dsPIC通用數(shù)字信號控制器原理及應(yīng)用

內(nèi)容概要

　　本書主要介紹微芯公司dsPIC30F系列通用數(shù)字信號控制器的基本原理和工程應(yīng)用方面的知識。書中除介紹通用數(shù)字信號控制器的結(jié)構(gòu)、工作原理和基本使用方法外，還介紹了大量應(yīng)用例程及編程有關(guān)的知識，幾乎涉及dsPIC30F系列數(shù)字信號控制器的幾乎所有功能模塊的編程應(yīng)用，給出了典型應(yīng)用實例的電路原理圖和匯編源程序、C語言源程序清單，并將這些程序放在書中所附光盤中。本書是一本很好的掌握數(shù)字信號控制器應(yīng)用設(shè)計和工程開發(fā)編程入門與提高的參考書，適用于開發(fā)者和初學(xué)者；也可作為大學(xué)本科學(xué)生或研究生數(shù)字信號控制器原理及應(yīng)用課程或嵌入式系統(tǒng)課程的教材使用。

書籍目錄

第1章　概述第2章　CPU結(jié)構(gòu)2.1 概述62.2 編程模型72.3 軟件堆棧指針/結(jié)構(gòu)指針112.3.1 軟件堆棧指針示例112.3.2 W14軟件堆棧指針132.3.3 堆棧指針上溢132.3.4 堆棧指針下溢132.4 除法支持132.5 DSP引擎142.5.1 乘法器152.5.2 數(shù)據(jù)累加器加法器/減法器162.5.3 桶形移位寄存器202.6 CPU寄存器描述202.6.1 CPU狀態(tài)寄存器SR202.6.2 內(nèi)核控制寄存器CORCON232.6.3 其他CPU控制寄存器242.7 指令流水線類型282.8 地址寄存器相依性29第3章　存儲器結(jié)構(gòu)3.1 程序地址空間323.1.1 程序計數(shù)器323.1.2 用表讀表寫指令訪問放在程序空間中的數(shù)據(jù)343.1.3 用程序空間的可視性訪問程序存儲器中的數(shù)據(jù)363.1.4 寫程序存儲器383.2 數(shù)據(jù)地址空間383.2.1 數(shù)據(jù)空間存儲器映射393.2.2 數(shù)據(jù)空間403.2.3 數(shù)據(jù)空間寬度413.2.4 數(shù)據(jù)對齊413.2.5 Near數(shù)據(jù)空間423.2.6 軟件堆棧42第4章　尋址方式4.1 地址產(chǎn)生單元444.2 指令尋址模式454.2.1 文件寄存器指令454.2.2 MCU指令454.2.3 移動和累加器指令464.2.4 MAC指令464.2.5 其他指令474.3 模尋址474.3.1 起始和結(jié)束地址474.3.2 W地址寄存器的選擇484.3.3 模尋址的應(yīng)用484.4 位反轉(zhuǎn)尋址494.5 尋址寄存器51第5章　MPLAB IDE7.xx及MPLABC30安裝及使用簡介5.1 MPLAB IDE 7.xx的安裝565.2 MPLAB C30的安裝605.3 MPLAB IDE及MPLAB C18的使用簡介64第6章　dsPIC30F6014快速入門6.1 生成源程序文件776.1.1 在MPLAB IDE軟件環(huán)境下編輯源程序文件776.1.2 在VC下編輯源程序文件806.2 生成新項目806.2.1 利用MPLAB IDE向?qū)?chuàng)建新項目816.2.2 直接新建項目856.3 編譯項目876.4 修改項目編譯的語法錯誤906.5 調(diào)試程序926.5.1 調(diào)試程序方式926.5.2 設(shè)置斷點936.5.3 單步運行956.6 固化程序956.7 編寫程序中應(yīng)注意的問題97第7章　dsPIC30F601x實驗開發(fā)系統(tǒng)介紹7.1 dsPIC30F601x實驗開發(fā)系統(tǒng)介紹997.1.1 結(jié)構(gòu)簡介997.1.2 主要功能及結(jié)構(gòu)特點997.1.3 可在實驗?zāi)繕?biāo)板上做的實驗1007.2 dsPIC30F601x實驗?zāi)繕?biāo)板各模塊功能介紹1007.2.1 