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第1章 如何进行DSP的工程实例开发 1

1.1DSP基础知识 1

1.1.1DSP处理器基本概念 1

1.1.2DSP系统特点 1

1.1.3可编程DSP芯片结构 2

1.1.4DSP芯片分类 3

1.1.5DSP发展历程 3

1.1.6DSP与MCU、ARM、FPGA的区别 4

1.2DSP芯片的选型概要 5

1.2.1DSP芯片选型原则 5

1.2.2DSP厂商产品特点介绍 6

1.2.3TIDSP芯片型号含义 8

1.3DSP开发工具及平台搭建 9

1.3.1DSP开发工具介绍 9

1.3.2TICCS的版本与安装 10

1.3.3硬件仿真器的驱动安装 14

1.3.4驱动程序的配置 14

1.4本章小结 17

1.5思考题与习题 18

第2章 DSP芯片结构及基本原理 19

2.1TMS320F28335芯片结构 19

2.1.1CPU结构 19

2.1.2CPU寄存器 22

2.1.3CPU中断 23

2.1.4总线结构和流水线 24

2.1.5片内存储器和集成外设 25

2.2F28335芯片基本运算原理 26

2.2.1CPU的乘法运算与位移运算 26

2.2.2DSP定点运算基本原理 28

2.2.3DSP浮点运算基本原理 30

2.3本章小结 32

2.4思考题与习题 32

第3章 DSP应用系统开发典型流程 33

3.1需求分析 33

3.2系统总体设计 33

3.2.1设计方案描述 33

3.2.2工作总框图绘制 34

3.2.3总体结构设计 34

3.2.4设计工作筹备 35

3.3系统硬件设计 36

3.3.1DSP选型 36

3.3.2元器件选择 36

3.3.3系统硬件电路设计 37

3.3.4系统硬件电路的计算机辅助设计 38

3.3.5系统硬件电路调试 39

3.3.6系统硬件可靠性设计 40

3.4系统软件设计 40

3.4.1软件方案设计 40

3.4.2驱动程序设计 41

3.4.3软件抽象层设计 43

3.4.4软件应用层设计 44

3.4.5软件可靠性设计 44

3.5DSP系统仿真与联调 45

3.5.1软件调试 45

3.5.2系统仿真 46

3.5.3软硬件联合调试 46

3.6本章小结 46

3.7思考题与习题 47

第4章 DSP最小系统板及开发板硬件设计 48

4.1基于F28335的DSP最小系统板硬件设计 48

4.1.1电源与复位电路 48

4.1.2时钟电路 51

4.1.3JTAG接口电路 51

4.2基于F28335的DSP开发板硬件设计 52

4.2.1外扩SRAM以及Flash选型及硬件电路设计 52

4.2.2RS232通信接口的硬件设计 54

4.2.3RS485通信接口的硬件设计 56

4.2.4CAN通信接口的硬件设计 58

4.2.5SD卡以及EEPROM的硬件设计 59

4.2.6直流电机与步进电机的硬件设计 61

4.2.7A/D与D/A硬件设计 63

4.2.8LED灯、蜂鸣器与按键硬件设计 65

4.2.9供电电源硬件设计 67

4.3本章小结 68

4.4思考题与习题 68

第5章 TIDSP CCS与MATLAB的混合编程 69

5.1CCS常用操作 69

5.1.1CCS代码编辑常用操作 69

5.1.2CCS代码调试常用操作 72

5.1.3基于C语言的DSP寄存器操作 73

5.1.4基于C语言的存储器及cmd文件操作 76

5.2MATLAB常用操作 78

5.2.1MATLAB环境及基本操作介绍 78

5.2.2.m文件代码编辑常用操作 80

5.2.3Simulink常用操作 82

5.3CCS与MATLAB的混合编程设计 85

5.3.1Embedded IDE Link 85

5.3.2.m文件转换成C代码 85

5.3.3Simulink转换成C代码 89

5.4本章小结 93

5.5思考题与习题 93

第6章 公共建筑能耗监控系统的工程实例设计 94

6.1系统功能说明 94

6.2系统总体设计 95

6.2.1应用系统的结构设计 95

6.2.2相关模块选型 95

6.3硬件设计 100

6.3.1能耗计量模块设计 100

6.3.2集中器载波传输模块设计 103

6.3.3数据存储模块设计 109

6.4软件设计 109

6.4.1主程序流程设计 110

6.4.2定时抄读程序设计 111

6.4.3数据存储程序设计 113

6.5本章小结 115

6.6思考题与习题 115

第7章 地铁车厢振动信号滤波系统的工程实例设计 116

7.1系统功能说明 116

7.2系统总体设计 117

7.2.1应用系统的结构设计 117

7.2.2相关模块选型 117

7.3硬件设计 119

7.3.1振动检测模块设计 119

7.3.2串行数据传输模块设计 121

7.3.3数据显示模块设计 123

7.4软件设计 125

7.4.1软件结构设计 125

7.4.2模块驱动软件设计 125

7.4.3系统程序 127

7.5系统集成与调试 129

7.6本章小结 129

7.7思考题与习题 129

第8章 生物特征识别系统的工程实例设计 130

8.1系统功能说明 131

8.2系统总体设计 131

