TMS320C6000 DSP實(shí)用技術(shù)與開發(fā)案例

第1章　概述　1
1.1　DSP的基本知識(shí)　1
1.1.1　DSP技術(shù)的發(fā)展歷程　1
1.1.2　DSP的特點(diǎn)　2
1.1.3　DSP的分類　3
1.2　各個(gè)公司的DSP介紹　4
1.2.1　TI公司的DSP芯片　4
1.2.2　其他公司的DSP芯片　10
1.3　TMS320C6000的概述　13
1.3.1　TMS320C6000簡介　13
1.3.2　TMS320C6000的構(gòu)成　13
1.3.3　TMS320C6000的并行處理特點(diǎn)　14
1.3.4　VLIW結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析　14
1.3.5　TMS320C6000的應(yīng)用　15
1.4　DSP發(fā)展方向及其應(yīng)用　15
1.4.1　中國國內(nèi)DSP的發(fā)展　15
1.4.2　DSP技術(shù)的發(fā)展趨勢　15
1.4.3　DSP的應(yīng)用　17
1.4.4　DSP新興市場及未來應(yīng)用發(fā)展方向　17
第2章　CPU結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)　20
2.1　CPU結(jié)構(gòu)　20
2.1.1　CPU組成　20
2.1.2　CPU數(shù)據(jù)通路　21
2.2　流水線　23
2.2.1　流水線概述　23
2.2.2　不同指令的流水操作　26
2.2.3　指令對(duì)流水線性能的影響　29
2.2.4　存儲(chǔ)器對(duì)流水線性能的影響　31
2.3　CPU控制寄存器　33
2.3.1　CSR寄存器　34
2.3.2　PDCTL寄存器　34
2.3.3　PCE1寄存器　35
2.3.4　FADCR寄存器　35
2.3.5　FAUCR寄存器　36
2.3.6　FMCR寄存器　36
2.4　匯編指令系統(tǒng)　37
2.4.1　指令和功能單元　37
2.4.2　延遲時(shí)隙　38
2.4.3　并行操作　39
2.4.4　條件操作　40
2.4.5　資源限制　41
2.4.6　尋址方式　43
2.5　匯編偽指令　44
2.5.1　常用的匯編偽指令　45
2.5.2　例程　47
第3章　仿真器與仿真軟件　50
3.1　仿真器的安裝和調(diào)試　50
3.1.1　仿真器的特點(diǎn)　50
3.1.2　仿真器的安裝　50
3.1.3　仿真器的配置　50
3.1.4　仿真器的調(diào)試　53
3.2　仿真軟件CCS的安裝和使用　55
3.2.1　CCS的主要特性　55
3.2.2　CCS的安裝和設(shè)置　57
3.2.3　創(chuàng)建新工程　62
3.2.4　工程調(diào)試　64
3.2.5　查看調(diào)試中的信息　72
3.2.6　CCS的圖形功能　76
3.2.7　CCS對(duì)數(shù)據(jù)的文件處理　81
3.2.8　編譯匯編和鏈接設(shè)置　82
3.2.9　CCS中的其他問題　83
3.3　 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)DSP/BIOS　85
3.3.1　概述和組成　85
3.3.2　生成程序　89
3.3.3　文件　91
3.3.4　監(jiān)測　92
3.3.5　線程　96
3.3.6　旗語和郵箱　102
3.3.7　時(shí)鐘和內(nèi)存管理　104
3.3.8　輸入輸出和管道　106
第4章　軟件設(shè)計(jì)和算法優(yōu)化　109
4.1　軟件設(shè)計(jì)　109
4.1.1　軟件開發(fā)工具簡介　109
4.1.2　軟件設(shè)計(jì)流程　110
4.2　編譯和連接　110
4.2.1　編譯　111
4.2.2　連接　112
4.2.3　配置文件　113
4.3　匯編語言程序設(shè)計(jì)　116
4.3.1　設(shè)計(jì)思路　116
4.3.2　設(shè)計(jì)過程　116
4.3.3　匯編優(yōu)化　124
4.4　DSP的C/C++語言程序設(shè)計(jì)　129