實驗?zāi)繕?biāo)板概述1007.2.2 人機交換接口1007.2.3 串行通信接口（SCI）1017.2.4 控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（CAN）1017.2.5 串行外設(shè)接口（SPI）1017.2.6 用I2C總線實現(xiàn)的EEPROM和日歷時鐘電路1017.2.7 實驗?zāi)繕?biāo)板的硬件設(shè)置1027.3 dsPIC30F601x使用中的幾個建議1067.3.1 MCLR主清0和編程信號輸入引腳1067.3.2 上電/手動復(fù)位電路1067.3.3 關(guān)于運行頻率1067.3.4 關(guān)于EMU引腳1077.3.5 調(diào)試時的內(nèi)存情況1077.3.6 MPLAB IDE調(diào)試時的幾個問題107第8章　系統(tǒng)設(shè)置8.1 概述1088.2 振蕩器系統(tǒng)概述1098.3 振蕩器配置1118.3.1 初始時鐘源的選擇1118.3.2 振蕩器控制寄存器1118.3.3 主振蕩器1128.3.4 晶體振蕩器/陶瓷諧振器1138.3.5 C1、C2和RS值的確定1158.3.6 振蕩器起振定時器1168.3.7 外部RC振蕩器1168.3.8 鎖相環(huán)1178.3.9 LP振蕩器1178.3.10 快速RC振蕩器1188.3.11 低功耗的RC振蕩器1188.3.12 故障保護時鐘監(jiān)視器1198.3.13 可編程振蕩器后分頻器1198.3.14 時鐘切換原理1208.4 復(fù)位1228.4.1 上電復(fù)位1238.4.2 可編程掉電復(fù)位1258.5 看門狗定時器1278.5.1 看門狗定時器操作1278.5.2 使用和禁止WDT1278.5.3 WDT定時器周期選擇1288.5.4 WDT預(yù)分頻器1288.5.5 復(fù)位看門狗定時器1288.5.6 WDT在休眠或空閑模式的工作1298.6 電壓過低檢測1298.6.1 LVD初始化1298.6.2 LVD運行時的電流消耗1308.6.3 在休眠和空閑模式下工作1308.7 低功耗模式1308.7.1 休眠模式1308.7.2 空閑模式1318.8 外設(shè)模塊禁止寄存器1328.9 在線調(diào)試器1328.10 寄存器1338.10.1 振蕩器控制寄存器1338.10.2 復(fù)位控制寄存器1358.10.3 器件配置寄存器137第9章　I/O端口9.1 并行I/O端口1439.1.1 I/O端口控制寄存器1439.1.2 外設(shè)復(fù)用1449.2 模擬端口引腳配置1499.3 輸入電平變化中斷模式1499.3.1 輸入電平變化中斷控制寄存器1509.3.2 輸入電平變化中斷配置和操作1509.3.3 休眠和空閑模式下的輸入電平變化中斷工作1509.3.4 輸入電平變化中斷控制寄存器1509.4 I/O端口編程152第10章　中斷10.1 概述16310.2 中斷優(yōu)先級16510.3 復(fù)位順序16510.4 陷阱16610.4.1 陷阱源16610.4.2 硬件及軟件陷阱16710.5 中斷序列16710.6 備用中斷向量表16810.7 快速上下文保存16810.8 外部中斷請求16910.9 從休眠和空閑狀態(tài)喚醒16910.10 中斷處理時序16910.10.1 單周期指令的中斷延遲16910.10.2 雙周期指令的中斷延遲17010.10.3 從中斷返回17110.10.4 中斷延遲的特殊條件17110.11 中斷寄存器17110.12 中斷編程198第11章 程序存儲器11.1 在線串行編程19911.2 運行時自編程19911.3 表讀表寫指令19911.4 運行時自編程20011.5 控制寄存器20011.6 自編程操作20111.6.1 Flash程序存儲器的編程規(guī)則20111.6.2 擦除程序存儲器一行20211.6.3 裝載寫鎖存器20211.6.4 啟動編程序列20311.7 控制寄存器204第12章　非易失數(shù)據(jù)存儲器12.1 