TMS320C54x DSP原理及应用

出版时间：2012-2  出版社：西安电子科技大学出版社  作者：乔瑞萍，崔涛，胡宇平　编著  页数：271  

内容概要

　　本书以TMS320C54x系列16位定点DSP为主，介绍了数字信号处理器(DSP)芯片的CPU、存储器、总线结构、片内资源及DSP的汇编语言程序设计方法，并且对C语言与汇编语言的接口、各种开发工具和最新的集成环境CCS
v4．x(Code Composer Studio v4)软件的使用方法进行了详细的描述，最后给出了应用实例。
　　本书的特点是注重教学内容的组织，由浅入深、循序渐进，提供了最小系统模板设计和最新软件的同步练习。本书面向的读者是高等院校电子信息类专业的高年级本科生，也可作为MCU研发人员的入门参考资料。

书籍目录

第1章　绪论
　1.1引言
　1.2 DSP芯片概述
　1.3运算基础
　　1.3.1数据格式
　　1.3.2定点算术运算
第2章　TMS320C54x的CPU结构和存储器配置
　2.1 TMS320C54x DSP的结构
　　2.1.1 TMS320C54x DSP的基本结构
　　2.1.2 TMS320C54x DSP的主要特点
　2.2 TMS320C54x的总线结构
　2.3 TMS320C54x的CPU结构
　　2.3.1算术逻辑运算单元
　　2.3.2累加器
　　2.3.3桶形移位器
　　2.3.4乘累加器单元
　　2.3.5比较选择存储单元
　　2.3.6指数编码器
　　2.3.7 CPU状态控制寄存器
　　2.3.8寻址单元
　2.4 TMS320C54x存储器和I／O空间
　　2.4.1存储器空间
　　2.4.2程序存储器
　　2.4.3数据存储器
　　2.4.4 I／O空间
第3章　指令系统
　3.1数据寻址方式
　　3.1.1指令的表示方法
　　3.1.2数据寻址方式
　　3.1.3程序转移地址寻址方式
　3.2 TMS320C54x的指令系统
　　3.2.1指令系统概述
　　……
第4章　TMS320C54x汇编语言程序设计
第5章　TMS320C54x的引脚功能、流水线结构和外部总线结构
第6章　TMS320C54x片内外设
第7章　CCS开发工具及应用
第8章　DSP芯片应用
附录
参考文献

