TMS320C55x DSP原理及应用PDF电子书下载

第1章 数字信号处理和DSP系统 1

1.1实时数字信号处理技术的发展 1

1.2数字信号处理器的特点 4

1.2.1存储器结构 4

1.2.2流水线 5

1.2.3硬件乘法累加单元 5

1.2.4零开销循环 5

1.2.5特殊的寻址方式 5

1.2.6高效的特殊指令 6

1.2.7丰富的片内外设 6

1.3德州仪器公司的DSP产品 6

1.3.1 C24x系列和C28x系列 7

1.3.2 C62x系列和C64x系列 11

1.3.3 C67x系列和C33 13

1.3.4 C54x系列和C55x系列 14

1.4 DSP芯片的选择 17

1.4.1运算速度 17

1.4.2算法格式和数据宽度 18

1.4.3存储器 18

1.4.4功耗 19

1.4.5开发工具 19

1.5 DSP应用系统设计流程 19

思考与练习题 20

第2章TMS320C55x的硬件结构 21

2.1 TMS320C55x DSP的基本结构 21

2.1.1 C55x的CPU体系结构 22

2.1.2指令缓冲单元 23

2.1.3程序流程单元 23

2.1.4地址流程单元 24

2.1.5数据计算单元 25

2.1.6指令流水线 25

2.2 TMS320VC5509A的主要特性 27

2.2.1 VC5509A的主要特性 27

2.2.2 VC5509A的引脚功能 28

2.3 TMS320C55x存储空间结构 32

2.3.1存储器映射 32

2.3.2程序空间 33

2.3.3数据空间 33

2.3.4 I/O空间 35

思考与练习题 35

第3章TMS320C55x的指令系统 36

3.1寻址方式 36

3.1.1绝对寻址模式 36

3.1.2直接寻址模式 37

3.1.3间接寻址模式 39

3.2 TMS320C55x的指令系统 42

3.2.1 C55x指令的并行执行 42

3.2.2 TMS320C55x DSP的汇编指令 46

思考与练习题 85

第4章C55x处理器的软件设计 86

4.1 C55x处理器程序基本结构 86

4.1.1自我调度程序的基本结构 87

4.1.2应用嵌入式操作系统 88

4.2 C语言程序开发及优化 90

4.2.1 C语言中的数据类型 91

4.2.2对I/O空间进行寻址 91

4.2.3 interrupt关键字 93

4.2.4 onchip关键字 93

4.2.5 C语言的优化 94

4.3 C语言与汇编语言的混合编程 95

4.3.1在C语言中直接嵌套汇编语句 95

4.3.2 C语言调用汇编模块的接口 96

4.4通用目标文件格式 101

4.4.1 C/C+++和汇编语言中段的分配 101

4.4.2寄存器模式设置 102

4.4.3链接命令文件 104

4.5 C55x处理器的数字信号处理库和图像、视频处理库 105

4.5.1 C55x的数字信号处理库 106

4.5.2 C55x的图像、视频处理库 107

思考与练习题 108

第5章TMS320C55x的片内集成外设开发及测试 109

5.1 C55x片内外设与芯片支持库简介 109

5.2时钟发生器 110

5.2.1时钟模式寄存器 110

5.2.2工作模式 111

5.2.3 CLKOUT输出 111

5.2.4使用方法 112

5.2.5使用方法及实例 112

5.2.6时钟发生器的调试 113

5.3通用定时器 113

5.3.1结构框图 113

5.3.2工作原理 114

5.3.3使用方法 115

5.3.4通用定时器的应用 116

5.3.5通用定时器的调试 117

5.4外部存储器接口 117

5.4.1功能与作用 117

5.4.2外部寄存器接口硬件连接与配置 118

5.4.3外部寄存器接口的软件设置 126

5.5主机接口（EHPI ） 127

5.5.1 EHPI接口的非复用连接方式 128

5.5.2 EHPI接口的复用连接方式 129

5.5.3 EHPI口的寄存器 129

5.6多通道缓冲串口McBSP 130

5.6.1概述 130

5.6.2组成框图 131

5.6.3采样率发生器 131

5.6.4多通道选择 133

5.6.5异常处理 134

5.6.6 McBSP寄存器 135

5.6.7多通道缓冲串口的应用 138

5.6.8 McBSP串口的测试 141

5.7通用输入/输出端口GPIO 142

5.7.1 GPIO口概述 142

5.7.2上电模式设定 142

5.7.3驱动程序开发 143

5.7.4通用输入/输出GPIO的测试 143

5.8 DMA控制器 144

5.8.1概述 144

5.8.2通道和端口 145

