嵌入式数字媒体处理器原理与开发 基于TI达芬奇DM8168系列PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1 TI简介及其发展 1

1.1.1 简介 1

1.1.2 历史进程 2

1.2 DSP技术概述 3

1.2.1 概述 3

1.2.2 DSP的发展历程 3

1.2.3 DSP芯片分类 4

1.3 DSP特点及结构 5

1.3.1 特点及优势 5

1.3.2 体系结构 6

1.4 TI公司的DSP芯片 10

1.4.1 TI公司DSP芯片简介 10

1.4.2 TMS320C2000系列DSP 10

1.4.3 TMS320C5000系列DSP 13

1.4.4 TMS320C6000系列DSP 17

1.5 达芬奇技术 19

1.5.1 简介 19

1.5.2 达芬奇技术应用 21

1.5.3 达芬奇软件与I/O技术 22

1.5.4 TI达芬奇数字视频处理器 24

1.6 本章小结 27

1.7 思考题与习题 27

第2章 TMS320DM8168总体结构及功能概述 28

2.1 概述 28

2.1.1 简介 28

2.1.2 系统结构方框图 30

2.2 特性及其应用 31

2.2.1 器件特性 31

2.2.2 性能及应用范围 34

2.3 封装与引脚分布 35

2.3.1 封装信息 35

2.3.2 引脚分布与引脚功能 37

2.4 芯片配置 53

2.4.1 控制模块 53

2.4.2 引导顺序 58

2.4.3 引脚复用控制 59

2.5 本章小结 60

2.6 思考题与习题 60

第3章 TMS320DM8168处理器结构 61

3.1 概述 61

3.2 ARM处理器子系统 62

3.2.1 简介 62

3.2.2 特性 63

3.2.3 MPU集成子系统 63

3.2.4 MPU子系统的时钟和复位 65

3.2.5 ARM Cortex-A8处理器 67

3.2.6 AXI2OCP和I2Async网桥 68

3.2.7 中断控制器 71

3.2.8 电源管理 71

3.2.9 Host ARM地址映射 74

3.3 C674x DSP子系统 74

3.3.1 简介 74

3.3.2 C674x DSP特征 76

3.3.3 DSP子系统的结构 77

3.3.4 TMS320C674x宏模块 78

3.3.5 高级事件触发 82

3.4 高清视频图像协处理器子系统 82

3.5 SGX530图形加速器 86

3.5.1 概述 86

3.5.2 SGX集成与功能描述 89

3.5.3 SGX寄存器 91

3.6 内部处理器通信 102

3.6.1 复位请求 102

3.6.2 IPC特性 102

3.6.3 IPC组成及其策略 102

3.6.4 IPC配置 105

3.6.5 邮箱 106

3.6.6 自旋锁 114

3.7 内存管理 120

3.7.1 概述 120

3.7.2 系统MMU 120

3.7.3 MMU原理 121

3.7.4 MMU寄存器 130

3.8 本章小结 140

3.9 思考题与习题 140

第4章 TMS320DM8168系统互连与内存映射 142

4.1 内存映射 142

4.1.1 概述 142

4.1.2 L3内存映射 142

4.1.3 L4内存映射 145

4.1.4 Cortex-A8内存映射 150

4.1.5 C674x DSP内存映射 152

4.1.6 内存测试程序 154

4.2 系统互连 156

4.2.1 概述 156

4.2.2 L3互连 156

4.2.3 L4互连 158

4.3 本章小结 160

4.4 思考题与习题 161

第5章 TMS320DM8168存储器控制 162

5.1 动态内存管理 162

5.1.1 概述 162

5.1.2 特性 163

5.1.3 功能模块 163

5.1.4 关键词和缩写词 164

5.1.5 DMM功能描述 165

5.1.6 TILER功能描述 174

5.1.7 DMM/TILER寄存器 185

5.2 通用内存控制器 197

5.2.1 概述 197

5.2.2 结构 198

5.2.3 基本编程模型 204

5.2.4 GPMC寄存器 205

5.3 DDR2/3内存控制器 207

5.3.1 概述 207

5.3.2 体系结构 208

5.3.3 DDR PHY 224

5.3.4 DDR2/3 SDRAM初始化 226

5.3.5 DDR2/3内存控制器的使用 231

5.3.6 DDR2/3寄存器 237

5.3.7 DDR2测试程序 239

5.4 本章小结 240

5.5 思考题与习题 241

