TMS320C55x DSP原理及应用

第1章数字信号处理和DSP系统

1.1实时数字信号处理技术的发展

1.2数字信号处理器的特点

1.2.1存储器结构

1.2.2流水线

1.2.3硬件乘法累加单元

1.2.4零开销循环

1.2.5特殊的寻址方式

1.2.6高效的特殊指令

1.2.7丰富的片内外设

1.3德州仪器公司的DSP产品

1.3.1C24x系列和C28x系列

1.3.2C62x系列和C64x系列

1.3.3C67x系列和C33

1.3.4C54x系列和C55x系列

1.4DSP芯片的选择

1.4.1运算速度

1.4.2算法格式和数据宽度

1.4.3存储器

1.4.4功耗

1.4.5开发工具

1.5DSP应用系统设计流程

思考与练习题

第2章TMS320C55x的硬件结构

2.1TMS320C55xDSP的基本结构

2.1.1C55x的CPU体系结构

2.1.2指令缓冲单元（I）

2.1.3程序流程单元（P）

2.1.4地址流程单元（A）

2.1.5数据计算单元（D）

2.1.6指令流水线

2.2TMS320VC5509A的主要特性

2.2.1VC5509A的主要特性

2.2.2VC5509A的引脚功能

2.3TMS320C55x存储空间结构

2.3.1存储器映射

2.3.2程序空间

2.3.3数据空间

2.3.4I/O空间

思考与练习题

第3章TMS320C55x的指令系统

3.1寻址方式

3.1.1绝对寻址模式

3.1.2直接寻址模式

3.1.3间接寻址模式

3.2TMS320C55x的指令系统

3.2.1C55x指令的并行执行

3.2.2TMS320C55xDSP的汇编指令

思考与练习题

第4章C55x处理器的软件设计

4.1C55x处理器程序基本结构

4.1.1自我调度程序的基本结构

4.1.2应用嵌入式操作系统

4.2C语言程序开发及优化

4.2.1C语言中的数据类型

4.2.2对I/O空间进行寻址

4.2.3interrupt关键字

4.2.4onchip关键字

4.2.5C语言的优化

4.3C语言与汇编语言的混合编程

4.3.1在C语言中直接嵌套汇编语句

4.3.2C语言调用汇编模块的接口

4.4通用目标文件格式

4.4.1C/C++和汇编语言中段的分配

4.4.2寄存器模式设置

4.4.3链接命令文件

4.5C55x处理器的数字信号处理库和图像、视频处理库

4.5.1C55x的数字信号处理库

4.5.2C55x的图像、视频处理库

思考与练习题

第5章TMS320C55x的片内集成外设开发及测试

5.1C55x片内外设与芯片支持库简介

5.2时钟发生器

5.2.1时钟模式寄存器

5.2.2工作模式

5.2.3CLKOUT输出

5.2.4使用方法

5.2.5使用方法及实例

5.2.6时钟发生器的调试

5.3通用定时器

5.3.1结构框图

5.3.2工作原理

5.3.3使用方法

5.3.4通用定时器的应用

5.3.5通用定时器的调试

5.4外部存储器接口

5.4.1功能与作用

5.4.2外部寄存器接口硬件连接与配置

5.4.3外部寄存器接口的软件设置

5.5主机接口（EHPI）

5.5.1EHPI接口的非复用连接方式

5.5.2EHPI接口的复用连接方式

5.5.3EHPI口的寄存器

5.6多通道缓冲串口McBSP

5.6.1概述

5.6.2组成框图

5.6.3采样率发生器

5.6.4多通道选择

5.6.5异常处理

5.6.6McBSP寄存器

5.6.7多通道缓冲串口的应用

5.6.8McBSP串口的测试

5.7通用输入/输出端口GPIO

5.7.1GPIO口概述

5.7.2上电模式设定

5.7.3驱动程序开发

5.7.4通用输入/输出GPIO的测试

5.8DMA控制器

5.8.1概述

5.8.2通道和端口

5.8.3HPI的配置

5.8.4DMA传输配置

5.8.5DMA控制器的寄存器

5.8.6使用方法及实例

5.9I2C总线

5.9.1I2C总线简介

5.9.2I2C寄存器

5.9.3I2C模块的使用

5.10多媒体卡控制器

5.10.1多媒体卡控制器简介

5.10.2MMC/SD模式

5.10.3SPI模式

5.10.4MMC控制器的应用

5.11通用串行总线（USB）

5.11.1通用串行总线（USB）简介

5.11.2USB的DMA控制器

5.11.3USB模块的寄存器

5.11.4USB模块的应用

