DSP實用教程

前言

　　DSP在廣義上可理解為數(shù)字信號處理，而在狹義上它是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的、適用于數(shù)字信號處理運算的微處理器?！　SP出現(xiàn)之前，實時信號處理多數(shù)采用通用CPU完成，而其處理速度無法滿足高速實時要求。20世紀80年代初，美國德州儀器（TI）公司推出了第一代數(shù)字信號處理器DSP TMS32010及其系列產(chǎn)品，之后相繼推出了以TMS32020、TMS320C25/C26/C28為代表的第二代DSP和以TMS320C30/C31/C32為代表的第三代DSP，到了20世紀90年代，又相繼推出了第四代和第五代DSP。TI公司為DSP引入了許多通用計算機微處理器的特點，并為其產(chǎn)品開發(fā)了由匯編語言和嵌入式C語言代碼產(chǎn)生工具以及各種軟硬件的調(diào)試工具平臺，大大降低了DSP的開發(fā)難度。因此TI公司已經(jīng)成為最有影響力的DSP生產(chǎn)廠家?！　?997年，TI公司推出TMS320C6000系列的 DSP，其定點系列是TMS320C62xx，包括TMS320C6201、TMS320C6202、TMS320C6211、TMS320C6203、TMS320C6204和TMS320C6205；浮點系列是TMS320C67xx，包括TMS320C6701和TMS320C6711。　　本書以TMS320C6000系列 DSP為平臺，介紹DSP硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、C語言程序開發(fā)、軟件開發(fā)工具，專門介紹DSP的中斷系統(tǒng)、直接存儲器訪問（DMA）、增強型直接存儲器訪問（EDMA）和多通道緩沖串口（McBSP），在此基礎(chǔ)上，本書還系統(tǒng)地介紹了DSP應(yīng)用開發(fā)實例?！　”緯赡暇煼洞髮W(xué)鄭阿奇主編，孫承龍編著。參加本書編寫的還有梁敬東、顧韻華、王洪元、劉啟芬、丁有和、曹弋、徐文勝、殷紅先、張為民、姜乃松、彭作民、王一莉、徐斌、王志瑞、周怡明、劉博宇、周怡君、鄭進、劉毅等?！　”緯溆薪虒W(xué)課件、DSP輔助學(xué)習(xí)和應(yīng)用資料，需要者可以通過電子工業(yè)出版社網(wǎng)站免費下載。　　由于編著者掌握的資料和水平有限，錯誤之處在所難免，敬請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　 本書以美國TI公司TMS320C6000系列DSP為平臺，介紹DSP硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、C語言程序開發(fā)、軟件開發(fā)工具等內(nèi)容，專門介紹了DSP芯片中斷系統(tǒng)、直接存儲器訪問（DMA）、增強型直接存儲器訪問（EDMA）和多通道緩沖串口（McBSP）。在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)介紹了DSP典型應(yīng)用開發(fā)實例。　　讀者對象：本書可作為大學(xué)本科、高職高專相關(guān)課程的教材或者作為DSP培訓(xùn)用書，也可作為DSP自學(xué)和開發(fā)人員參考使用。