4.4.1　面向DSP的C/C++語言程序設(shè)計(jì)流程　130
4.4.2　標(biāo)識(shí)符和常數(shù)以及數(shù)據(jù)類型的說明　133
4.4.3　關(guān)鍵字說明　133
4.4.4　寄存器變量說明　136
4.4.5　直接嵌入?yún)R編指令　136
4.4.6　實(shí)用指令　137
4.5　 DSP的C/C++語言運(yùn)行環(huán)境　142
4.5.1　存儲(chǔ)器模式　142
4.5.2　字符串常量　144
4.5.3　寄存器規(guī)則　145
4.5.4　函數(shù)結(jié)構(gòu)和調(diào)用規(guī)則　145
4.5.5　C/C++語言與匯編語言的混合編程方法　146
4.5.6　C/C++程序使用內(nèi)聯(lián)的匯編函數(shù)　149
4.5.7　中斷處理　151
4.6　C/C++程序的編寫和優(yōu)化　152
4.6.1　代碼編寫　152
4.6.2　代碼分析　153
4.6.3　代碼編譯　155
4.6.4　代碼優(yōu)化　155
4.6.5　線性匯編　160
第5章　硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)　162
5.1　硬件結(jié)構(gòu)概述　162
5.2　片內(nèi)存儲(chǔ)器　163
5.2.1　片內(nèi)存儲(chǔ)器概述　163
5.2.2　C620x/670x片內(nèi)程序存儲(chǔ)器　163
5.2.3　C620x/670x片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器　166
5.2.4　C621x/671x/64x片內(nèi)存儲(chǔ)器　169
5.2.5　控制寄存器　174
5.3　中斷　175
5.3.1　中斷概述　175
5.3.2　中斷源　175
5.3.3　中斷寄存器　176
5.3.4　外部中斷信號(hào)時(shí)序　179
5.3.5　中斷響應(yīng)過程　180
5.3.6　中斷向量程序　181
5.4　定時(shí)器　183
5.4.1　定時(shí)器概述　183
5.4.2　定時(shí)器結(jié)構(gòu)　184
5.4.3　定時(shí)器寄存器　184
5.4.4　定時(shí)器的工作原理　186
5.4.5　定時(shí)器例程　187
5.5　EMIF接口　190
5.5.1　EMIF接口概述　190
5.5.2　EMIF接口寄存器　191
5.5.3　EMIF接口和SDRAM的連接　197
5.5.4　EMIF接口和SBRAM的連接　202
5.5.5　EMIF接口和異步設(shè)備的連接　204
5.5.6　EMIF接口的總線仲裁　205
5.5.7　EMIF接口外部存儲(chǔ)器的優(yōu)先級(jí)　206
5.5.8　EMIF接口的一些特殊狀態(tài)　207
5.6　外部擴(kuò)展總線　207
5.6.1　外部擴(kuò)展總線概述　207
5.6.2　外部擴(kuò)展總線寄存器　208
5.6.3　外部擴(kuò)展總線I/O口工作方式　211
5.6.4　外部擴(kuò)展總線主機(jī)口工作方式　215
5.6.5　外部擴(kuò)展總線的仲裁　220
5.6.6　外部擴(kuò)展總線的啟動(dòng)配置　221
5.6.7　外部擴(kuò)展總線連接多個(gè)DSP　222
5.7　DMA控制器　224
5.7.1　DMA概述　224
5.7.2　DMA結(jié)構(gòu)　225
5.7.3　DMA寄存器　226
5.7.4　DMA的操作　231
5.7.5　DMA應(yīng)用實(shí)例　236
5.8　EDMA控制器　239
5.8.1　EDMA概述　239
5.8.2　EDMA寄存器　240
5.8.3　EDMA參數(shù)RAM　243
5.8.4　EDMA的傳輸類型　245
5.8.5　EDMA的操作　246
5.8.6　QDMA　251
5.8.7　EDMA的應(yīng)用實(shí)例　252
5.9　緩沖串口　255
5.9.1　緩沖串口概述　255
5.9.2　緩沖串口結(jié)構(gòu)　256
5.9.3　緩沖串口寄存器　257
5.9.4　緩沖串口的操作　264
