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| 編輯推薦： |
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本书按照基础知识开发环境软件开发硬件开发综合实例的顺序，由浅入深、全面系统地介绍了DSP芯片的基本原理、开发过程和应用方法。首先，介绍了DSP系统的设计、DSP芯片的特点、DSP芯片的软硬件开发环境以及定点和浮点DSP的运算基础；其次，在介绍DSP芯片存储资源管理的基础上，重点介绍了基于C语言和汇编语言的软件开发方法；接着，介绍了DSP系统的硬件设计和开发方法；*后，通过实例介绍了DSP综合系统的开发过程和开发方法。
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| 內容簡介： |
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本书由浅入深、全面系统地介绍了DSP芯片的基本原理、开发和应用。首先介绍了DSP芯片的基本结构和特征，以及定点和浮点DSP处理的运算基础；其次介绍了DSP芯片的开发工具，重点介绍了目前广泛应用的CCS集成开发环境及其使用方法；接着，介绍了基于C语言和汇编语言的开发方法以及DSP芯片的存储资源管理，较为详细地介绍了DSP系统的软硬件设计方法；最后，通过应用实例介绍了DSP系统开发过程和DSP系统实现方法。
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| 關於作者： |
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1992年起，历任南京通信工程学院讲师、副教授、教授；1999年起，任解放军理工大学教授至今。主要从事数字语音信号处理、DSP 原理及应用等方面科研任务。获国家教学成果二等奖1项；国家科技进步二等奖1项；省部级教学成果一等奖2项；省部级科技进步一等奖2项；出版教材多部，其中1部为普通高等教育国家级规划教材。
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| 目錄：
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目 录
第1章 概述1
1.1 引言1
1.2 DSP系统2
1.2.1 DSP系统的基本构成2
1.2.2 DSP系统的特点2
1.2.3 DSP系统的设计与开发3
1.2.4 DSP系统的开发工具4
1.2.5 实时DSP系统5
1.3 DSP芯片概述6
1.3.1 DSP芯片的定义6
1.3.2 DSP芯片的特点6
1.3.3 DSP芯片的发展7
1.3.4 DSP芯片的分类8
1.3.5 DSP芯片的选择9
1.3.6 DSP系统的运算量12
1.3.7 DSP芯片的应用13
1.4 常用的DSP芯片14
1.4.1 TI公司DSP芯片14
1.4.2 ADI公司DSP芯片19
1.5 内容组织与常用术语20
1.5.1 内容组织结构20
1.5.2 常用术语21
本章小结21
习题与思考题22
第2章 DSP芯片的基本结构和特征23
2.1 引言23
2.2 DSP芯片的基本结构23
2.2.1 概述23
2.2.2 总线结构23
2.2.3 流水线25
2.3 中央处理单元（CPU）25
2.3.1 算术逻辑单元（ALU）26
2.3.2 累加器27
2.3.3 桶形移位寄存器27
2.3.4 乘累加单元28
2.3.5 寻址单元29
2.4 存储单元30
2.4.1 片内存储器30
2.4.2 存储器映射寄存器31
2.4.3 Cache31
2.4.4 外部扩展存储器32
2.5 集成外设与接口32
2.5.1 通用类外设33
2.5.2 通信类外设34
2.5.3 存储类接口35
2.5.4 DMA控制器35
2.5.5 专用外设与接口36
2.6 中断36
2.6.1 中断源37
2.6.2 中断优先级37
2.6.3 中断处理过程39
2.6.4 中断矢量表39
本章小结40