第6章 TMS320DM8168系统控制与中断 242

6.1 电源、复位和时钟管理模块 242

6.1.1 电源管理 242

6.1.2 复位 249

6.1.3 时钟 253

6.1.4 PRCM寄存器 262

6.2 看门狗模块 262

6.2.1 概述 262

6.2.2 结构 263

6.2.3 看门狗定时寄存器 269

6.2.4 软件程序设计 277

6.3 中断系统 280

6.3.1 中断一览表 280

6.3.2 Cortex-A8 MPU中断控制器 289

6.3.3 C674x DSP中断控制器 294

6.3.4 应用实例 297

6.4 本章小结 298

6.5 思考题与习题 299

第7章 TMS320DM8168 EDMA3控制器 300

7.1 简介 300

7.1.1 概述 300

7.1.2 特性 301

7.1.3 关键词及其解释 302

7.2 EDMA3结构 304

7.2.1 功能概述 304

7.2.2 EDMA3传输类型 307

7.2.3 参数RAM 309

7.2.4 DMA传输启动 319

7.2.5 DMA传输完成 322

7.2.6 事件、通道和PaRAM映射 323

7.2.7 EDMA3通道控制区域 325

7.2.8 EDMA3通道连接 327

7.2.9 EDMA3中断 328

7.2.10 EDMA3内存保护 333

7.2.11 事件队列 337

7.2.12 EDMA3传输控制器 338

7.2.13 EDMA3优先级 340

7.3 EDMA3传输实例 341

7.3.1 块数据传输 342

7.3.2 子帧获取 342

7.3.3 数据排序 343

7.4 EDMA3寄存器 345

7.4.1 EDMA3CC寄存器 345

7.4.2 EDMA3TC寄存器 349

7.5 应用实例 350

7.6 本章小结 356

7.7 思考题与习题 356

第8章 通用I/O接口与定时器 357

8.1 通用I/O接口 357

8.1.1 概述 357

8.1.2 操作模式 359

8.1.3 时钟和复位方案 359

8.1.4 中断特性 360

8.1.5 通用接口基本编程模型 362

8.1.6 GPIO寄存器 366

8.1.7 应用举例 376

8.2 定时器 377

8.2.1 概述 377

8.2.2 功能描述 379

8.2.3 访问寄存器 385

8.2.4 Posted模式选择 386

8.2.5 写寄存器访问 387

8.2.6 读寄存器访问 388

8.2.7 定时器寄存器 388

8.3 本章小结 401

8.4 思考题与习题 401

第9章 TMS320DM8168外围设备互联接口 402

9.1 简介 402

9.1.1 概述 402

9.1.2 特征 403

9.1.3 功能结构 404

9.2 时钟与总线控制 406

9.3 地址翻译与地址空间 407

9.3.1 地址翻译 407

9.3.2 地址空间 414

9.4 PCIe回环 416

9.5 L3内存映射 417

9.6 中断和DMA 418

9.6.1 中断支持 418

9.6.2 DMA支持 421

9.7 复位和电源 422

9.7.1 复位注意事项 422

9.7.2 电源管理 428

9.7.3 设备与连接电源状态间的关系 430

9.8 使用情况 431

9.8.1 PCIe Root Complex 431

9.8.2 PCIe End Point 433

9.9 PCIe寄存器 434

9.9.1 访问配置空间的只读寄存器 434

9.9.2 PCIe RC访问EP应用寄存器 435

9.9.3 DEBUG寄存器的LTSSM状态 435

9.9.4 PCIe应用寄存器 435

9.9.5 配置类型0寄存器 458

9.9.6 配置类型1寄存器 461

9.9.7 PCIe功能寄存器 468

9.9.8 PCIe扩展功能寄存器 477

9.9.9 中断消息发送寄存器 484

9.9.10 电源管理功能寄存器 485

9.9.11 端口逻辑寄存器 487

9.10 应用实例 496

9.11 本章小结 498

9.12 思考题与习题 499

第10章 TMS320DM8168串行外围设备接口 500

10.1 概述 500

10.2 SPI传输模式 502

10.3 主机模式 507

10.4 从机模式 523

10.5 中断和DMA请求 528

10.5.1 中断 528

10.5.2 DMA请求 529

10.6 仿真和系统测试模式 530

10.6.1 仿真模式 530

10.6.2 系统测试模式 531

10.7 复位与省电管理 531

10.7.1 复位 531