8.2.1应用系统结构设计 131

8.2.2相关模块选型 132

8.3硬件设计 133

8.3.1生物特征传感器模块设计 133

8.3.2信号处理模块设计 135

8.3.3无线数据传输模块设计 137

8.4软件设计 138

8.4.1软件结构设计 139

8.4.2模块驱动软件设计 140

8.4.3上位机管理软件设计 142

8.4.4系统程序 145

8.5系统集成与调试 146

8.6本章小结 147

8.7思考题与习题 147

第9章 环境参数采集与数据分析系统的工程实例设计 148

9.1系统功能说明 148

9.2系统总体设计 148

9.2.1应用系统的结构设计 148

9.2.2相关模块选型 149

9.3硬件设计 152

9.3.1系统硬件框架 152

9.3.2PM2.5检测模块设计和CO2检测模块设计 152

9.3.3温湿度检测模块设计 156

9.3.4LCD模块设计 156

9.4软件设计 156

9.4.1软件设计结构 156

9.4.2软件程序讲解 157

9.5本章小结 161

9.6思考题与习题 161

第10章 直流无刷电机驱动器系统的工程实例设计 162

10.1系统功能说明 162

10.2系统总体设计 162

10.2.1应用系统结构设计 162

10.2.2相关模块选型 162

10.3硬件设计 165

10.3.1电源变换电路设计 165

10.3.2位置传感器接口设计 166

10.3.3电机控制电路设计 166

10.4软件设计 169

10.4.1软件结构设计 169

10.4.2检测模块驱动软件设计 169

10.4.3数字PID控制模块驱动设计（有位置传感器） 170

10.4.4系统程序 173

10.5系统集成与调试 175

10.6本章小结 176

10.7思考题与习题 176

第11章 室内人流量检测系统的工程实例设计 177

11.1系统功能说明 177

11.2系统总体设计 177

11.2.1应用系统的结构设计 177

11.2.2测量方案 177

11.2.3光电传感器测量原理以及选型 178

11.3硬件设计 179

11.3.1系统硬件框架 179

11.3.2光电传感器模块设计 180

11.3.3LCD显示模块设计 181

11.4软件设计 181

11.4.1软件设计结构 181

11.4.2软件程序讲解 182

11.5系统集成与调试 186

11.6本章小结 187

11.7思考题与习题 187

第12章 空调控制系统的工程实例设计 188

12.1系统功能说明 188

12.2系统总体设计 188

12.2.1应用系统的结构设计 188

12.2.2低压电力线载波通信技术 189

12.2.3RS485通信技术 190

12.3硬件设计 192

12.3.1电源模块设计 192

12.3.2载波通信模块设计 193

12.3.3RS485通信模块设计 194

12.3.4数字隔离保护模块设计 195

12.4软件设计 195

12.4.1主程序软件结构设计 196

12.4.2低压电力线载波通信软件设计 196

12.4.3RS485通信软件设计 198

12.4.4系统程序 198

12.5系统集成与调试 200

12.6本章小结 200

12.7思考题与习题 201

第13章 智能照明与吊扇系统的工程实例设计 202

13.1智能照明与吊扇系统的总体方案设计 202

13.1.1系统功能说明 202

13.1.2应用系统的结构设计 202

13.1.3数据通信流程概述 203

13.2照明和吊扇控制器设计 203

13.2.1微控制器 204

13.2.2电源模块 204

13.2.3继电器模块与照明和吊扇群 205

13.2.4ZigBee通信模块 205

13.3ZigBee网络系统设计 205

13.3.1ZigBee技术 205

13.3.2ZigBee通信模块 207

13.4软件设计 210

13.4.1协调器软件设计 210

13.4.2ZigBee网络程序设计 211

13.4.3照明和吊扇控制器软件设计 212

13.4.4系统程序 214

13.5本章小结 216

13.6思考题与习题 217

第14章 基于LabVIEW的人机界面系统工程实例DSP设计 218

14.1系统功能说明 218

14.2系统总体设计 218

14.3LabVIEW介绍 219

14.3.1LabVIEW数据类型 220

14.3.2相关函数 225

14.4服务器与集中器通信协议设计 229

14.4.1通信协议简介 229

14.4.2通信协议设计 230

14.5服务器与集中器接口设计 235

14.5.1LabVIEW串口及以太网通信实现 235

14.5.2DSP串口及以太网通信实现 241

14.6数据存储设计 244

14.6.1服务器数据库存储设计 244

14.6.2集中器SD卡存储设计 247

14.7LabVIEW人机界面设计 250

14.8基于LabVIEW的工程实例分析 256

14.8.1数据通信的实现 256

14.8.2协议成帧、解析及其操作实现 258

14.8.3数据库及其操作实现 260

14.8.4界面实例分析 262

14.9本章小结 265

14.10思考题与习题 265

参考文献 267