习题与思考题40
第3章 DSP芯片的开发环境41
3.1 引言41
3.2 软件开发流程41
3.3 软件开发环境43
3.3.1 基本概念44
3.3.2 CCS开发环境46
3.3.3 软件开发功能51
3.3.4 DSPBIOS62
3.4 硬件开发流程67
3.5 硬件开发环境67
3.5.1 DSP仿真器68
3.5.2 仿真器接口68
3.5.3 TI公司仿真器70
本章小结70
习题与思考题71
第4章 DSP的数值运算基础72
4.1 引言72
4.2 定点的基本概念72
4.2.1 数的定标72
4.2.2 数的转换73
4.2.3 溢出保护75
4.2.4 符号扩展76
4.2.5 舍入与截尾76
4.3 定点运算实现的基本原理77
4.3.1 加法减法运算的C语言定点模拟77
4.3.2 乘法运算的C语言定点模拟79
4.3.3 除法运算的C语言定点模拟80
4.3.4 程序变量的Q值确定80
4.3.5 浮点至定点变换的C程序举例81
4.4 DSP定点算术运算实现的基本原理83
4.4.1 定点乘法83
4.4.2 定点加法84
4.4.3 定点除法85
4.5 非线性运算定点实现方法87
4.5.1 级数展开法87
4.5.2 查表法87
4.5.3 混合法89
4.6 浮点数的表示格式91
4.6.1 IEEE浮点数格式91
4.6.2 TMS320C3x浮点数格式92
4.7 基本的浮点运算94
4.7.1 浮点乘法和加减法94
4.7.2 浮点除法94
4.8 非线性浮点运算的快速实现95
本章小结97
习题与思考题97
第5章 DSP芯片的存储资源管理98
5.1 引言98
5.2 TMS320C54x的存储区组织98
5.2.1 程序空间98
5.2.2 数据空间99
5.2.3 IO空间99
5.2.4 存储器映射寄存器100
5.2.5 TMS320VC5416的存储资源100
5.3 TMS320C55x的存储区组织101
5.3.1 存储空间组织102
5.3.2 TMS320VC5509A的存储资源102
5.3.3 程序空间103
5.3.4 数据空间104
5.3.5 IO空间105
5.4 程序结构与COFF目标文件格式105
5.4.1 块（section）106
5.4.2 汇编器对块的处理106
5.4.3 链接器对块的处理108
5.4.4 程序重定位108
5.4.5 COFF文件中的符号109
5.4.6 COFF文件格式编程示例109
5.5 存储区分配与CMD文件111
5.5.1 文件链接方法111
5.5.2 链接命令文件112
5.5.3 TMS320 VC5509A的 CMD文件112
本章小结115
习题与思考题115
第6章 基于C语言的DSP芯片开发116
6.1 引言116
6.2 TMS320C55x的C语言116
6.2.1 变量和常数118
6.2.2 函数121
6.2.3 预处理123
6.2.4 asm语句125
6.3 C语言程序代码的优化125
6.3.1 C语言程序代码编译分析125
6.3.2 C语言程序的优化方法131
本章小结141
习题与思考题141
第7章 基于TMS320C55x的汇编语言开发142
7.1 汇编语言源程序格式142
7.2 汇编源程序中常见符号和伪指令144
7.3 汇编指令系统147
7.4 寻址方式150
7.4.1 绝对寻址方式150
7.4.2 直接寻址方式151
7.4.3 间接寻址方式153
7.5 汇编代码的优化162
7.6 汇编语言和C的混合编程方法162
7.6.1 独立的C和汇编模块接口163
7.6.2 从C程序中访问汇编程序变量164
7.6.3 在汇编程序中访问C程序变量165
7.6.4 在C程序中直接嵌入汇编语句166
7.6.5 TMS320C55x混合编程举例166
本章小结167
习题与思考题167
第8章 DSP算法软件开发实例168
8.1 引言168
8.2 基于FFT的单音检测算法原理168
8.2.1 单音检测算法概述168
8.2.2 DFT的基本原理169
8.2.3 FFT算法的导出169
8.3 基于MATLAB的DSP算法仿真174
