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第一篇 TMS320C54XDSP基本理论3

第1章 绪论3

1.1数字信号处理概述3

1.2 DSP芯片介绍4

1.2.1 DSP芯片的特点4

1.2.2 DSP芯片的分类6

1.2.3 DSP芯片的应用7

1.3 DSP系统构成及设计过程8

1.4 DSP产品简介10

1.4.1生产通用DSP的厂家10

1.4.2 TI公司主要产品介绍11

1.5习题与思考题13

第2章 TMS320C54X硬件结构14

2.1 TMS320C54X结构14

2.1.1 C54X内部基本结构14

2.1.2 C54X主要特性和外部引脚14

2.1.3 C54X的内部总线结构18

2.2 C54X的中央处理器CPU19

2.2.1算术逻辑运算单元ALU19

2.2.2累加器A和B21

2.2.3桶形移位寄存器21

2.2.4乘法-累加单元MAC23

2.2.5比较、选择和存储单元CSSU24

2.2.6指数编码器EXP25

2.2.7 CPU状态和控制寄存器25

2.3 C54X的存储空间结构27

2.3.1存储空间结构28

2.3.2程序存储空间29

2.3.3数据存储空间32

2.4习题与思考题35

第3章 TMS320C54X片内外设和中断系统36

3.1片内外设与外部引脚简介36

3.2软件可编程等待状态发生器38

3.3可编程分区转换逻辑38

3.4主机接口HPI40

3.4.1 HPI结构及其工作方式40

3.4.2 HPI接口设计41

3.4.3 HPI控制寄存器42

3.5串行口43

3.5.1串行口的组成框图44

3.5.2串行口控制寄存器45

3.6定时器46

3.6.1定时器结构46

3.6.2定时器控制寄存器47

3.6.3定时器应用举例49

3.7时钟发生器49

3.8 DMA控制器53

3.8.1 DMA概念53

3.8.2 DMA系统组成及工作过程54

3.8.3 DMA寄存器的寻址54

3.9外部引脚56

3.10中断系统58

3.10.1中断概述58

3.10.2中断分类58

3.10.3中断寄存器59

3.10.4中断的处理60

3.10.5综合实例60

3.11习题与思考题63

第二篇 TMS320C54XDSP软件编程67

第4章 TMS320C54X指令系统及软件开发过程67

4.1指令系统概述67

4.2汇编源程序格式69

4.2.1汇编语言语句格式70

4.2.2汇编语言常量71

4.2.3字符串72

4.2.4符号73

4.2.5表达式73

4.3寻址方式74

4.3.1立即寻址75

4.3.2绝对寻址75

4.3.3累加器寻址76

4.3.4直接寻址76

4.3.5间接寻址77

4.3.6存储器映像寄存器寻址82

4.3.7堆栈寻址83

4.4指令系统83

4.4.1算术运算指令83

4.4.2逻辑指令90

4.4.3程序控制指令91

4.4.4存储和装入指令96

4.5软件开发过程99

4.5.1软件开发过程概述99

4.5.2汇编语言程序的编写方法101

4.5.3公共目标文件格式（COFF）106

4.5.4汇编源程序的编辑、汇编和链接过程113

4.6习题与思考题117

第5章 DSP集成开发环境CCS及其使用118

5.1 CCS 3.3简介118

5.2 CCS 3.3安装及设置119

5.2.1系统配置要求119

5.2.2安装CCS119

5.2.3 CCS setup配置程序119

5.2.4启动CCS IDE120

5.3 CCS 3.3集成开发环境应用120

5.3.1概述120

5.3.2 CCS的窗口、菜单和工具条120

5.3.3建立工程文件125

5.3.4编辑源文件126

5.3.5构建工程127

5.3.6调试127

5.3.7断点设置129

5.3.8探针断点130

5.3.9分析/调整132

5.3.10通用扩展语言GEL134

5.4仿真中断与I/O端口134

5.4.1用Simulator仿真中断134