書籍目錄

第1章 數(shù)字信號處理器　1.1 DSP產(chǎn)生、特點及其應(yīng)用　1.2 TMS320C6000系列DSP主要特點及其應(yīng)用第2章 TMS320C6000系列DSP硬件結(jié)構(gòu)　2.1 TMS320C6000系列DSP的CPU　　2.1.1 TMS320C6000系列CPU的結(jié)構(gòu)　　2.1.2 TMS320C6000系列CPU的數(shù)據(jù)通路和控制　2.2 TMS320C6000系列DSP的存儲器　　2.2.1 程序存儲器　　2.2.2 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器　　2.2.3 二級內(nèi)部存儲器　2.3 外部存儲器接口　　2.3.1 外部存儲器接口概述　　2.3.2 外部存儲器接口（EMIF）信號　　2.3.3 TMS320C6000 DSP的EMIF寄存器　　2.3.4 SDRAM接口　　2.3.5 SBSRAM接口　　2.3.6 異步接口　　2.3.7 同步FIFO接口　　2.3.8 HOLD接口　　2.3.9 存儲器申請優(yōu)先級　　2.3.10 TMS320C621x/C671x/C64x的EMIF　2.4 定時器　　2.4.1 概述　　2.4.2 定時器的寄存器　　2.4.3 定時器的啟動和停止　　2.4.4 定時器計數(shù)　　2.4.5 定時器脈沖的產(chǎn)生　　2.4.6 控制寄存器中的邊界情況　2.5 通用輸入/輸出（I/O）端口　　2.5.1 通用輸入/輸出（I/O）端口寄存器　　2.5.2 通用輸入/輸出（I/O）端口的功能　2.6 主機口HPI第3章 TMS320C6000系列DSP指令系統(tǒng)　3.1 TMS320C6000系列DSP指令集　3.2 流水線　　3.2.1 流水線操作的概述　　3.2.2 各類指令的執(zhí)行流水　　3.2.3 性能考慮　3.3 匯編偽指令　　3.3.1 定義段的偽指令　　3.3.2 初始化常數(shù)的偽指令　　3.3.3 對準程序計數(shù)器的偽指令　　3.3.4 輸出列表格式偽指令　　3.3.5 引用其他文件的偽指令　　3.3.6 條件匯編偽指令　　3.3.7 匯編時使用的符號的偽指令　　3.3.8 其他偽指令第4章 TMS320C6000系列DSP程序開發(fā)　4.1 TMS320C6000系列DSP的C/C++語言特點　　4.1.1 TMS320C6000系列DSP的C語言特點　　4.1.2 TMS320C6000系列DSP的C++語言特點　4.2 TMS320C6000系列DSP的C/C++語言關(guān)鍵字　4.3 pragma偽指令　4.4 初始化靜態(tài)變量和全局變量　4.5 TMS320C6000系列DSP的C/C++代碼優(yōu)化　　4.5.1 C/C++代碼的編寫　　4.5.2 編譯C/C++代碼　　4.5.3 優(yōu)化C代碼　4.6 C/C++語言和匯編語言的混合編程　　4.6.1 在C/C++代碼中調(diào)用匯編語言模塊　　4.6.2 用內(nèi)嵌函數(shù)訪問匯編語言　　4.6.3 C/C++語言中嵌入?yún)R編語言　　4.6.4 C/C++語言中訪問匯編語言變量第5章 TMS320C6000系列DSP軟件開發(fā)工具　5.1 應(yīng)用軟件開發(fā)流程及工具　5.2 MEMORY偽指令　5.3 SECTIONS偽指令　5.4 集成開發(fā)環(huán)境（CCS）　　5.4.1 CCS 3.3開發(fā)環(huán)境的安裝和配置　　5.4.2 開發(fā)TMS320C6000應(yīng)用程序　　5.4.3 設(shè)置工程項目選項　　5.4.4 編譯﹑鏈接和執(zhí)行程序　　5.4.5 修改程序選項和糾正語法錯誤　　5.4.6 使用斷點和觀察窗口第6章 DSP中斷系統(tǒng)　6.1 TMS320C6000的中斷概述　　6.1.1 中斷類型和中斷信號　　6.1.2 中斷服務(wù)表（IST）　　6.1.3 中斷控制寄存器　6.2 中斷控制　　6.2.1 中斷使能寄存器（IER）　　6.2.2 設(shè)置和清除中斷的狀態(tài)（IFR﹑ISR和ICR）　　6.2.3 中斷返回服務(wù)　6.3 編程注意事項　　6.3.1 單任務(wù)編程　　6.3.2 嵌套中斷　　6.3.3 手動中斷處理　　6.3.4 陷阱　6.4 中斷選擇器與外部中斷　　6.4.1 可?中斷源　　6.4.2 中斷選擇寄存器　　6.4.3 外部中斷信號時序第7章 直接存儲器訪問（DMA）第8章 增強型直接存儲器訪問（EDMA）第9章 多通道緩沖串口（McBSP）第10章 DSP應(yīng)用開發(fā)實例

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：DSP按照所支持的數(shù)據(jù)類型不同可劃分為定點和浮點兩種類型。其中定點DSP進行算術(shù)操作時，使用的是小數(shù)點位置固定的有符號數(shù)或無符號數(shù)；而浮點DSP進行算術(shù)操作時，則使用的是帶有指數(shù)的小數(shù)，小數(shù)點的位置隨著具體數(shù)據(jù)的不同進行浮動。定點DSP在硬件上比浮點DSP結(jié)構(gòu)簡單，具有價格低、速度快的特點；DSP器件具有精度高，不需要進行定標和考慮有限字長效應(yīng)的優(yōu)點，但相對價格成本較高，速度慢，適用于那些對數(shù)據(jù)動態(tài)范圍和精度要求高的應(yīng)用。同一系列DSP具有多個型號，各個型號DSP的CPU結(jié)構(gòu)完全相同，其差別在于DSP片內(nèi)存儲器和外圍設(shè)備的配置不同。同一系列不同型號DSP具有不同的外設(shè)接口和存儲器配置，針對不同的應(yīng)用先用不同的DSP型號，可最大程度減少其外圍器件，降低電路板的占用面積，從而提高了DSP系統(tǒng)的性價比。2.DSP的特點DSP處理器與英特爾（Intel）或奔騰（Pentium）的通用處理器有較大區(qū)別，這些區(qū)別在于DSP的結(jié)構(gòu)和指令是專門針對信號處理而設(shè)計的。DSP具有以下特點：（1）采用哈佛結(jié)構(gòu)總線結(jié)構(gòu)可以分為兩種：馮·諾依曼結(jié)構(gòu)和哈佛結(jié)構(gòu)。早期處理器多采用前者，具有程序和數(shù)據(jù)共用一個存儲空間，程序數(shù)據(jù)總線共享，時分復(fù)用共享總線的特點。其缺點是指令在執(zhí)行時只能是串行，速度慢，吞吐量低；高速運算時，不能同時取指令和操作數(shù)，并且會造成傳輸通道上的瓶頸。而哈佛結(jié)構(gòu)具有數(shù)據(jù)和程序存儲空間之間互相獨立，數(shù)據(jù)和程序總線分開，能夠同時取操作數(shù)和指令，內(nèi)存訪問速度快等特點。TI公司的DSP系統(tǒng)采用改進的哈佛結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)和程序空間能夠交換數(shù)據(jù)，有交叉數(shù)據(jù)通道；具有高速緩存，可以提高CPU訪問速度，減小讀取指令和數(shù)據(jù)的時間。

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《DSP實用教程》以TMS320C6000系列DSP為平臺。

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