讀非易失數(shù)據(jù)存儲器20612.2 擦除非易失數(shù)據(jù)存儲器20712.2.1 擦除非易失數(shù)據(jù)存儲器的一個區(qū)域20712.2.2 擦除非易失數(shù)據(jù)存儲器的一個字20712.3 寫非易失數(shù)據(jù)存儲器20812.3.1 寫非易失數(shù)據(jù)存儲器一個字20912.3.2 寫非易失數(shù)據(jù)存儲器的一個區(qū)域20912.4 寫校驗21112.5 誤寫操作保護21112.6 非易失數(shù)據(jù)存儲器編程211第13章　定時器1模塊13.1 Timer1模塊簡介21413.2 門控定時器21513.3 定時器預(yù)分頻器21513.4 休眠模式下的定時器操作21613.5 定時器中斷方式21613.6 實時時鐘21713.6.1 RTC振蕩器21713.6.2 實時時鐘中斷21913.7 秒表顯示程序219第14章　定時器2/3和4/5模塊14.1 Timer2/3模塊22614.2 定時器門控方式22914.3 ADC事件觸發(fā)方式22914.4 定時器預(yù)分頻器22914.5 Timer3定時器比較結(jié)束時啟動A/D轉(zhuǎn)換例程23214.6 定時器Timer4/5模塊236第15章　輸入捕捉模塊15.1 概述23715.2 簡單的捕捉事件模式23815.2.1 預(yù)分頻器捕捉事件23815.2.2 捕捉緩沖操作23815.2.3 Timer2和Timer3的選擇模式23815.2.4 邊沿檢測模式23915.3 在休眠和空閑狀態(tài)下的輸入捕捉操作23915.3.1 休眠模式下的輸入捕捉操作23915.3.2 空閑模式下的輸入捕捉操作23915.4 輸入捕捉中斷23915.5 輸入捕捉編程241第16章　輸出比較模塊16.1 輸出比較模塊24516.2 Timer2和Timer3選擇模式24616.3 單輸出比較匹配模式24616.3.1 單比較模式驅(qū)動為高電平24616.3.2 單比較模式輸出驅(qū)動為低電平24716.3.3 單比較模式電平交替翻轉(zhuǎn)輸出24816.4 雙輸出比較匹配模式24916.4.1 單脈沖輸出模式24916.4.2 連續(xù)脈沖輸出模式25016.5 簡單PWM 模式25216.5.1 帶故障保護輸入的PWM模式25216.5.2 PWM周期25216.5.3 PWM占空比25316.6 在CPU休眠模式下的輸出比較操作25416.7 在CPU空閑模式下輸出比較操作25416.8 輸出比較中斷25416.9 輸出比較編程256第17章　SPI模塊17.1 概述26417.2 操作功能描述26517.3 字和字節(jié)通信26517.4 關(guān)閉SDOx（SPI僅啟動接收功能）26517.5 主控模式和從動模式26617.5.1 主控模式26617.5.2 從動模式26817.6 SPI錯誤的處理27217.7 串行通信的幀支持27217.7.1 在SPI 幀模式下的SCKx27317.7.2 在SPI 幀模式下的SPIx 緩沖寄存器27317.7.3 SPI主控模式和幀主控模式27317.7.4 SPI 主控模式和幀從動模式27417.7.5 SPI從動模式和幀主控模式27517.7.6 SPI從動模式和幀從動模式27617.8 SPI主控模式時鐘頻率27617.9 CPU休眠模式下SPI操作27717.10 CPU空閑模式下SPI操作27717.11 SPI狀態(tài)和控制寄存器27717.12 SPI編程281第18章　I2C模塊18.1 概述28718.2 操作功能描述28718.2.1 I2C操作模式28718.2.2 I2C模式下的引腳設(shè)置28718.2.3 I2C寄存器28818.3 I2C模塊地址28918.4 I2C的7位從動模式操作28918.4.1 從動發(fā)送28918.4.2 從動接收29018.5 I2C的10位地址從動模式操作29118.6 自動時鐘延長29218.7 軟件控制時鐘延長29318.8 中斷29318.9 波形邊沿斜率控制29318.10 IPMI支持29418.11 