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中图法分类:无线电电子学、电讯技术
图书名称:现代DSP技术及应用
出版日期:2012-03-01
作者:梁义涛
Isbn:9787302270720
定价:38.00
开本:16
页数:23.75
字数:574
装帧:平装
丛书名:21世纪高等学校规划教材·电子信息
  • 简介
  • 本书以德州仪器(TI)公司的16位定点DSP TMS320C54x和CVTDSPⅡ实验系统为例,详细描述了DSP系统的设计与实现方法。首先,绪论部分介绍了DSP的基础知识、最新的技术发展以及DSP系统的设计概要; 然后详细讲解了TMS320C54x的硬件结构、TMS320C54x的指令系统、TMS320C54x的软件开发和DSP集成开发环境; 接着讨论了TMS320C54x片内外设和TMS320C54x基本系统设计,并介绍了汇编应用程序设计及语音信号采集系统设计; 最后结合CVTDSPⅡ实验系统,由浅入深地给出7个完整的实验设计,方便读者更深入地理解和掌握DSP系统的开发语言和开发环境。
      本书可作为高等院校电子信息类学科的研究生和高年级学生的教材,也可供从事DSP芯片开发应用的广大工程人员参考。
  • 前言
  • 数字信号处理是一种用离散的数字或符号序列来表示信号,并利用数字硬件或计算机对这些离散序列进行处理的技术。它利用计算机或专用的数字处理设备,以数值计算的方法对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩和识别等加工处理。DSP芯片(也称数字信号处理器)的出现为数字信号处理技术提供了广阔的发展和应用空间,有力地推动了数字信号处理技术的应用普及。目前,随着DSP芯片性价比的不断提高,开发平台日臻完善,使其在通信、雷达、航天、医疗、高速控制、家电、网络等众多领域中得到广泛而深入的应用。
      近年来,DSP技术课程已经在许多高等院校开设,且受到日益广泛的重视。编者结合日常教学的实际需求,针对目前国内应用较为广泛且实验系统资源相对丰富的TI公司生产的TMS320C54x系列DSP芯片,以详细讲解DSP工作原理为基础,给出典型的软硬件设计实例,提供一定的实验设计,供学生实践,旨在由浅入深地引导学生了解和掌握相关设计技术和要求。
      本书共10章。第1章主要概述了DSP芯片的特点、分类、发展、应用及其系统设计过程,并简述了TI公司最新的DSP系列芯片产品。第2章详细介绍TMS320C54x系列芯片的基本结构和工作原理,并有针对性地介绍了教学实验系统使用的TMS320VC5416芯片的结构及特性。第3章分类讲述了TMS320C54x的寻址方式和汇编指令系统。第4、5章介绍了TMS320C54x软件开发过程和DSP集成开发环境。第6章介绍了TMS320C54x的片内外设接口。第7章介绍了典型的TMS320C54x基本系统设计。第8、9章以TMS320C54x为例介绍了数字信号处理和通信系统中常见的算法和代表性的应用。第10章在详细介绍CVTDSPⅡ实验系统后,按照先易后难、先基本后综合的顺序给出7个实验,每个实验均由“实验目的”、“ 实验器材”、“ 实验内容”、“ 基础知识”、“ 实验步骤及参考程序”和“实验报告”组成,供读者实践。
      本书作者均为河南工业大学具有副教授职称的一线教师,拥有丰富的教学实践经验。其中,第1、2章由傅洪亮编写,第3章及附录由王锋编写,第4、5章由梁义涛编写,第6、8章由樊超编写,第7、9章由杨铁军编写,第10章由李岚编写。在本书的编写过程中,得到了鲁维扬、李旭东、连丽平、李攀、常华、朱远坤、李明瑞、侯利龙、鲁淑杰、庞蕊等的大力支持和帮助,在此表示衷心的感谢。
      由于作者水平有限,对于书中不当之处,恳请广大读者批评指正。

      编者
      2011年10月
  • 目录
  • 第1章绪论

    1.1引言

    1.1.1数字信号处理概念简介

    1.1.2研究数字信号处理实现技术的必要性

    1.1.3数字信号处理的实现

    1.1.4DSP系统简介

    1.1.5DSP系统的特点

    1.2DSP芯片

    1.2.1DSP芯片的结构特点

    1.2.2DSP芯片的分类

    1.2.3DSP芯片的发展及趋势

    1.2.4DSP芯片的应用

    1.3TI主要DSP芯片概述

    1.3.1TI DSP芯片命名规则

    1.3.2DSP芯片系列简介

    1.4DSP系统设计概要

    1.4.1DSP系统设计过程

    1.4.2DSP芯片的选择


    第2章TMS320C54x的硬件结构

    2.1TMS320C54x的基本结构及特性

    2.1.1TMS320C54x的基本结构

    2.1.2TMS320C54x的主要特性

    2.2总线结构

    2.2.1内部总线结构

    2.2.2外部总线结构

    2.3中央处理单元

    2.3.1算术逻辑运算单元(ALU)

    2.3.2累加器A和B

    2.3.3桶形移位器

    2.3.4乘法器/加法器单元(MAC)

    2.3.5比较、选择和存储单元(CSSU)

    2.3.6指数编码器(EXP)