8.3.1 MATLAB简介174
8.3.2 单音检测算法的MATLAB仿真175
8.4 单音检测算法的浮点C语言实现177
8.5 单音检测算法的定点C语言实现181
8.5.1 FFT运算溢出及避免方法182
8.5.2 单音检测算法的定点C语言实现183
8.6 单音检测算法的定点DSP芯片实现188
本章小结190
习题与思考题190
第9章 DSP系统的硬件设计191
9.1 引言191
9.2 DSP系统硬件设计的基本步骤191
9.3 最小DSP系统的硬件设计192
9.3.1 电源电路192
9.3.2 复位电路195
9.3.3 时钟电路196
9.3.4 JTAG电路197
9.3.5 引脚的电平转换与处理198
9.3.6 硬件系统的可靠性设计200
9.4 外部存储器接口设计203
9.4.1 TMS320C54x存储器接口设计204
9.4.2 TMS320C55x存储器接口设计208
9.5 模数接口电路的设计209
9.5.1 TLV320AIC23B接口的设计209
9.5.2 MC145483接口的设计212
9.6 通信接口的设计213
9.6.1 通信接口213
9.6.2 同步通信接口电路设计214
9.6.3 异步通信接口电路设计215
9.7 主从式系统的设计215
9.7.1 共享存储器实现双机通信216
9.7.2 利用HPI实现双机通信217
本章小结218
习题与思考题218
第10章 DSP芯片外设驱动程序的开发219
10.1 引言219
10.2 基于CSL的外设程序设计220
10.2.1 CSL简介220
10.2.2 CSL的特点222
10.2.3 CSL程序开发基本步骤224
10.3 中断控制程序的开发233
10.3.1 中断初始化234
10.3.2 中断服务程序的开发237
10.3.3 中断控制程序实例238
10.4 典型接口功能的控制程序开发241
10.4.1 外部存储的控制程序241
10.4.2 串行AD和DA功能的控制程序244
10.4.3 外部主机通信功能的控制程序249
10.5 DMA的控制程序开发250
10.5.1 DSP芯片的DMA数据传输模式251
10.5.2 DSP芯片的DMA传输地址252
10.5.3 DSP芯片的DMA事件和中断252
10.5.4 DMA控制程序举例254
本章小结257
习题与思考题257
第11章 DSP脱机系统的开发258
11.1 联机系统和脱机系统258
11.2 DSP芯片的BOOT260
11.2.1 BOOT简介260
11.2.2 BOOT过程261
11.2.3 BOOT表266
11.3 DSP脱机系统实现267
11.3.1 硬件设计267
11.3.2 软件代码准备与烧录268
11.4 DSP脱机系统软件开发实例271
11.4.1 并口FLASH脱机系统的软件开发271
11.4.2 串口FLASH脱机系统的软件开发273
本章小结276
习题与思考题277
第12章 DSP系统的开发实例278
12.1 引言278
12.2 基于TMS320VC5509A的DSP应用系统实例278
12.2.1 系统简介278
12.2.2 系统架构279
12.3 系统的硬件开发280
12.3.1 器件选型280
12.3.2 接口设计282
12.3.3 电路设计283
12.3.4 电路调试286
12.4 系统的软件开发287
12.4.1 算法仿真程序编写和测试287
12.4.2 接口控制程序编写和调试289
12.5 系统的软硬件集成297
本章小结307
习题与思考题308
附录A 缩略词的中英文对照309
附录B TMS320VC5509A PGE LQFP引脚图及定义313
附录C TMS320C55x 指令集315
附录D CSL库函数332
附录E 代码实例346
附录F CCS V5.5的安装365
附录G 8位?律PCM16位线性转换的C语言程序369
附录H ?律PCM到线性变换表371
参考文献372
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| 內容試閱：