通用地址尋址29418.12 I2C主控方式支持29418.13 I2C主控模式操作29418.13.1 產(chǎn)生啟動總線事件29518.13.2 I2C主控方式發(fā)送29618.13.3 I2C主動方式接收29718.13.4 應(yīng)答產(chǎn)生29818.13.5 產(chǎn)生停止總線事件29918.13.6 重復(fù)啟動產(chǎn)生30018.13.7 波特率發(fā)生器30018.13.8 時鐘仲裁30118.13.9 多主機通信、總線沖突和總線仲裁30118.14 休眠和空閑模式下的I2C總線操作30118.15 I2C模塊編程30618.15.1 I2C模塊擴展片外的串行EEPROM編程30618.15.2 I2C模塊擴展片外的日歷時鐘模塊309第19章　通用異步收發(fā)器模塊19.1 UART模塊特性31919.2 UART設(shè)置31919.2.1 UART使能32019.2.2 關(guān)閉UART32019.2.3 設(shè)置數(shù)據(jù)、奇偶和停止位32019.3 發(fā)送數(shù)據(jù)32019.3.1 8位數(shù)據(jù)發(fā)送方式32119.3.2 9位數(shù)據(jù)發(fā)送方式32219.3.3 發(fā)送緩沖器（UxTXB）32219.3.4 發(fā)送中斷32219.3.5 設(shè)置UART發(fā)送32319.3.6 發(fā)送中止32319.4 接收數(shù)據(jù)32419.4.1 8位或9位數(shù)據(jù)接收方式32419.4.2 接收緩沖器（UxRXB）32519.4.3 接收中斷32519.4.4 設(shè)置UART接收32519.5 處理接收錯誤32619.6 地址檢測模式32719.7 自檢模式32719.8 波特率發(fā)生器32819.9 自動波特率32819.10 休眠和空閑模式下的UART操作32919.10.1 休眠模式下的UART操作32919.10.2 空閑模式下的UART操作32919.11 USART編程332第20章　CAN模塊20.1 概述34120.2 幀類型34320.3 CAN操作模式34920.3.1 配置模式34920.3.2 禁止模式34920.3.3 正常工作模式35020.3.4 監(jiān)聽模式35020.3.5 監(jiān)聽所有報文模式35020.3.6 自檢模式35020.3.7 錯誤識別模式35020.4 報文接收35120.4.1 接收緩沖器35120.4.2 報文接收過濾器35120.4.3 報文接收屏蔽器35220.4.4 接收溢出35420.4.5 接收錯誤35420.4.6 接收中斷35420.5 報文發(fā)送35520.5.1 發(fā)送緩沖器35520.5.2 發(fā)送報文優(yōu)先級35520.5.3 發(fā)送序列35620.5.4 發(fā)送報文中止35620.5.5 發(fā)送錯誤35820.5.6 發(fā)送中斷35820.6 波特率設(shè)置35920.6.1 位時序35920.6.2 預(yù)分頻設(shè)置35920.6.3 傳輸時間段36020.6.4 相位緩沖段36020.6.5 采樣點36120.6.6 同步時間段36120.7 CAN模塊在低功耗模式下工作36120.7.1 CAN模塊在休眠模式下工作36120.7.2 CAN模塊在空閑模式下的工作36220.8 CAN模塊的寄存器36220.8.1 CAN控制狀態(tài)寄存器36220.8.2 CAN發(fā)送緩沖器36420.8.3 CAN接收緩沖器36720.8.4 報文接收過濾器37020.8.5 接收過濾器屏蔽寄存器37220.8.6 CAN波特率寄存器37320.8.7 CAN模塊錯誤計數(shù)寄存器37520.8.8 CAN中斷寄存器37520.9 CAN總線編程378第21章　12位模/數(shù)轉(zhuǎn)換器21.1 概述38321.2 A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果緩沖寄存器38421.3 