TMS320C54x 实用教程

内容简介

　　数字化的浪潮正在迅速地席卷全球。数字信号处理（DSP）作为数字化最重要的基础技术之一，无论在其应用的广度还是深度方面，都正以前所未有的速度向前发展。DSP技术是在理论上与工程实践上都具有相当难度的高新技术。本教程是为DSP技术类课程的实验和业界工程师的培训而组织编写的。德州仪器公司（TI）的TMS320C54x是一个优秀的16-bit定点DSP系列，在工程界得到广泛的应用，也很适合于在教学和培训中作为典型的DSP器件来使用。本教程作为与彭肩球和李玉柏编著的《DSP技术》四套的培训教材，分为四部分。第一部分是TMS320C54x系列DSP硬件结构和软件结构的介绍。第二部分是开发环境的介绍。在注意资料完整性和新颖性的同时，强调了实用性。第三部分是电子科技大学－德州仪器DSP实验室设计的一组实验。学生通过这组实验，可以基本掌握TMS320C54x的特性和开发环境的使用，以及主要的数字信号处理算法及其DSP实现方法与技巧，为进一步的研究与开发作好准备。第四部分简要介绍电子科技大学－德州仪器DSP实验室开发的一套实验和开发系统（DES）。它将DSP的开发工具和虚拟仪器（信号源、示波器、频谱仪等）结合在一起，充分利用PC机的资源，形成完整的实验和开发平台，从而可以大大地提高系统的灵活性和性能价格比。本书适合于作为电子类学科研究生和高年级本科生DSP技术类课程的实验教材和DSP工程师的培训教材。对于从事DSP开发的工程技术人员，本书也不失为一本有用的技术手册。

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图书目录

第一部分  TMS320C54x概述
第一章  TMS320C54x概述
1. 1  概述
1. 2  TMS320C54x系列DSP的主要特征
第一章  TMS320C54x的结构
2. 1  结构概述
2. 2  总线结构
2. 3  中央处理器单元（ CPU）
2. 3. 1　算术逻辑单元（ALU）
2. 3. 2　累加器
2. 3. 3　桶形移位器
2. 3. 4　乘法器／加法器单元
2. 3. 5　比较, 选择和存储单元（ CSSU）
2. 3. 6　指数编码器
2. 3. 7　CPU状态和控制寄存器
2. 4　中央存储器组织
2. 4. 1　片内ROM
2. 4. 2　片内双访问RAM（DARAM）
2. 4. 3　片内单访问RAM（SARAM）
2. 4. 4　片内存储空间保护
2. 5　存储器映射寄存器
2. 6　片内外设
2. 6. 1　通用I/O引脚2.5
2. 6. 2　软件可编程等待状态发生器
2. 6. 3　可编程块切换逻辑
2. 6. 4　主机接口
2. 6. 5　硬件定时器
2. 6. 6　时钟发生器
2. 6. 7　串口
2. 7　外部总线接口
2. 8  IEEE 1149. 1标准扫描逻辑
第三章　TMS320C54x的引脚和信号说明
第四章　TMS320C54x数据存储器寻址方式
4. 1　立即数寻址
4. 2　绝对地址寻址
4. 2. 1  dmad寻址
4. 2. 2  pmad寻址
4. 2. 3  PA寻址
4. 2. 4  （lk）寻址
4. 3　累加器寻址
4. 4　直接寻址
4. 5　间接导址
4. 5. 1　单操作数寻址
4. 5. 2　双操作数寻址方式
4. 6　存储器映射寄存器寻址
4. 7　堆栈寻址
第五章　汇编语言指令系统
5. 1　符号与编写
5. 2　指令系统概述
5. 3　各条指令的介绍
ABDST
ABS
ADD
ADDC
ADDM
ADDS
AND
ANDM
B[D]
BACC[D]
BANZ［D］
BC[D]
BIT
BITF
BITT
CALA[D]
CALL[D]
CC[D]
CMPL
CMPM
CMPR
CMPS
DADD
DADST
DELAY
DLD
DRSUB
DSADT
DST
DSUB
DSUBT
EXP
FB[D]
FBACC[D]
FCALA[D]
FCALL[D]
FIRS