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前 言
DSP芯片，也称数字信号处理器，是一种具有特殊结构的微处理器，特别适合于进行快速数字信号处理运算。DSP芯片具有专门的快速硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP指令，可以用来快速实现各种数字信号处理算法。
自20世纪80年代初DSP芯片诞生以来，DSP芯片在30多年时间里得到了飞速的发展，DSP芯片的性能不断提高，价格显著降低，开发手段越来越完善。DSP芯片已经在通信与信息系统、信号与信息处理、自动控制、航空航天、雷达、军事、医疗、家用电器等众多领域得到越来越广泛的应用。
DSP芯片可分为通用型和专用型两大类。通用型DSP芯片是一种软件可编程的DSP芯片，可适用于各种DSP应用；专用型DSP芯片则将DSP算法集成到DSP芯片内部，一般适用于某些专用的场合。
本书主要讨论通用型的可编程DSP芯片。
目前，国内广泛应用的DSP芯片主要来自于美国的德州仪器公司（TI）和模拟器件公司（ADI）。其中，TI公司的DSP芯片占DSP芯片市场近50％，因此，本书主要以TI公司的DSP芯片为例进行介绍。
全书共12章，可分为五个部分。
第一部分是基础知识，包括第1、2章。第1章概述了DSP系统的特点、设计和开发方法以及DSP芯片的特点、发展、分类、选择和应用，简要介绍了TI公司和ADI公司的常用DSP芯片；第2章介绍DSP芯片的基本结构、主要特征以及存储单元、集成外设和中断等。
第二部分是开发环境，对应第3章。主要介绍DSP芯片的软硬件开发环境，比较详细地介绍了TI公司的集成开发环境CCS的基本原理和使用方法。
第三部分是软件开发，包括第4、5、6、7、8章。第4章介绍DSP的数值运算基础，包括定点DSP中的定标、定点和浮点DSP的有关问题；第5章介绍DSP芯片的存储资源管理，重点介绍了广泛采用的公共目标文件格式（COFF）和编程方法；第6章和第7章分别介绍基于C和汇编语言的DSP软件开发；第8章通过实例介绍了DSP算法软件开发的一般过程。
第四部分是硬件开发，包括第9、10、11章。第9章介绍了DSP系统的硬件设计过程和设计方法；第10章介绍了基于CSL的外设程序和典型控制程序的开发方法；第11章介绍了DSP脱机系统的设计和开发实例。
第五部分是综合实例，对应第12章。通过实例系统地介绍了DSP系统的综合开发过程和开发方法。
为方便教学，本书配套有PPT课件和部分实例代码，可登录华信教育资源网（http： www.hxedu.com.cn）免费注册索取。
本书由张雄伟主编。张雄伟编著了第1、2、4、5章及附录A、B、G、H；杨吉斌编著了第10、11、12章及附录D、E；吴其前编著了第6、7章及附录C；曹铁勇编著了第3章及附录F；贾冲编著了第9章；邹霞编著了第8章；吴海佳绘制了部分插图，李莉参与了部分章节的编写。全书由张雄伟、吴其前、杨吉斌进行校对并统稿。
本书第1版（1997年）、第2版（2000年）、第3版（2003年）、第4版（2009年）深得广大读者的厚爱，受到了广泛的欢迎，广大DSP开发人员将本书作为DSP应用开发的参考书，很多高校将本书作为DSP相关课程的教材。2001年，本书第2版获得全国优秀畅销书奖；2006年，本书被列入普通高等教育十一五国家级规划教材；2007年，本书作者被评为电子工业出版社优秀作者。对于广大读者对本书的热情支持，作者表示深深的谢意。
在重新出版本书时，根据DSP芯片的发展以及教学和培训需要，我们对本书的结构和内容都做了较大程度的增删和修改，希望读者在使用本书的过程中提出宝贵的意见和建议，以便在今后的修订中参考。
由于DSP芯片的技术发展十分迅速，加上作者水平所限，书中错误之处在所难免，恳请广大读者给予批评指正。
本书是解放军理工大学智能语音处理课题组长期从事DSP芯片原理与应用教学和相关科研工作的总结。本书的出版得到了解放军理工大学的专项资助。
编著者
2016年5月于解放军理工大学，南京
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