10.7.2 省电管理 531

10.8 对数据寄存器的访问 533

10.9 SPI模块编程 533

10.10 SPI寄存器 538

10.11 应用编程实例 557

10.12 本章小结 562

10.13 思考题与习题 562

第11章 TMS320DM8168多通道缓冲串口 563

11.1 概述 563

11.2 数据传输 565

11.2.1 数据传输过程 565

11.2.2 位重排序（选择LSB优先） 565

11.2.3 时钟和帧数据 566

11.2.4 帧相位 568

11.2.5 McBSP数据接收 570

11.2.6 McBSP数据发送 571

11.2.7 发送和接收的使能／禁止过程 572

11.3 McBSP采样率发生器 572

11.3.1 采样率发生器的时钟产生 573

11.3.2 采样率发生器的帧同步信号产生 574

11.3.3 采样率发生器输出与外部时钟同步 575

11.4 McBSP的异常／错误条件 577

11.4.1 接收器溢出 577

11.4.2 异常接收帧同步脉冲 578

11.4.3 接收器下溢 579

11.4.4 发送器下溢 579

11.4.5 异常发送帧同步脉冲 580

11.4.6 发送器溢出 581

11.5 McBSP DMA配置 582

11.6 多通道选择模式 582

11.6.1 8分区模式 583

11.6.2 2分区模式 584

11.6.3 接收多通道选择模式 585

11.6.4 发送多通道选择模式 586

11.7 McBSP全／半循环模式 589

11.8 电源管理 590

11.8.1 强制空闲 590

11.8.2 智能空闲 590

11.9 编程模式 591

11.9.1 初始化McBSP 591

11.9.2 复位／初始化采样率发生器 592

11.9.3 配置数据传输DMA请求 593

11.9.4 中断配置 594

11.9.5 接收器／发送器配置 594

11.10 McBSP引脚的通用I/O设置 605

11.11 McBSP寄存器 606

11.12 McBSP应用实例 630

11.13 本章小结 633

11.14 思考题与习题 633

第12章 TMS320DM8168多媒体片内外围设备 634

12.1 高清视频处理子系统 634

12.1.1 概述 634

12.1.2 功能特性 635

12.1.3 去隔行模块 639

12.1.4 高质量去隔行模块 640

12.1.5 视频复合模块 643

12.1.6 图形模块 645

12.1.7 高清视频编码器 647

12.1.8 噪声滤波模块 649

12.1.9 高质量缩放和普通缩放 649

12.1.10 标清视频编码器 651

12.1.11 视频输入解析模块 651

12.1.12 其他视频输入端口 657

12.1.13 应用实例 658

12.2 多声道音频串行接口 662

12.2.1 概述 662

12.2.2 结构 672

12.2.3 时钟和帧同步信号发生器 672

12.2.4 传输模式 676

12.2.5 串行器 678

12.2.6 格式化单元 679

12.2.7 时钟检查电路 681

12.2.8 引脚功能控制 681

12.2.9 数据发送和接收 683

12.2.10 McASP的启动与初始化 684

12.2.11 McASP寄存器 686

12.3 高清晰度多媒体接口 688

12.3.1 概述 688

12.3.2 结构 690

12.3.3 HDMI寄存器 693

12.4 以太网接口 701

12.4.1 概述 701

12.4.2 结构 703

12.4.3 EMAC控制模块 705

12.4.4 MDIO模块 708

12.4.5 EMAC模块 710

12.4.6 媒体独立接口MII 711

12.4.7 EMAC/MDIO寄存器 713

12.4.8 应用编程实例 716

12.5 本章小结 721

12.6 思考题与习题 721

第13章 TMS320DM8168 I2C总线接口 722

13.1 简介 722

13.1.1 概述 722

13.1.2 功能模块 722

13.1.3 特征 723

13.2 结构 723

13.2.1 I2C主从控制信号 724

13.2.2 I2C复位及其数据有效性 725

13.2.3 I2C操作 725

13.2.4 仲裁 727

13.2.5 I2C时钟产生和同步 728

13.2.6 预分频器 729

13.2.7 噪声滤波器 729

13.2.8 I2C中断与DMA事件 729

13.2.9 FIFO管理 730

13.3 I2C寄存器 735

13.4 I2C应用举例 757