FRAME
FRET[D]
FRETE[D]
IDLE
INTR
LD
LD
LDM
LD || MAC[R]
LD || MAS[R]
LDR
LDU
LMS
LTD
MAC[R]
MACA[R]
MACD
MACP
MACSU
MAR
MAS[R]
MASA[R]
MAX
MIN
MPY[R]
MPYA
MPYU
MVDD
MVDK
MVDM
MVDP
MVKD
MVMD
MVMM
MVPD
NEG
NOP
NORM
OR
ORM
POLY
POPD
POPM
PORTR
PORTW
PSHD
PSHM
RC[D]
READA
RESET
RET［D］
RETE[D]
RETF[D]
RND
ROL
ROLTC
ROR
RPT
RPTB[D]
RPTZ
RSBX
SACCD
SAT
SFTA
SFTC
SFTL
SQDST
SQUR
SQURA
sQURS
SRCCD
SSBX
ST
STH
STL
STLM
STM
ST || ADD
ST || LD
ST || MAC[R]
ST || MAS[A]
ST || MPY
ST || SUB
STRCD
SUB
SUBB
SUBC
SUBS
TRAP
WRITA
XC
XOR
XORM
第六章  汇编指令
6. 1  段定义指令
6. 2　常数初始化指令
6. 3　段程序计数器定位指令
6. 4　输出列表格式指令
6. 5　引用其它文件的指令
6. 6　条件汇编指令
6. 7　汇编时的符号指令
6. 8　其它方面的汇编指令
第七章　宏
第八章　汇编源程序的语句格式
8. 1　标号域
8. 2　指令域
8. 3　操作数域
8. 4　注释
8. 5　常量
8. 5. 1　二进制整数
8. 5. 2　八进制整数
8. 5. 3　十进制整数
8. 5. 4　十六进制整数
8. 5. 5　字符常量
8. 5. 6　汇编时间常量
8. 6　字符串
8. 7　符号
8. 7. 1　标号
8. 7. 2　在命令行中定义符号常量（－d选项）
8. 7. 3　预定义符号常量
8. 8　表达式
8. 8. 1　操作符
8. 8. 2　表达式的上溢和下溢
8. 8. 3　预定义表达式
8. 8. 4　条件表达式
8. 9　源程序列表
第二部分　TMS320C54x开发环境
第一章　简介
1. 1　TIDSP的支持技术
1. 2  软件开发工具简介
1. 3  TMS320标准C（ANSIC）优化编译器
1. 3. 1  C54x定点编译器
1. 3. 2  TMS320 ANSIC编译器的优化
1. 4  汇编语言工具
1. 4. 1  汇编器（Assembler）
1. 4. 2  连接器（linker）
1. 4. 3　归档器
1. 5　系统集成与调试工具
1. 5. 1  TMS 320调试接口（C/Assembly source debugger）
1. 5. 2　软仿真器（Simulator）
1. 5. 3  TMS320系统调试和评估工具
1. 5. 4  代码编辑器（code composer－－一种合成开发环境（IDE, Integrated Development Environment）
第二章　安装和使用工具
2. 1　在PC机里安装工具
2. 1. 1　系统要求
2. 1. 2　安装工具
2. 1. 3　设置环境
2. 1. 4　执行时的注意事项
2. 2　工具使用简介
2. 2. 1　汇编器和连接器的使用
2. 2. 2　简介C编译器
2. 3　公用目标文件格式（COFF）
2. 3. 1　COFF文件类型
2. 3. 2　段
2. 3. 3　汇编器如何处理段
2. 3. 4　连接器如何使用段
2. 3. 5　重定位
2. 3. 6　运行时的重定位
2. 3. 7　装入程序
2. 3. 8　COFF文件中的符号
2. 4　C编译器
2. 4. 1　shell程序
2. 4. 2　编译器的选项
2. 4. 3　指定文件名
2. 5　单独激活编译器的工具
2. 5. 1　编译器
2. 5. 2　激活分析器
