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内容简介

本书获得全国电子信息类优秀教材一等奖。本书在介绍DSP芯片特点和应用的基础上，以TI公司C28x系列的TMS320F2812芯片为描述对象，系统地介绍了DSP芯片的基本特点、硬件结构、工作原理、开发环境和使用方法，内容包括CPU内部结构、时钟和系统控制、存储空间及通用I/O接口、中断管理方式、片内外设、寻址方式和指令系统、集成开发环境CCS、DSP最小系统及相应软件设计等。本书免费提供电子课件、例程源代码等教辅资源。本书简明易读、概念清晰、例程丰富、实践性强，通过框架式学习方法，使读者建立DSP芯片的主要知识体系；通过概念联系方法，使读者建立基本概念与逻辑概念、物理概念之间的联系，力图让读者能将理论知识应用到实际的DSP系统中，达到开发设计目的。

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ISBN：9787121172410

开本：16开

页数：376

字数：663

本书目录

目    录

第1章  绪论 (1)
1.1  DSP系统及DSP芯片的特点 (1)
1.1.1  DSP技术的发展 (1)
1.1.2  DSP系统的特点 (2)
1.1.3  DSP芯片的基本特点 (2)
1.2  DSP芯片的类别和使用选择 (4)
1.2.1  DSP芯片的分类 (4)
1.2.2  DSP芯片的选择 (5)
1.3  DSP芯片开发应用现状与前景 (6)
1.3.1  DSP芯片开发应用现状 (6)
1.3.2  DSP技术展望 (8)
1.4  TMS320F2812的主要特点 (8)
1.4.1  TMS320X28x系列芯片 (8)
1.4.2  TMS320F281x系列芯片
      的主要性能 (10)
1.5  TMS320F2812外部引脚和信号
     说明 (13)
1.6  本课程特点和学习方法 (20)
1.6.1  本课程与其他课程的关系 (20)
1.6.2  概念联系学习方法 (21)
1.6.3  框架式学习方法 (22)
本章小结 (23)
习题与思考题 (23)

第2章  CPU内部结构与时钟系统 (24)
2.1  CPU概述 (24)
2.1.1  兼容性 (24)
2.1.2  CPU组成及特性 (26)
2.1.3  CPU信号 (27)
2.2  CPU的结构及总线 (27)
2.2.1  CPU结构 (27)
2.2.2  地址和数据总线 (28)
2.3  CPU寄存器 (29)
2.3.1  累加器(ACC、AH、AL) (30)
2.3.2  被乘数寄存器(XT) (31)
2.3.3  结果寄存器(P、PH、PL) (32)
2.3.4  数据页指针(DP) (32)
2.3.5  堆栈指针(SP) (33)
2.3.6  辅助寄存器(XAR0～XAR7、
      AR0～AR7) (33)
2.3.7  程序指针(PC) (34)
2.3.8  返回程序寄存器(RPC) (34)
2.3.9  中断控制寄存器(IFR、IER、
      DBGIER) (34)
2.3.10  状态寄存器0(ST0) (34)
2.3.11  状态寄存器1(ST1) (36)
2.4  时钟及系统控制 (38)
2.4.1  时钟寄存器组 (40)
2.4.2  晶体振荡器及锁相环 (42)
2.4.3  定时器及其应用 (45)
2.4.4  看门狗定时器及其应用 (51)
本章小结 (55)
习题与思考题 (55)

第3章  存储器与通用I/O口 (56)
3.1  存储器 (56)
3.1.1  片上程序/数据存储器 (56)
3.1.2  外设帧PF (59)
3.1.3  32位数据访问的地址分配 (60)
3.2  外部扩展接口 (60)
3.2.1  外部接口描述 (60)
3.2.2  外部接口的访问 (61)
3.2.3  外部接口配置寄存器组 (62)
3.2.4  信号说明 (66)
3.2.5  外部接口的配置 (67)
3.2.6  外部接口DMA访问 (69)
3.2.7  外部接口操作时序 (70)
3.3  通用输入/输出(GPIO)多路
     复用器 (72)
3.3.1  GPIO多路复用器概述 (72)
3.3.2  GPIO多路复用器的寄存器 (75)
3.3.3  GPIO应用举例 (76)
本章小结 (80)
习题与思考题 (80)