5.9.5　緩沖串口的SPI協(xié)議　271
5.9.6　緩沖串口用作通用I/O口　272
5.10　HPI接口　273
5.10.1　HPI接口概述　273
5.10.2　HPI接口的結(jié)構(gòu)　273
5.10.3　HPI接口寄存器　275
5.10.4　HPI接口的讀寫時(shí)序　277
5.10.5　HPI接口的操作　278
5.10.6　HPI接口應(yīng)用實(shí)例　282
5.10.7　HPI接口的啟動(dòng)　283
第6章　硬件系統(tǒng)開發(fā)　287
6.1　引腳信號(hào)　287
6.2　最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)　293
6.2.1　JTAG仿真口的設(shè)計(jì)　293
6.2.2　電源設(shè)計(jì)　295
6.2.3　時(shí)鐘信號(hào)的連接　298
6.2.4　復(fù)位和看門狗電路的連接　300
6.2.5　其他引腳和測試信號(hào)　301
6.2.6　最小系統(tǒng)的檢測　301
6.3　DSP和高速AD的連接　302
6.3.1　ADS5422的原理及結(jié)構(gòu)　302
6.3.2　ADS5422的信號(hào)輸入方式　304
6.3.3　ADS5422的時(shí)鐘輸入　305
6.3.4　ADS5422的采樣和數(shù)據(jù)格式　306
6.3.5　ADS5422和C6203B的連接　308
6.4　DSP和FIFO的連接　318
6.4.1　IDT72V2113的原理及結(jié)構(gòu)　318
6.4.2　IDT72V2113的字長和字深擴(kuò)展　321
6.4.3　IDT72V2113和C6203B的連接　323
6.5　DSP和FLASH的連接　325
6.5.1　FLASH的選擇　325
6.5.2　閃速存儲(chǔ)器SST29LE010　326
6.5.3　SST29LE010與C6211的連接　328
6.5.4　應(yīng)用FlashBurn擦寫FLASH　336
6.6　DSP和USB 2.0控制器的連接　338
6.6.1　USB總線概述　338
6.6.2　USB控制器CY7C68013　339
6.6.3　CY7C68013與C6203B的連接　344
6.7　DSP和音頻AD/DA的連接　348
6.7.1　TLC320AD50概述　348
6.7.2　AD50的引腳說明　349
6.7.3　AD50的初始化　351
6.7.4　AD50的硬件連接　354
6.7.5　AD50的軟件連接　357
6.8　DSP和異步串口的連接　357
6.8.1　通用串口模式　358
6.8.2　GPIO模式　360
6.8.3　總線擴(kuò)展模式　361
6.8.4　程序?qū)崿F(xiàn)　362
6.9　DSP仿真器的研制　370
6.9.1　系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)　371
6.9.2　系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)　372
第7章　算法實(shí)現(xiàn)　375
7.1　噪聲發(fā)生器　375
7.2　數(shù)字濾波器　377
7.2.1　FIR濾波器原理　377
7.2.2　MATLAB語言仿真　378
7.2.3　匯編語言代碼實(shí)現(xiàn)　379
7.3　RS編碼和GF域的運(yùn)算　382
7.4　語音編碼　386
7.5　遠(yuǎn)程DSP開發(fā)平臺(tái)　391
7.5.1　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)　391
7.5.2　工作原理　393
7.5.3　上層軟件設(shè)計(jì)　395
7.6　空間譜估計(jì)　396
7.6.1　MUSIC算法　396
7.6.2　算法實(shí)現(xiàn)　399
7.6.3　系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)　403
7.7　快速傅里葉變換　404
縮略語　419
參考文獻(xiàn)　421