数字信号处理器(Digital Signal Processors,简称DSPs)是为独立快速地实现各种数字信号处理(DSP)运算而专门设计的一种处理器件,它广泛应用于电气控制、通信、信号处理、仪器仪表、航空航天、生物医学和消费电子等领域。TMS320C2000系列DSPs芯片是美国德州仪器公司(Texas Instruments Incorporation,简称TI公司)的三大DSPs芯片系列之一,主要针对控制领域应用而设计,其中又以C28x子系列应用最为广泛。同时该系列芯片又与TI公司其他两大系列DSPs芯片(TMS320C5000系列和TMS320C6000系列)一样具有较强的信号处理能力。
本书在介绍DSPs芯片特点和应用的基础上,以TI公司C28x系列的TMS320F2812芯片为描述对象,系统地介绍了DSPs芯片的基本特点、硬件结构、工作原理、开发环境和使用方法,包括CPU内部结构、时钟和系统控制、存储空间及通用I/O接口、中断管理方式、片内外设、寻址方式和指令系统、集成开发环境CCS、DSP最小系统及相应软件设计等。
TMS320F2812芯片是目前C2000系列中应用最广泛、最具代表性的芯片。它不仅具有多数DSPs芯片广泛使用的32位内核结构、片内/外存储器映射、时钟和中断管理机制,而且还具有事件管理器(EV)、串行通信接口(SCI)、串行外设接口(SPI)、多通道缓冲串行口(McBSP)、eCAN总线模块和模数转换模块(ADC)等多种片内外设。它为实现高性能、高精度的数字控制提供了很好的解决方案,同时也是学习和熟悉DSPs芯片原理和开发应用的理想入门学习芯片。
本书结合作者多年来从事DSPs课程教学和项目开发的经验,通过介绍框架式学习方法使读者建立DSPs芯片的主要知识体系,避免初学者过早地陷入到细节学习中;通过介绍概念联系学习方法,力求使读者建立DSP系统的基本概念与逻辑概念、物理概念之间的联系,从而能更好地将DSPs的基本概念和原理应用到实际DSP系统的开发设计中。
全书共9章:
第1章:简要概述DSP系统和DSPs芯片的特点、应用现状、发展前景、芯片选型注意事项及TMS320F2812芯片性能特点和引脚分布;
第2章:介绍CPU的内部结构、主要寄存器和时钟控制系统;
第3章:介绍存储器组成、分配、扩展,以及外部扩展接口和应用;
第4章:介绍中断及中断扩展模块的结构、工作原理和使用方法;
第5章:介绍EV、SCI、SPI、McBSP、eCAN和ADC等片内外设模块的结构、特点和工作方式,并给出应用实例;
第6章:介绍寻址方式和汇编指令系统;
第7章:介绍DSPs开发中涉及的伪指令、宏指令和链接器命令文件的编写;
第8章:介绍集成开发环境和开发流程;
第9章:介绍DSP最小系统的硬件设计,并给出相关应用程序。
本书可作为自动化、电子信息工程、通信工程等电类专业的高年级本科生及研究生的教学用书,也可以作为从事TMS320F2812 DSPs芯片开发的科研及工程技术人员的参考用书。
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