第4章  中断管理和复位 (81)
4.1  中断向量和优先级 (81)
4.2  可屏蔽中断 (82)
4.2.1  中断标志寄存器(IFR) (83)
4.2.2  中断使能寄存器(IER)和调试
      中断使能寄存器(DBGIER) (84)
4.2.3  可屏蔽中断的标准操作 (85)
4.3  不可屏蔽中断 (88)
4.3.1  INTR指令 (88)
4.3.2  TRAP指令 (89)
4.3.3  不可屏蔽硬件中断 (91)
4.4  非法指令陷阱 (91)
4.5  复位操作 (91)
4.6  低功耗模式 (92)
4.7  外设中断扩展模块(PIE) (94)
4.7.1  PIE控制器概述 (94)
4.7.2  向量表映射 (96)
4.7.3  中断源 (98)
4.7.4  PIE配置和控制寄存器组 (105)
4.7.5  外部中断控制寄存器组 (107)
4.7.6  中断应用 (110)
本章小结 (120)
习题与思考题 (121)

第5章  TMS320F2812片内外设模块 (122)
5.1  事件管理器(EV) (122)
5.1.1  通用定时器 (122)
5.1.2  脉宽调制(PWM)电路 (130)
5.1.3  捕获单元与正交编码
      脉冲电路 (133)
5.1.4  事件管理器模块的中断 (136)
5.1.5  EV应用举例 (137)
5.2  串行通信接口(SCI) (140)
5.2.1  SCI结构和特点 (140)
5.2.2  SCI工作方式 (143)
5.2.3  SCI应用举例 (146)
5.3  串行外设接口(SPI) (152)
5.3.1  SPI结构和特点 (153)
5.3.2  SPI工作方式 (155)
5.3.3  SPI应用举例 (158)
5.4  eCAN总线模块 (161)
5.4.1  eCAN结构和特点 (161)
5.4.2  eCAN工作方式 (164)
5.4.3  eCAN应用举例 (168)
5.5  多通道缓冲串行口(McBSP) (171)
5.5.1  McBSP结构和特点 (171)
5.5.2  McBSP工作方式 (174)
5.5.3  McBSP应用举例 (176)
5.6  模数转换模块(ADC) (180)
5.6.1  ADC结构和特点 (180)
5.6.2  ADC工作方式 (182)
5.6.3  ADC应用举例 (185)
本章小结 (186)
习题与思考题 (187)

第6章  寻址方式和汇编指令 (188)
6.1  寻址方式 (188)
6.1.1  寻址方式选择位AMODE (189)
6.1.2  直接寻址方式 (190)
6.1.3  堆栈寻址方式 (191)
6.1.4  间接寻址方式 (192)
6.1.5  寄存器寻址方式 (194)
6.1.6  其他可用的几种寻址方式 (195)
6.1.7  32位操作的定位 (196)
6.2  汇编语言指令集 (197)
6.2.1  指令集概述 (197)
6.2.2  指令句法描述 (208)
6.2.3  指令集 (208)
6.3  汇编源程序 (248)
6.3.1  汇编源程序格式 (248)
6.3.2  常量 (249)
6.3.3  表达式与运算符 (250)
6.3.4  源列表文件 (250)
本章小结 (252)
习题与思考题 (253)

第7章  伪/宏指令和目标文件链接 (254)
7.1  伪指令 (254)
7.1.1  伪指令作用及分类 (254)
7.1.2  伪指令汇总 (255)
7.2  宏指令 (284)
7.2.1  宏定义和宏调用 (285)
7.2.2  与宏相关的伪指令 (286)
7.3  内嵌函数 (287)
7.4  目标文件链接 (288)
7.4.1  段 (288)
7.4.2  段程序计数器 (289)
7.4.3  链接器命令文件和链接器
      伪指令 (289)
7.4.4  重定位 (294)
本章小结 (295)
习题与思考题 (296)

第8章  软件开发环境 (297)
8.1  软件开发工具 (297)
8.1.1  代码生成工具 (297)
8.1.2  代码调试工具 (299)
8.2  软件开发平台CCS及其应用 (302)
8.2.1  CCS 的安装与设置 (302)
8.2.2  CCS软件界面组成 (304)
8.2.3  文件管理功能 (304)
8.2.4  编辑功能 (305)
8.2.5  视图功能 (307)
8.2.6  工程管理 (312)
8.2.7  调试功能 (313)
8.2.8  代码性能评估 (315)
8.2.9  通用扩展语言 (316)
8.2.10 选项 (317)
8.2.11 工具 (318)
8.2.12  DSP实时操作系统 (318)
8.2.13 窗口 (318)
8.2.14  CCS的应用 (319)
本章小结 (320)
习题与思考题 (321)

