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第一章　数字信号处理器技术综述1

1.1 什么是数字信号处理、DSP技术和实时实现1

1.2　数字信号处理器技术的发展及现状2

1.2.1 数字信号处理理论和实现技术的发展2

1.2.2　数字信号处理器技术发展现状4

1.3　数字信号处理技术的应用7

1.4 数字信号处理器技术特点及其与通用计算机、单片机的区别10

1.5　数字信号处理器技术实现的结构和特点14

1.5.1　处理器实现的两种结构14

1.5.2　处理器的多总线和流水线15

1.5.3　处理器的主频和并行技术15

1.5.4　数字信号处理器技术并行结构实现的分类16

1.5.5　阵列处理器17

1.6　数字信号处理器开发工具20

1.7　数字信号处理技术开发实现方法22

小结24

习题与思考题25

第二章 现代数字信号处理器介绍26

2.1　DSP技术指标和分类26

2.2　专用数字信号处理器DSP28

2.3　通用数字信号处理器DSP30

2.3.1 世界第一片商业化通用数字信号处理器TMS320C1031

2.3.2　DSP16xx系列32

2.3.3　ADSP 21060 DSP32

2.3.4 TMS320C6201高速DSP35

2.3.5　TMS320C6455超高速定点DSP36

2.3.6　面向电信基础应用的TMS320TCl6486多核DSP．37

2.3.7　TMS320C28x控制DSP39

2.3.8　TMS320C5000 DSP+RISC40

2.3.9　TMS320C55x低功耗DSP41

2.3.10　OMAP5910处理器43

小结45

习题与思考题45

第三章 C54x数字信号处理器结构47

3.1 结构概述47

3.2　总线结构48

3.3　CPU内核50

3.4　指令流水线51

3.5　存储器组织结构52

3.5.1 程序空间54

3.5.2　数据空间56

3.5.3　CPU寄存器56

3.6　系统控制59

3.6.1　数据地址及程序地址生成59

3.6.2　系统复位60

3.6.3　中断系统61

3.6.4　节电模式64

3.7　片上外设65

3.7.1　通用I/O引脚66

3.7.2　定时器66

3.7.3　时钟发生器67

3.7.4　多通道缓冲串口（McBSP）70

3.7.5　DMA控制器76

3.7.6　外部总线接口78

3.7.7　主机接口（HPI）82

3.8　JTAG边界扫描逻辑（IEEE 1149.1标准）86

3.9　C54x DSP芯片引脚及功能87

3.10　现代高性能DSP与C54x DSP的对比92

3.10.1　VLIW结构下的总线、CPU与指令流水线92

3.10.2　存储器结构（blocks与banks）94

3.10.3　外部存储器接口（EMIF）94

小结96

习题与思考题97

第四章　C54x数字信号处理器程序设计开发基础98

4.1　C54x DSP汇编程序设计基础98

4.1.1　汇编程序语句基本结构98

4.1.2　汇编语言数据类型101

4.1.3　表达式103

4.2　数据寻址方式104

4.2.1　立即数寻址104

4.2.2　绝对寻址105

4.2.3　累加器寻址106

4.2.4　直接寻址106

4.2.5　间接寻址107

4.2.6　存储器映射寄存器寻址113

4.2.7　堆栈寻址113

4.3　汇编语言指令系统114

4.3.1　算术指令117

4.3.2　逻辑指令122

4.3.3　程序控制指令122

4.3.4　装入和存储指令127

4.4　汇编伪指令128

4.4.1　段定义伪指令128

4.4.2　初始化常数伪指令131

4.4.3　段程序计数器定位伪指令136

4.4.4　输出列表格式伪指令136

4.4.5　文件引用伪指令137

4.4.6　条件汇编伪指令137

4.4.7　符号定义伪指令137

4.4.8　其他方面的汇编伪指令138

4.4.9　C54x汇编伪指令列表139

4.5　C54x DSPC程序开发基础141

4.5.1　C54x DSPC语言特点141

4.5.2　C54x C程序数据类型142

4.5.3　关键字142