5.12模/数转换器（ADC）

5.12.1模/数转换器结构和时序

5.12.2模/数转换器的寄存器

5.12.3使用方法及实例

5.13实时时钟（RTC）

5.13.1实时时钟基本结构

5.13.2实时时钟的内部寄存器

5.13.3实时时钟的应用

5.14看门狗定时器（Watchdog）

5.14.1工作方式

5.14.2寄存器说明

5.14.3看门狗定时器的应用

5.15异步串口（UART）

5.15.1异步串口基本结构

5.15.2异步串口寄存器

5.15.3异步串口的应用

思考与练习题

第6章DSP集成开发环境CCS

6.1CCS功能简介

6.2CCS安装与设置

6.2.1CCS软件安装

6.2.2CCS设置

6.3CCS的基本操作

6.3.1CCS的窗口和工具条

6.3.2文件的编辑

6.3.3反汇编窗口的使用

6.3.4存储器窗口的使用

6.3.5寄存器窗口的使用

6.3.6观察窗口的使用

6.4创建工程项目

6.4.1工程项目的建立、打开和关闭

6.4.2向工程项目添加各类文件

6.4.3工程项目的构建

6.5利用CCS调试程序

6.5.1装载并运行程序

6.5.2断点的使用

6.5.3探针点的使用

6.5.4图形工具的使用

6.6程序分析工具的使用

6.7GEL工具的使用

6.8CCS开发DSP软件使用举例

思考与练习题

第7章TMS320C55x硬件设计实例

7.1DSP最小系统设计

7.1.1C55x的电源设计

7.1.2复位电路设计

7.1.3时钟电路设计

7.1.4JTAG接口电路设计

7.1.5程序加载部分

7.2A/D与D/A设计

7.2.1串行多路A/D设计

7.2.2高速并行A/D设计

7.2.3并行D/A设计

7.3C55x在语音系统中的应用

7.4手写系统的实现

7.5C55x在软件无线电中的应用

思考与练习题

第8章TMS320C55x软件设计实例

8.1卷积算法

8.1.1卷积算法

8.1.2卷积算法的MATLAB实现

8.1.3卷积算法的DSP实现

8.2有限冲激响应滤波器（FIR）的实现

8.2.1有限冲激响应滤波器的特点和结构

8.2.2有限冲激响应滤波器的MATLAB设计

8.2.3有限冲激响应滤波器DSP实现

8.3无限冲激响应滤波器（IIR）的实现

8.3.1无限冲激响应滤波器的结构

8.3.2无限冲激响应滤波器的MATLAB设计

8.3.3无限冲激响应滤波器的DSP实现

8.4快速傅里叶变换（FFT）

8.4.1快速傅里叶变换（FFT）算法

8.4.2快速傅里叶变换（FFT）的DSP实现

8.5语音信号编码解码（G.711）

8.5.1语音信号编解码原理

8.5.2语音信号编解码的DSP实现

8.6数字图像的锐化

8.7Viterbi译码

思考与练习题

附录A寄存器

附录BVC5510中断

附录CTMS320C55x的状态寄存器

附录DTMS320C55x的汇编指令集

附录ETMS320C55xDSP库函数

附录FVC5509系统部分原理图

习题答案

参考文献

　　为了适应初学者的需要，《TMS320C55xDSP原理及应用》（第二版）在内容上注意了由浅入深、图文并茂，全面系统地展开论述，在每章之后附上习题，方便读者理解和复习本章的内容；本书还对C55x芯片支持库、数字信号处理库和图像、视频处理库进行了介绍，并在附录中对数字信号处理库和图像、视频处理库的函数进行了详细说明；本书增加了大量的软硬件应用实例，并将篇幅扩展为两章。在书中介绍了大量实用DSP系统，能够满足DSP人员之所需，书中所列出的大量典型的应用实例，可在实际开发中直接引用，相信能够给开发者带来一些有益的帮助。　　本书以TMS320C55xDSP为重点，全面介绍了TMS320C5000DSP系统设计与开发。首先详细介绍了数字信号处理器的硬件结构、汇编指令、存储空间结构和寻址方式；其次介绍了C55x处理器中C语言与汇编语言的混合编程方法；然后从应用的角度，结合片内集成外设的结构和功能，给出了片内集成外设驱动程序开发方法及部分片内外设的调试方法；最后结合DSP软/硬件的设计，给出了详细的设计方法和丰富的应用实例。本书还对DSP的集成开发环境CCS的使用方法进行了详尽的描述。　　本书旨在从应用的角度使读者了解TMS320C55xDSP的体系结构和基本原理，熟悉DSP芯片的开发工具和使用方法，掌握DSP系统设计和软/硬件开发。　　本书内容丰富、新颖、实用性强，适合从事数字信号处理的科技人员和高校师生阅读。