章节摘录

1.1 引 言1．数字信号处理概述数字信号处理，或者说对信号的数学处州址20世纪60年代发展起来的，广泛应用于许多领域的新兴学科。它利用计算机或专用的数字设备对数字信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩和识别等加工处理，以得到符合人们需要的信号形式并进行有效的传输与应用。数字信号处理以许多经典的理论作为自己的理论基础（如随机过程、信号与系统等），同时又使自己成为 系列新兴学科（如模式识别、神经网络等）的基础。数字信号处理的实现在理论和应用之间架起了一座桥梁。图1-1所示为一个典型的数字信号处理系统。数字信号处理系统的输入信号可以有各种各样的形式，例如声音、图像、温度、压力等。假设我们输入的是语音信号，数字信号处理系统首先对语音信号进行带限滤波和抽样，根据奈奎斯特定理，抽样频率必须至少是输入带限信号最高频率的2倍，以防止I信号频谱混叠，保证语音信息不丢失。然后进行A/D转换，即将输入的模拟信号(Analog Signal，在时域中时间和幅值连续变化的信号)按一定的时间间隔进行采样，并将采样值进行量化．得到相应的数字信号(Digital Signal，时间和幅值均为离散的信号)。数字信号处理芯片对输入的数字信号进行某种形式的语音处理，如语音压缩等，得到输出的数字信号后再经D/A转换器转换为模拟信号，最后此信号经低通滤波器就可得至平滑的模拟语音信号。2.单片机与数字信号处理器单片机是从Z80发展而来的，它将微处理器和部分外围功能（如ROM、RAM及外部串口等）集成在一个芯片上，组成微型计算机。数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)是功能更强大的单片机，是现代电子技术、大规模集成电路、计算机技术和数字信号处理技术相结合的产物，特别适合于数字信号处理运算，主要用于实时快速地实现各种数字信号处理算法（如卷积运算、FFT、DFT、矩阵乘法等）。所谓实时(Real-time)处理，是指数字信号处理与信号的输入和输出保持同步。DSP芯片的诞生将理论研究结果广泛应用到实际当中，MP3播放器就是一个典型的应用，手机则是DSP芯片与单片机的综合应用。单片机适用于处理一些事务，如控制键盘；DSP芯片则适用于处理密集型的运算，如语言压缩和解压缩、无线信道的调制与解调等。DSP芯片与单片机的主要区别在于数值处理和高速控制。DSP有硬件乘法器，存储容量比单片机大得多。DSP采用的是改进的哈佛(Harvard)结构，并广泛采用流水线技术，其程序空间和数据空间是相互独立分开的，有各自的地址与数据总线，这就使得指令和数据的处理可以同时进行，从而大大提高了效率。改进的哈佛结构允许数据在程序存储空间和数据存储空间之间传输，从而大大提高了运行速度和编程的灵活性。DSP是运算密集型的，单片机是事务型的，单片机的中断比DSP少得多。DSP芯片的A/D变换精度比单片机的高。DSP芯片内有多条数据、地址和控制总线，具有丰富的片内存储器（如RAM、ROM、Flash等）以及丰富的片内外设（如定时器、异步串口、同步串口、DMA控制器、HPI接口、A/D转换器和通用I/0口等）。另外，它还有特殊指令：MAC(连乘加指令，可单周期同时完成乘法和加法运算)、RPTS和RPTB(硬件判断循环边界条件，以避免破坏流水线)，特殊寻址方式：位倒序寻址（实现FFT快速倒序）和循环寻址，特殊片内外设：软件插等待电路（便于与慢速设备接口）、数字锁相电路PLL(有利于系统稳定)。1.2 DSP芯片概述1．DSP芯片的发展美国德州仪器(Texas Instruments，TI公司成功地推出了DSP芯片的一系列产品。TMS320是包括定点、浮点和多处理器在内的数字信号处理器系列，其结构非常适合于进行实时信号处理。TI公司在推出TMS32010之后又相继推出TMS32011、TMS320C10/14/15/16/17等，其中，TMS32010和TMS32011采用2.4μm的NMOS工艺，而其他几种则采用1.8μm的CMOS工艺。这些芯片的典型工作频率为20 MHz，它们代表了TI的第一代DSP芯片。TI公司的TMS320系列DSP产品已经成为当今世界上最有影响力的DSP芯片，TI公司也已经成为世界上最大的DSP芯片供应商。第二代DSP芯片的典型代表是TMS32020、TMS320C25/26/28。在这些芯片中，TMS32020是一个过渡产品，其指令周期为200 ns，与TMS32010相当，而其硬件结构则与TMS320C25 -致。在第二代DSP芯片中，TMS320C25是一个典型的代表，其他芯片都是由TMS320C25派生出来的。TMS320C2xx是第二代DSP芯片的改进型，其指令周期最短为25 ns，运算能力达40 MIPS。TMS320C3x是TI的第三代产品，包括TMS320C30/31/32，它也是第一代浮点DSP芯片。TMS320C31是TMS320C30的简化和改进型，它在TMS320C30的基础上去掉了一般用户不常用的一些资源，降低了成本，是一个性价比较高的浮点处理器。TMS320C32足TMS320C31的进一步简化和改进。

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《TMS320C54x DSP原理及应用》由西安电子科技大学出版社出版。

用户评论 (总计4条)

•   国内就没有太好的DSP教程，都是照datasheet抄。英语好的直接看TI的好了。
•   不是说，这个教材只能是随便看看，不能深入，就算是入门吧，好多东西不系统，呃，所以看起来不是很爽。
•   不好，落伍了，书中错误太多
•   这本书是我们电子信息工程专业的教科书，想自学DSP的同学不妨试试这本书