轉(zhuǎn)換過程38421.4 A/D模塊配置38621.4.1 參考電壓源的選擇38621.4.2 A/D轉(zhuǎn)換時鐘的選擇38621.4.3 模擬輸入通道的選擇38721.5 采樣/轉(zhuǎn)換的控制38821.5.1 模塊使能38821.5.2 采樣開始38821.5.3 停止采樣并開始轉(zhuǎn)換38921.5.4 采樣/轉(zhuǎn)換的編程39321.6 轉(zhuǎn)換結(jié)果寫入緩沖器39421.7 A/D采樣要求39521.8 輸出格式39521.9 連接注意事項39621.10 復(fù)位的影響39621.11 配置模擬引腳39621.12 轉(zhuǎn)換異常中斷39721.13 A/D初始化及轉(zhuǎn)換過程示例39721.13.1 A/D初始化39721.13.2 轉(zhuǎn)換過程示例39821.14 在休眠和空閑模式下的A/D操作40021.15 控制寄存器40021.16 A/D編程406第22章　數(shù)據(jù)傳輸接口模塊22.1 概述41022.2 DCI引腳41022.3 編解碼器接口41122.4 DCI模塊操作41322.5 使用DCI緩沖器、狀態(tài)位及中斷發(fā)送和接收數(shù)據(jù)42122.5.1 DCI 起動和數(shù)據(jù)緩沖42222.5.2 DCI禁止42322.6 多通道工作42422.7 AC?Link工作42522.8 I2S工作42722.9 DCI模塊低功耗模式43022.10 DCI寄存器430第23章　匯編指令集與C語言庫函數(shù)概述23.1 匯編指令概述43623.2 DSP函數(shù)庫44323.2.1 DSP函數(shù)庫的使用44423.2.2 矢量（數(shù)組）函數(shù)44523.2.3 窗函數(shù)44723.2.4 矩陣函數(shù)44723.2.5 濾波函數(shù)44823.2.6 變換函數(shù)45023.3 dsPIC外設(shè)函數(shù)庫45123.3.1 dsPIC 外設(shè)函數(shù)庫的使用45123.3.2 外部LCD函數(shù)45123.3.3 CAN函數(shù)45223.3.4 ADC12函數(shù)45323.3.5 ADC10函數(shù)45323.3.6 定時器函數(shù)45423.3.7 復(fù)位/控制函數(shù)45523.3.8 I/O端口函數(shù)45523.3.9 輸入捕捉函數(shù)45623.3.10 輸出比較函數(shù)45623.3.11 UART函數(shù)45723.3.12 DCI函數(shù)45823.3.13 SPI函數(shù)45823.3.14 QEI函數(shù)45923.3.15 PWM函數(shù)45923.3.16 I2C函數(shù)46023.4 標(biāo)準(zhǔn)C函數(shù)庫和數(shù)學(xué)函數(shù)46123.4.1 使用標(biāo)準(zhǔn)C函數(shù)庫46123.4.2 診斷46123.4.3 字符處理46223.4.4 錯誤46223.4.5 浮點特征46323.4.6  實現(xiàn)定義的限制46423.4.7 語言環(huán)境46523.4.8 與語言環(huán)境無關(guān)的跳轉(zhuǎn)46523.4.9 信號處理46623.4.10 可變參數(shù)列表46623.4.11 公共定義46723.4.12 輸入和輸出46723.4.13 實用函數(shù)47023.4.14 字符串函數(shù)47123.4.15 日期和時間函數(shù)47223.4.16 數(shù)學(xué)函數(shù)47323.4.17 PIC30函數(shù)庫47423.5 MPLAB C30內(nèi)建函數(shù)47623.5.1 內(nèi)建函數(shù)列表47623.5.2 內(nèi)建函數(shù)錯誤消息477參考文獻478

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