    2.3.7CPU状态和控制寄存器

    2.4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

    2.4.4I/O存储空间

    2.5TMS320C54x系统控制

    2.5.1程序地址的产生

    2.5.2流水线

    2.5.3中断

    2.5.4系统复位

    2.5.5省电和保持方式

    2.6TMS320VC5416的结构、特性与引脚


    第3章TMS320C54x的指令系统

    3.1指令的表示方法

    3.1.1指令中的符号

    3.1.2指令中的运算符

    3.2寻址方式

    3.2.1立即寻址

    3.2.2绝对寻址

    3.2.3累加器寻址

    3.2.4直接寻址

    3.2.5间接寻址

    3.2.6存储器映像寄存器寻址

    3.2.7堆栈寻址

    3.3指令系统

    3.3.1算术运算指令

    3.3.2逻辑运算指令

    3.3.3程序控制指令

    3.3.4存储和装入指令


    第4章TMS320C54x的软件开发

    4.1TMS320C54x软件开发过程

    4.2汇编语言程序的编写方法

    4.2.1汇编语言源程序举例

    4.2.2汇编语言常量

    4.2.3汇编源程序中的字符串

    4.2.4汇编源程序中的符号

    4.2.5汇编源程序中的表达式

    4.3汇编伪指令和宏指令

    4.3.1汇编伪指令

    4.3.2宏及宏的使用

    4.4汇编语言程序设计

    4.4.1程序的控制与转移

    4.4.2数据块传送程序

    4.4.3算术运算类程序

    4.5公共目标文件格式——COFF

    4.5.1COFF文件中的段

    4.5.2汇编器对段的处理

    4.5.3链接器对段的处理

    4.6汇编源程序的编辑、汇编和链接过程


    第5章DSP集成开发环境

    5.1CCS集成开发环境简介

    5.1.1CCS的安装及设置

    5.1.2CCS的窗口、菜单和工具条

    5.2CCS应用举例

    5.2.1应用实例

    5.2.2基本应用

    5.2.3探针和显示图形的使用

    5.3CCS工程项目的创建与调试

    5.3.1CCS工程项目的管理

    5.3.2CCS源文件的管理

    5.3.3通用扩展语言——GEL

    5.3.4程序的运行和控制

    5.3.5图形工具的使用

    5.3.6数据输入与输出


    第6章TMS320C54x片内外设

    6.1DSP片内外设概述

    6.2可编程定时器

    6.3串行口

    6.3.1串行口概述

    6.3.2标准同步串行口(SP)

    6.3.3带缓冲的串行接口(BSP)

    6.3.4时分复用串行接口(TDM)

    6.3.5多通道缓冲串行接口(McBSP)

    6.4主机接口(HPI)

    6.4.1HPI与主机的连接框图

    6.4.2HPI控制寄存器

    6.4.3标准8位主机接口HPI8

    6.4.4增强的8位HPI(HPI8)

    6.4.5应用举例


    第7章TMS320C54x基本系统设计

    7.1硬件设计概述

    7.2时钟电路

    7.2.1时钟发生器

    7.2.2硬件配置的PLL

    7.2.3软件可编程PLL

    7.3复位电路

    7.4电源电路

    7.4.1电源电压及电流要求

    7.4.2电源电压的产生

    7.4.3电源解决方案

    7.4.4电平转换电路

    7.5A/D和D/A接口设计

    7.5.1A/D接口设计

    7.5.2D/A接口设计

    7.6外部存储器和I/O扩展

    7.6.1C54x的外部总线结构

    7.6.2C54x外部访问等待状态的产生

    7.6.3外部存储器的扩展

    7.6.4TMS320C54x DSP与MPS430微处理器的接口设计

    7.6.5TMS320C54x DSP与PC并行接口的接口设计

    7.6.6TMS320C54x与PCI总线的接口设计

    7.7JTAG在线仿真调试接口电路设计


    第8章汇编应用程序设计

    8.1DSP应用系统设计的基本步骤

    8.2正弦信号发生器

    8.2.1信号产生算法原理

    8.2.2正弦波信号发生器的设计与实现

    8.3FIR数字滤波器

    8.3.1FIR滤波器的基本原理和结构

    8.3.2FIR滤波器的设计方法

    8.4快速傅里叶变换(FFT)


    第9章语音信号采集系统设计

    9.1语音接口芯片TLV320AIC23简介

    9.1.1引脚介绍

    9.1.2控制接口

    9.1.3寄存器映射

    9.1.4模拟接口

    9.1.5数字音频接口

    9.1.6音频采样率

    9.2硬件设计

    9.3软件设计


    第10章实验

    10.1实验箱说明书

    10.1.1简介

    10.1.2实验箱各单元的结构和功能

    10.2实验1(验证性实验): CCS软件的使用

    10.3实验2(验证性实验): 基本运算(一)

    10.4实验3(验证性实验): 基本运算(二)

    10.5实验4(验证性实验): 存储器实验

    10.6实验5(验证性实验): FFT变换

    10.7实验6(综合性实验): FIR滤波器设计

    10.8实验7(设计性实验): 步进电动机驱动


    附录

    附录ATMS320C54x指令系统一览表(按指令字母顺序排列)

    附录B伪指令汇总表


    参考文献
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