13.5 本章小结 759

13.6 思考题与习题 759

第14章 TMS320DM8168其他片内外围设备 761

14.1 SATA接口 761

14.1.1 概述 761

14.1.2 SATA控制器体系结构 764

14.1.3 SATA寄存器 771

14.1.4 SATA应用举例 771

14.2 SD/SDIO接口 773

14.2.1 概述 773

14.2.2 SD/SDIO功能模式 775

14.2.3 复位、电源管理与中断请求 778

14.2.4 DMA模式 784

14.2.5 缓冲区管理 786

14.2.6 传输过程 789

14.2.7 传输／命令状态和错误报告 792

14.2.8 SD/SDIO卡引导模式管理 795

14.2.9 Auto CMD12时序 796

14.2.10 SD/SDIO寄存器 797

14.3 本章小结 798

14.4 思考题与习题 798

第15章 TMS320DM8168集成开发环境 799

15.1 CCS集成开发环境概述 799

15.1.1 简介 799

15.1.2 CCS组成及功能 800

15.1.3 代码产生工具 801

15.1.4 CCS集成开发环境 803

15.2 Code Composer Studio IDE v5 804

15.3 CCS v5应用窗口、菜单与工具栏 811

15.3.1 CCS v5应用窗口 811

15.3.2 CCS v5菜单 812

15.4 CCS v5的安装配置与使用 813

15.4.1 安装CCS v5 813

15.4.2 使用CCS v5 816

15.5 CCS v5资源管理器介绍及应用 824

15.6 开发SYS/BIOS程序 828

15.6.1 SYS/BIOS实时操作系统 828

15.6.2 开发SYS/BIOS程序 829

15.7 本章小结 835

15.8 思考题与习题 835

第16章 Ubuntu操作系统下DM8168开发 836

16.1 Ubuntu10.04.4 操作系统 836

16.1.1 Ubuntu10.0.04操作系统的安装 836

16.1.2 终端工具minicom 837

16.1.3 NFS与TFTP 839

16.1.4 交叉编译工具 840

16.2 EZSDK5.03开发包 840

16.2.1 在ubuntu中安装EZSDK 840

16.2.2 编译UBOOT与配置启动参数 841

16.2.3 如何配置与编译内核 843

16.2.4 以SD卡方式启动DM8168 846

16.2.5 以Nand Flash方式启动DM8168 846

16.3 应用程序开发 848

16.3.1 hello word 848

16.3.2 视频采集显示 849

16.4 本章小结 852

16.5 思考题与习题 852

第17章 TMS320DM8168硬件设计参考 853

17.1 DM8168供电电源的设计 853

17.2 DM8168复位与时钟电路 855

17.3 DDR3的PCB布线技术 856

17.4 PCIe的PCB布线技术 859

17.5 SATA的PCB布线技术 859

17.6 HDMI的PCB布线技术 860

17.7 TMS320DM8168 CCS调试 864

17.7.1 CCS测试DDR3 864

17.7.2 CCS测试NAND Flash 864

17.7.3 CCS烧写UBOOT 865

17.8 本章小结 865

17.9 思考题与习题 866

第18章 视频编码系统开发实例 867

18.1 视频编码算法简介 867

18.1.1 概述 867

18.1.2 视频编码基本原理 868

18.1.3 H.2 64视频编码算法 872

18.1.4 H.2 64的句法 878

18.2 TMS320DM8168评估板 881

18.3 开发环境的搭建 884

18.3.1 视频编码硬件系统 884

18.3.2 EZSDK开发工具 885

18.3.3 Linux操作系统 887

18.3.4 开发环境的搭建 890

18.3.5 SD卡启动DM8168 891

18.4 基于ARM+DSP的视频编码系统 891

18.4.1 Codec Engine 891

18.4.2 算法实现 895

18.5 基于HDVICP的视频编码系统 902

18.5.1 OpenMAX 902

18.5.2 系统总体设计 904

18.5.3 组件设计 906

18.5.4 组件状态转换 907

18.6 本章小结 908

18.7 思考题与习题 909

书中常用术语缩写解释 910

附录 重庆大学DM8168高清视频处理实验照片 912

参考文献 914