第9章  DSP应用系统设计 (322)
9.1  DSP最小系统 (322)
9.1.1  系统原理 (322)
9.1.2  电源电路 (322)
9.1.3  时钟电路 (323)
9.1.4  复位电路 (323)
9.1.5  调试与测试接口 (324)
9.1.6  外部扩展存储器 (324)
9.2  其他外围设备 (325)
9.2.1  GPIO扩展设备 (325)
9.2.2  SCI接口 (330)
9.2.3  ADC接口 (330)
9.3  应用程序设计 (331)
9.3.1  链接命令文件 (331)
9.3.2  F2812头文件 (334)
9.3.3  应用程序中调用的源文件 (337)
9.3.4  应用程序示例 (339)
9.4  Flash烧写方法 (343)
9.4.1  烧写前的硬件设置 (343)
9.4.2  Bootloader功能 (343)
9.4.3  插件安装 (345)
9.4.4  编译应用程序 (345)
9.4.5  烧写Flash (347)
本章小结 (348)
习题与思考题 (348)

附录A  片内外设寄存器速查参考 (349)
参考文献 (368)

展开

前言

前    言
　　数字信号处理器(Digital Signal Processors，简称DSP)是为独立快速地实现各种数字信号处理(DSP)运算而专门设计的一种处理器件，它广泛应用于电气控制、通信、信号处理、仪器仪表、航空航天、生物医学和消费电子等领域。TMS320C2000系列DSP芯片是美国德州仪器公司(Texas Instruments Incorporation，简称TI)的三大DSP芯片系列之一，主要针对控制领域应用而设计，其中又以C28x子系列应用最为广泛。同时该系列芯片又与TI公司其他两大系列DSP芯片(TMS320C5000和TMS320C6000系列)一样具有较强的信号处理能力。
　　本书在介绍DSP芯片特点和应用的基础上，以TI公司C28x系列的TMS320F2812芯片为描述对象，系统地介绍了DSP芯片的基本特点、硬件结构、工作原理、开发环境和使用方法，包括CPU内部结构、时钟和系统控制、存储空间及通用I/O接口、中断管理方式、片内外设、寻址方式和指令系统、集成开发环境CCS、DSP最小系统及相应软件设计等。
　　TMS320F2812芯片是目前C2000系列中应用最广泛、最具代表性的芯片。它不仅具有多数DSP芯片广泛使用的32位内核结构、片内/外存储器映射、时钟和中断管理机制，而且还具有事件管理器(EV)、串行通信接口(SCI)、串行外设接口(SPI)、多通道缓冲串行口(McBSP)、eCAN总线模块和模数转换模块(ADC)等多种片内外设。它为实现高性能、高精度的数字控制提供了很好的解决方案，同时也是学习和熟悉DSP芯片原理和开发应用的理想入门芯片。
　　本书获得全国电子信息类优秀教材一等奖。本书结合作者多年来从事DSP课程教学和项目开发的经验，通过介绍框架式学习方法使读者建立DSP芯片的主要知识体系，避免初学者过早地陷入到细节学习中；通过介绍概念联系学习方法，力求使读者建立DSP系统的基本概念与逻辑概念、物理概念之间的联系，从而能更好地将DSP的基本概念和原理应用到实际DSP系统的开发设计中。
　　全书共9章：
　　第1章：简要概述DSP系统和DSP芯片的特点、应用现状、发展前景、芯片选型注意事项及TMS320F2812芯片性能特点和引脚分布；
　　第2章：介绍CPU的内部结构、主要寄存器和时钟控制系统；
　　第3章：介绍存储器组成、分配、扩展，以及外部扩展接口和应用；
　　第4章：介绍中断及中断扩展模块的结构、工作原理和使用方法；
　　第5章：介绍EV、SCI、SPI、McBSP、eCAN和ADC等片内外设模块的结构、特点和工作方式，并给出应用实例；
　　第6章：介绍寻址方式和汇编指令系统；
　　第7章：介绍DSP开发中涉及的伪指令、宏指令和链接器命令文件的编写；
　　第8章：介绍集成开发环境和开发流程；
　　第9章：介绍DSP最小系统的硬件设计，并给出相关应用程序。
　　本书可作为自动化、电子信息工程、通信工程等电类专业的高年级本科生及研究生的教学用书，也可以作为从事TMS320F2812 DSP芯片开发的科研及工程技术人员的参考用书。
　　本书配有电子课件、程序源代码等教辅资源，需要者可从华信教育资源网http://www.hxedu.com.cn免费注册下载。
　　本书由王忠勇、陈恩庆编著，宋豫全参与了部分书稿和程序的编写及整理。研究生张传宗、卢亮亮、于洋、许领、李小魁、薛金辉、李轩昂、谢金鹏等对书稿的录入、校对和程序验证做了很多工作，在此对他们付出的努力表示感谢！
　　另外，本书在编写过程中参考了许多优秀的DSP书籍，在此一并向这些书籍的作者表示真诚的谢意！
　　由于作者水平有限，书中难免存在错误或不当之处，恳请广大读者批评指正。
　　咨询、意见和建议可反馈至本书责任编辑邮箱：shipj@phei.com.cn


                                                               编 著 者

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