5.8.3 HPI的配置 145

5.8.4 DMA传输配置 146

5.8.5 DMA控制器的寄存器 147

5.8.6使用方法及实例 150

5.9 I2C总线 151

5.9.1 12C总线简介 151

5.9.2 I2C寄存器 153

5.9.3 I2C模块的使用 154

5.10多媒体卡控制器 155

5.10.1多媒体卡控制器简介 155

5.10.2 MMC/SD模式 156

5.10.3 SPI模式 159

5.10.4 MMC控制器的应用 161

5.11通用串行总线（USB） 161

5.11.1通用串行总线（USB）简介 161

5.11.2 USB的DMA控制器 162

5.11.3 USB模块的寄存器 165

5.11.4 USB模块的应用 169

5.12模/数转换器（ADC） 170

5.12.1模/数转换器结构和时序 170

5.12.2模/数转换器的寄存器 171

5.12.3使用方法及实例 173

5.13实时时钟（RTC） 174

5.13.1实时时钟基本结构 174

5.13.2实时时钟的内部寄存器 175

5.13.3实时时钟的应用 177

5.14看门狗定时器（Watchdog） 179

5.14.1工作方式 179

5.14.2寄存器说明 179

5.14.3看门狗定时器的应用 182

5.15 异步串口（UART） 182

5.15.1异步串口基本结构 182

5.15.2异步串口寄存器 186

5.15.3异步串口的应用 191

思考与练习题 192

第6章DSP集成开发环境CCS 193

6.1 CCS功能简介 193

6.2 CCS安装与设置 194

6.2.1 CCS软件安装 194

6.2.2 CCS设置 194

6.3 CCS的基本操作 196

6.3.1 CCS的窗口和工具条 197

6.3.2文件的编辑 200

6.3.3反汇编窗口的使用 203

6.3.4存储器窗口的使用 204

6.3.5寄存器窗口的使用 206

6.3.6观察窗口的使用 207

6.4创建工程项目 208

6.4.1工程项目的建立、打开和关闭 208

6.4.2向工程项目添加各类文件 209

6.4.3工程项目的构建 210

6.5利用CCS调试程序 210

6.5.1装载并运行程序 210

6.5.2断点的使用 213

6.5.3探针点的使用 215

6.5.4图形工具的使用 217

6.6程序分析工具的使用 223

6.7 GEL工具的使用 225

6.8 CCS开发DSP软件使用举例 228

思考与练习题 231

第7章TMS320C55x硬件设计实例 232

7.1 DSP最小系统设计 232

7.1.1 C55x的电源设计 232

7.1.2复位电路设计 233

7.1.3时钟电路设计 234

7.1.4 JTAG接口电路设计 234

7.1.5程序加载部分 234

7.2 A/D与D/A设计 240

7.2.1串行多路A/D设计 241

7.2.2高速并行A/D设计 244

7.2.3并行D/A设计 247

7.3 C55x在语音系统中的应用 247

7.4手写系统的实现 251

7.5 C55x在软件无线电中的应用 253

思考与练习题 259

第8章TMS320C55x软件设计实例 260

8.1卷积算法 260

8.1.1卷积算法 260

8.1.2卷积算法的MATLAB实现 260

8.1.3卷积算法的DSP实现 261

8.2有限冲激响应滤波器（FIR）的实现 265

8.2.1有限冲激响应滤波器的特点和结构 265

8.2.2有限冲激响应滤波器的MATLAB设计 265

8.2.3有限冲激响应滤波器DSP实现 267

8.3无限冲激响应滤波器（IIR）的实现 268

8.3.1无限冲激响应滤波器的结构 268

8.3.2无限冲激响应滤波器的MATLAB设计 268

8.3.3无限冲激响应滤波器的DSP实现 270

8.4快速傅里叶变换（FFT） 273

8.4.1快速傅里叶变换（FFT）算法 273

8.4.2快速傅里叶变换（FFT）的DSP实现 274

8.5语音信号编码解码（G.711） 278

8.5.1语音信号编解码原理 278

8.5.2语音信号编解码的DSP实现 279

8.6数字图像的锐化 281

8.7 Viterbi译码 283

思考与练习题 295

附录A寄存器 296

附录B VC5510中断 305

附录CTM S320C55x的状态寄存器 307

附录DTMS320C55x的汇编指令集 310

附录E TMS320C55xDSP库函数 323

附录F VC5509系统部分原理图 329

习题答案 334

参考文献 344