4.5.4　寄存器变量145

4.5.5　asm语句145

4.5.6　pragma伪指令146

4.5.7　初始化静态和全局变量148

4.6　C54xDSP C与汇编混合编程148

4.6.1 独立的DSP C和汇编接口149

4.6.2　DSP C程序中访问汇编变量和常量151

4.6.3　DSP C程序中直接嵌套汇编语句154

4.6.4　利用DSP C编译器的内联（intrinsics）函数访问汇编语句155

4.7　C54x DSP C程序的优化156

4.7.1　C54x C优化编译器156

4.7.2　优化特性157

4.7.3　C54x DSP C程序优化选项158

4.7.4 C与汇编语言混合编程优化考虑163

小结163

习题与思考题163

第五章 C54x数字信号处理器开发工具165

5.1 数字信号处理器软件开发环境及流程165

5.2　TI DSP系统调试和评估工具167

5.2.1　DSP入门套件（学习板）DSK167

5.2.2　TMS320 DSP评估模块（板）EVM169

5.2.3　TMS320 DSP在线仿真器XDS和Emulator170

5.2.4　软件仿真器（Simulator）172

5.2.5 TMS320 DSP调试程序（C Source Debugger）172

5.3 公用目标文件格式（COFF）介绍172

5.3.1 COFF文件中的段173

5.3.2　段程序计数器174

5.3.3　COFF文件中的符号174

5.4　C54x DSP C编译器（C Compiler）174

5.4.1　关于C编译器175

5.4.2　调用C编译器176

5.5　C54x汇编器（Assembler）176

5.5.1　源程序列表文件177

5.5.2　汇编器的使用178

5.6　C54x链接器（Linker）179

5.6.1　链接器的使用180

5.6.2　链接器命令文件182

5.6.3　链接器对段的处理184

5.7　档案管理器（Archiver）185

5.8　绝对列表器186

5.9　交叉引用列表器187

5.10　其他工具189

5.10.1 十六进制转换公用程序189

5.10.2　助记符-代数式转换程序190

小结190

习题与思考题191

第六章　C54x处理器可视化集成开发环境CCS192

6.1　可视化集成开发环境C54x CCS193

6.2　CCS软件安装与设置193

6.2.1　系统配置193

6.2.2　系统安装194

6.2.3 CCS存储器模型设置195

6.3　用CCS开发程序的基本过程196

6.3.1　建立项目（project）文件197

6.3.2　编译并运行程序198

6.4　利用图形工具观察数据和图形199

6.4.1　观察数据199

6.4.2　观察图形数据200

6.4.3　动态显示数据和图形201

6.5　设置断点和测试点202

6.5.1　设置断点202

6.5.2　设置测试点202

6.6　代码性能测试（profiling）203

6.7　仿真中断与I/O端口204

6.7.1　用simulator仿真中断204

6.7.2　用simulator仿真I/O口208

6.8　CCS的GEL语言编程213

小结213

习题与思考题213

第七章 DSP/BIOS嵌入式软件开发215

7.1　DSP/BIOS概述215

7.1.1　多任务应用系统215

7.1.2　DSP/BIOS与操作系统216

7.1.3　CCS中的DSP/BIOS组件217

7.2　DSP/BIOS常用模块222

7.2.1　概述222

7.2.2　监测223

7.2.3　线程调度226

7.2.4　存储器管理228

7.2.5　数据I/O229

7.3　DSP/BIOS软件开发233

7.3.1　DSP/BIOS程序开发过程233

7.3.2　DSP/BIOS程序源文件．234

7.3.3　DSP/BIOS启动序列235

7.3.4　DSP/BIOS软件开发举例236

7.4　RTDX原理及应用243

7.4.1　RTDX原理243

7.4.2　RTDX应用245

7.4.3　RTDX实例245

小结247

习题与思考题247

第八章 数字信号处理器软硬件设计与应用248