2. 5. 3　激活优化器
2. 5. 4　激活代码生成器
2. 5. 5　激活内部列表公用程序
2. 5. 6　激活汇编器
2. 5. 7　激活连接器
2. 5. 8　激活归档器
2. 5. 9　激活绝对列表器
2. 5. 10　激活交叉引用列表
2. 5. 11　激活十六进制转换公用程序
2. 5. 12　激活从助记符到代数式程序的翻译公用程序
2. 6  DSKplus汇编器
2. 6. 1  DSKplus汇编器概述
2. 6. 2  DSKplus汇编器开发流程
2. 6. 3　激活DSKplus汇编器
2. 6. 4　为汇编器输入命名交叉目录
2. 7　DSKplus汇编器汇编指令
第三章  安装开发工具
3. 1  在Windows下安装软仿真器并调试
3. 1. 1  系统要求
3. 1. 2  第一步：安装软仿真器和调试软件
3. 1. 3　第二步：设置调试环境
3. 1. 4　第三步：校验配置
3. 2　安装 EVM
3. 2. 1　对系统的要求
3. 2. 2　第一步：将EVM板安装到PC上
3. 2. 3　第二步：安装调试器软件
3. 2. 4　第三步：安装调试器环境
3. 2. 5　第四步：检验安装
3. 2. 6　在Windows下使用调试器
3. 3　安装硬仿真器
3. 3. 1　系统要求
3. 3. 2　第一步：安装XDS510硬仿真控制器
3. 3. 3　第二步：安装调试器软件
3. 3. 4　第三步：设置调试环境
3. 3. 5　第四步：重新设置硬仿真器
3. 3. 6　第五步：向调试器描述目标系统
3. 3. 7　第六步：校验安装
3. 3. 8　在Windows 3. x中使用调试器
3. 4  DSKplus的安装和使用
3. 4. 1  DSKplus概述
3. 4. 2  安装DSKplus汇编器和调试器
3. 4. 3  DSKplus调试器和应用装载软件
第四章  C程库调试器使用指南
4. 1  代码开发环境和调试系统简介
4. 1. 1  TMS320C5XX C源程序调试器
4. 1. 2  分析接口
4. 1. 3　分析环境
4. 1. 4　如何准备要调试的程序
4. 1. 5  激活调试器
4. 1. 6　退出调试器
4. 1. 7　调试TMS3205xx程序
4. 2　C调试器
4. 2. 1　激活调试器并装入程序的目标代码
4. 2. 2　显示
4. 2. 3　汇编窗口
4. 2. 4　选择有效窗口
4. 2. 5　改变有效窗口的大小
4. 2. 6　迅速放大有效窗口
4. 2. 7　移动有效窗口
4. 2. 8　滚动显示窗口内容
4. 2. 9　显示sample的C源文件
4. 2. 10　执行部分代码
4. 2. 11　三种调试模式
4. 2. 12　打开另外一个文本文件, 然后重新显示C源文件
4. 2. 13　使用基本的运行命令
4. 2. 14　设置断点
4. 2. 15　对部分代码进行效率评估
4. 2. 16　单步执行代码
4. 2. 17　运行条件代码
4. 2. 18　WHATIS命令
4. 2. 19　清除命令窗口的显示域
4. 2. 20　显示集合数据类型的内容
4. 2. 21　以另外一种格式显示数据
4. 2. 22　改变一些值
4. 2. 23　定义存储器映射
4. 2. 24　定义自己的命令字符串
4. 2. 25　关闭调试器
4. 3　调试器的显示
4. 3. 1　调试器的模式和缺省显示
4. 3. 2　各种窗口及其内容
4. 3. 3　光标
4. 3. 4　关闭窗口
4. 4　输入和使用命令
4. 4. 1　命令行输人命令
4. 4. 2　使用菜单和下拉菜单
4. 4. 3　使用对话框
4. 4. 4　从批文件中输人命令
4. 4. 5　输入操作系统文件（仅用于DOS）
4. 5　定义存储器映射
4. 5. 1　存储器映射简介
4. 5. 2　符合用户要求的存储器映射
4. 5. 3　举例
4. 5. 4　识别可以使用的存储器范围
4. 5. 5　激活存储器映射
4. 5. 6　检查存储器映射
