數(shù)據(jù)模式6.1.9 使用單HPIA選項的復用主機地址/數(shù)據(jù)模式6.1.10 分立主機地址/數(shù)據(jù)模式6.1.11 引腳復用和通用I/O控制6.2 UHPI操作6.2.1 初始化6.2.2 主機訪問類型6.2.3 UHPI主機訪問順序6.2.4 UHPI對于C672x資源的訪問6.2.5 DSP或dMAX與外部主機之間的中斷6.3 寄存器第7章 定時器7.1 概述7.2 模塊操作7.3 寄存器7.4 定時器應用示例第8章 軟件可編程鎖相環(huán)8.1 概述8.2 功能描述8.2.1 多路選擇器和分頻器8.2.2 復位控制器8.3 配置8.3.1 初始化8.3.2 改變分頻器/倍頻器的倍率8.3.3 鎖相環(huán)的關閉和喚醒8.4 實際時鐘源8.5 寄存器第9章 DSP集成軟件開發(fā)環(huán)境9.1 CCS簡介9.2 CCS的構成9.2.1 代碼生成工具9.2.2 CCS集成開發(fā)環(huán)境9.2.3 DSP/BIOS插件9.2.4 硬件仿真和實時數(shù)據(jù)交換9.3 基本的C語言應用程序9.3.1 鏈接器命令文件9.3.2 中斷向量表9.3.3 Hello World程序9.4 混合語言編程9.4.1 C語言的優(yōu)缺點9.4.2 匯編語言的優(yōu)缺點9.4.3 混合編程的方法9.4.4 混合編程的接口規(guī)范9.4.5 示例程序9.5 DSP/BIOS應用程序9.5.1 創(chuàng)建配置文件9.5.2 用CCS測試第10章 DSP算法及其實現(xiàn)10.1 有限沖擊響應濾波器FIR的實現(xiàn)10.2 無限沖擊響應濾波器IIR的實現(xiàn)10.3 快速傅里葉變換FFT的實現(xiàn)10.4 卷積的實現(xiàn)10.5 自適應濾波器的實現(xiàn)第11章 DSP綜合應用11.1 語音信號采集與處理11.1.1 語音采集11.1.2 數(shù)字回聲的實現(xiàn)11.1.3 數(shù)字和聲的實現(xiàn)11.2 UART異步串口通信的實現(xiàn)11.3 USB接口的實現(xiàn)11.4 從Flash實現(xiàn)BOOT附錄參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第1章 DSP概述　　1.1 DSP芯片的概念　　在人們的生活環(huán)境中，存在著各種各樣的信號。有些信號是自然產(chǎn)生的，但多數(shù)信號是人類制造出來的。這些信號中，有些信號是人們需要的，如語音信號和美妙的音樂；有些信號則是不需要的，是噪聲，如建筑工地沖擊鉆和木鋸等的噪聲。從工程意義上講，信號都攜帶著信息，而信號處理就是提取、增強、存儲和傳輸有用信息的過程。其最簡單的功能就是從混亂的信息中提取有用的信息。信息是否有用是針對特定環(huán)境而言的，因此信號處理也是面向特定應用的。　　現(xiàn)實生活中的信號多為模擬信號，這些信號在時間和幅度上連續(xù)變化。既可以使用電阻、電容、晶體管和運算放大器組成模擬信號處理器（Analog Signal Processor，ASP）來處理這些信號，也可以使用包含加法器、乘法器和邏輯單元的數(shù)字電路對這些信號進行處理。這種數(shù)字電路即為數(shù)字信號處理器（Digital Signal Processor，DSP）。由于DSP使用離散的二進制數(shù)處理信號，所以必須先使用模/數(shù)轉換器（ADC）對模擬信號采樣量化后轉換成數(shù)字信號，再由DSP來處理，最后由數(shù)/模轉換器（DAc）轉換成模擬信號輸出?？够殳B濾波器（PrF）其實就是低通濾波器，濾掉截止頻率以上的信號，以免在采樣過程中引起混疊。平波濾波器PoF使輸出信號更加平滑。這一過程如圖1～1所示。　　ASP系統(tǒng)由于使用了大量的模擬器件，因此存在著系統(tǒng)設計復雜，靈活性不高，抗干擾能力差等缺點；而DSP系統(tǒng)是基于軟件設計的，因此靈活性高，能夠實時地修改程序以適應不同的應用，抗干擾能力強，成本低。

編輯推薦

　　《TMS320C672x系列DSP原理與應用》既適合自學，又可以作為本科生、研究生學習“DSP原理與應用”課程的教材。

圖書封面

圖書標簽Tags

無

評論、評分、閱讀與下載

---

    TMS320C672x系列DSP原理與應用 PDF格式下載

---