8.1 C54x数字信号处理器程序设计．248

8.1.1　循环寻址编程248

8.1.2　DSP位倒序寻址编程250

8.1.3　扩展精度运算253

8.2　C54x程序设计举例255

8.2.1　正弦波产生器255

8.2.2　梳状滤波器的实现258

8.2.3　快速傅里叶变换FFT260

8.3　C54x数字信号处理器硬件设计268

8.3.1　复位及电源管理268

8.3.2　等待状态产生270

8.3.3　存储空间块切换逻辑271

8.3.4　DSP模拟接口273

8.3.5　DSP与存储器接口273

8.3.6　JTAG在线仿真调试接口设计274

8.3.7　DSP自举引导BOOT_LOADER276

8.4　DSP应用举例279

8.4.1　有限冲激响应滤波器FIR279

8.4.2　m序列发生器283

8.4.3　手机信号实时频谱分析285

8.4.4　LMS自适应滤波器系统分析与应用288

8.5　全球DSP设计竞赛295

小结295

习题与思考题296

第九章　现代数字信号处理技术系统开发297

9.1 数字信号处理系统算法仿真与实现——MATLAB/Simulink297

9.1.1 MATLAB/Simulink简介298

9.1.2 MATLAB/Simulink与DSP299

9.1.3　CCS Link组件功能及特点301

9.1.4 利用MATLAB/Simulink开发调试DSP304

9.2　数字信号处理系统算法实现——FPGA312

9.2.1　FPGA与DSP312

9.2.2　FPGA的DSP开发方法315

9.2.3　具有DSP模块的FPGA器件325

9.3 数字信号处理系统DSP外围解决方案——TI模拟器件327

9.3.1　DSP系统设计及外围器件328

9.3.2　运算放大器种类及开发329

9.3.3　A/D、D/A种类及开发338

9.3.4　直流稳压电源种类及开发344

9.3.5　其他DSP外围器件种类348

小结350

习题与思考题350

第十章　数字信号处理技术开发及原理实验指导352

10.1 实验设备及系统构成352

10.2　TMS320C5402 DSK实验板353

10.2.1　C5402 DSK板硬件结构353

10.2.2　TLC320 AD50模数、数模转换器354

10.2.3　DSK实验板开发所需的存储器配置环境357

10.3　DSP技术基础实验358

10.3.1　CCS的使用及I/O口和中断仿真358

10.3.2　C54x存储器及Flash应用编程359

10.3.3　C54x多通道缓冲串口应用363

10.3.4　C54x定时器实验366

10.3.5　C54x外中断编程369

10.3.6 C54x异步通信接口UART实验370

10.4　数字信号处理基本原理实验371

10.4.1 信号时域频域关系及采样定理372

10.4.2　快速傅里叶变换FFT和信号功率谱分析377

10.4.3 FIR数字滤波器设计与DSP实现及应用381

10.4.4　IIR数字滤波器设计与DSP实现及应用384

10.4.5 滤波器应用——抑制载波的双边带AM调制386

10.4.6　采样率转换滤波器实验387

10.5 数字信号处理技术应用综合实验389

10.5.1 抑制载波双边带AM调制与解调器的性能评估系统389

10.5.2　2DPSK相位调制与解调器的性能评估系统390

10.5.3　数字振荡器391

10.5.4　音频扰频器与解扰器391

10.5.5　数字录放机391

10.5.6　模拟交通灯DSP控制设计392

10.5.7　模拟电梯自动控制程序392

10.5.8　数字广告大屏幕显示392

10.5.9 自相关运算在信号提取中的应用——从噪声中提取正弦波信号393

10.5.10　自适应系统识别393

10.5.11　卷积码的编、解码器394

10.5.12　RS码的编、解码器394

10.5.13　RTDX系统应用395

附录397

附录A　C54x指令系统列表397

附录B　部分指令介绍408

附录C　实验参考程序425

附录D　C54x C编译器内联函数列表430

附录E　C54x系列DSP中断向量表431

参考文献434