4. 5. 7　调试时修改存储器映射
4. 5. 8　仿真I/O空间（仅限于软仿真器）
4. 5. 9  仿真外部中断（仅限于软仿真）
4. 6  安装. 显示. 运行代码
4. 6. 1  代码显示窗口：查看汇编语言. C源代码
4. 6. 2　显示源程序（或其他文本文件）
4. 6. 3　加载目标代码
4. 6. 4　调试器在哪里寻找源文件
4. 6. 5　运行程序
4. 6. 6　暂停程序执行
4. 6. 7　度量基准
4. 7　管理数据
4. 7. 1　数据在哪里显示
4. 7. 2　管理数据的基本命令
4. 7. 3　改变数据值的基本方法
4. 7. 4　管理存储器中的数据
4. 7. 5　管理寄存器数据
4. 7. 6　管理DISP窗口的数据
4. 7. 7　管理WATCH窗口的数据
4. 7. 8　管理流水信息（只限于软仿真）
4. 7. 9　在另一种模式下显示数据
4. 8　使用软件断点
4. 8. 1　设置软件断点
4. 8. 2　清除软件断点
4. 8. 3　寻找已设置的软件断点
第三部分　TMS320C54x实验指南
第一章  C54x评估板（EVM）概述
1. 1　C541 EVM板概述
1. 1. 1　基本DSP系统概述
1. 1. 2  C54x EVM板概要
1. 1. 3　存储器接口
1. 1. 4　C54x EVM外部存储器接口
1. 2　系统启动
1. 2. 1　片内ROM或外部16-bit EPROM引导
1. 2. 2  系统初始化
1. 3  BVM板的模拟I/O口
1. 3. 1　同步串口
1. 3. 2　TLC320AC01模拟接口电路
1. 3. 3　软件堆栈
1. 3. 4　上下文切换
1. 3. 5　中断控制
1. 3. 6　中断优先权
1. 3. 7　循环寻址
1. 3. 8　缓冲串口
实验一　EVM的使用与基本编程
第二章  C54x DSK的使用
2. 1　软件考虑
2. 1. 1　DSP软件
2. 1. 2　DSP编程技巧
2. 1. 3　PC主机的软件
2. 1. 4　主机编程技巧
2. 2　硬件
2. 2. 1　电源与电缆
2. 2. 2　DSK通信协议
2. 2. 3　使用PAL器件
2. 2. 4　连接板插头
2. 2. 5　连接XDS510仿真器
2. 3　初始化子程序
2. 3. 1　通信连接（CommLink）的初始化
2. 3. 2　串口和TLC320AC01初始化
实验二  DSK的使用与基本编程
第三章　算术与逻辑运算
3. 1　除法和求模运算法则
3. 2　正弦. 余弦和平方根
3. 3　扩展精度运算
3. 3. 1　加法与减法
3. 3. 2　乘法
3. 4　浮点运算
3. 5　逻辑运算
实验三　C54X的算术运算
第四章　通用数字信号处理
4. 1　有限冲激响应滤波器（FIR）
4. 2  无限冲激响应滤波器（IIR）
实验四  数字滤波器
4. 3  自适应滤波
实验五  自适应滤波器的实现
4. 4  快速傅立叶变换（FFT）
4. 4. 1  实数FFT运算序列的存储分配
4. 4. 2  实数FFT运算算法
实验六  FFT的实现
第五章  DSP应用举例
5. 1  语音编码中对激励信号的码本研究
5. 2  信道解码的Vitetbi算法
实验七  CELP码本搜索其法和Viterbi算法实现
第四部分　TMS320C54x DSP开发. 实验系统(DES)
第一章  DES概述
1. 1  信号源
1. 2  DES接口
1. 3  虚拟示波器和频谱仪
1. 4  操作界面
第二章　DES配套实验简介
第三章　编写DSP实验程序
3. 1　DES内存分配
3. 2　设置程序启动地址和中断向量表
3. 3　设置断点
3. 4　串口的使用
3. 5　使用虚拟示波器和频谱仪
第四章　一个FIR低通滤波器示例程序
第五章　DES软件使用说明
5. 1　软件的安装
5. 2　启动程序
5. 3　主要菜单项
5. 4　显示及修改寄存器
5. 5　内存操作
5. 6　支持的命令及其语法