5.4.2用Simulator仿真I/O端口137

5.5仿真实例140

5.5.1 DSP程序开发过程140

5.5.2探点的设置和图形的显示145

5.6习题与思考题148

第6章 DSP中C程序设计149

6.1简介149

6.2 C/C++程序设计150

6.2.1面向DSP的C/C++程序设计原则150

6.2.2 C/C++程序设计流程151

6.2.3 C/C++程序设计框架152

6.3 C/C++语言数据结构及语法154

6.3.1 C/C++数据结构154

6.3.2 C/C++控制语句162

6.4 C/C++语言函数168

6.4.1 C/C++自定义函数168

6.4.2中断函数170

6.5 C/C++库函数173

6.5.1常用库函数173

6.5.2 CCStudio库函数178

6.5.3 DSPLIB库179

6.5.4 IMGLIB库179

6.6 C++类与文件操作179

6.6.1 C++类179

6.6.2 C/C++文件操作181

6.7 TMS320C54X C语言编程183

6.7.1存储器模式183

6.7.2寄存器规则185

6.7.3函数调用规则185

6.7.4中断处理186

6.7.5表达式分析186

6.8用C语言和汇编语言混合编程187

6.8.1独立的C模块和汇编模块接口187

6.8.2从C程序中访问汇编程序变量189

6.8.3在C程序中直接嵌入汇编语句190

6.9习题与思考题191

第三篇 TMS320C54XDSP硬件设计及应用实例195

第7章 DSP最小系统设计195

7.1 TMS320C54X硬件组成及最小系统设计195

7.1.1 TMS320C54X硬件组成195

7.1.2 TMS320C54X最小系统设计195

7.2 TMS320C54X的时钟及复位电路设计197

7.2.1时钟电路设计197

7.2.2复位电路设计199

7.3供电系统设计200

7.3.1 DSP供电方案200

7.3.2 DSP电源电路201

7.4外部存储器和I/O扩展设计203

7.4.1外扩数据、程序存储器电路设计203

7.4.2 I/O（输入输出接口）扩展电路设计206

7.4.3串口通信电路210

7.4.4外部中断控制电路211

7.5 A/D和D/A接口设计211

7.5.1 DSP与A/D转换器的接口211

7.5.2 DSP与D/A转换器的接口214

7.5.3 3V和5V混合逻辑设计214

7.6 JTAG在线仿真调试接口电路216

7.7习题与思考题219

第8章 应用实例分析220

8.1 FIR滤波器的C54X实现方法220

8.1.1 FIR滤波器基本原理220

8.1.2 FIR滤波器程序设计220

8.2 IIR滤波器的C54X实现方法225

8.2.1 IIR滤波器基本原理225

8.2.2 IIR滤波器实现举例226

8.3快速傅里叶变换（FFT）的C54X实现方法238

8.3.1 FFT基本原理238

8.3.2 FFT的C语言实现240

8.4正弦和余弦信号发生器C54X实现方法244

8.4.1信号产生基本原理244

8.4.2信号产生程序设计245

8.5习题与思考题250

第9章 基于TMS320C54XDSP软硬件完整系统的开发252

9.1系统简介252

9.2系统硬件设计253

9.2.1整体设计253

9.2.2时钟电路254

9.2.3电源模块254

9.2.4 DSP的存储器扩展255

9.2.5 DSP的BootLoader256

9.2.6指纹传感器FPS200256

9.2.7逻辑控制单元CPLD257

9.2.8数据通信单元USB259

9.3系统软件设计261

9.3.1概述261

9.3.2指纹识别的预处理261

9.3.3系统初始化262

9.4印刷电路板设计及系统调试265

9.4.1印刷电路板的设计265

9.4.2系统的调试266

9.5独立系统实现268

9.6习题与思考题271

附录A常用C5000系列DSP芯片的引脚图272

附录B缩写词的英文对照276

参考文献278