DSP开发宝典

郑阿奇编著

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前言
第1章 TMS320C6000系列DSP概述
1.1 DSP产生、特点及其应用
1.1.1 DSP的产生
1.1.2 DSP的特点
1.1.3 DSP的应用
1.2 TMS320C6000系列DSP主要特点及其应用
第2章 TMS320C6000系列CPU、指令系统、伪指令
2.1 TMS320C6000系列CPU的结构
2.2 TMS320C6000系列CPU的数据通路和控制
2.2.1 通用寄存器组
2.2.2 数据通路的功能单元
2.2.3 寄存器组交叉通路
2.2.4 存储器存取通路
2.2.5 数据地址通路
2.2.6 TMS320C6000控制寄存器组
2.2.7 TMS320C67x控制寄存器扩展
2.2.8 TMS320C64x控制寄存器扩展
2.3 TMS320C6000系列DSP的存储器
2.3.1 程序存储器
2.3.2 内部数据存储器
2.3.3 二级内部存储器
2.4 TMS320C6000系列DSP指令系统
2.4.1 TMS320C6000系列DSP指令集
2.4.2 流水线
2.4.3 汇编伪指令
第3章程序开发基础
3.1 软件开发工具概述
3.2 C/C++编译器概述
3.2.1 ISO标准
3.2.2 输出文件
3.2.3 编译器接口
3.2.4 编译器操作
3.2.5 编译器工具
3.3 使用C/C++编译器
3.3.1 编译器
3.3.2 调用C/C++编译器
3.3.3 设置选项改变编译器的行为
3.3.4 常用选项
3.3.5 指定文件名
3.3.6 设置目录
3.3.7 设置默认的编译选项
3.4 优化代码
3.4.1 执行优化
3.4.2 优化软件流水
3.4.3 冗余循环
3.4.4 调试和剖析优化代码
3.4.5 基于价值的寄存器分配
3.4.6 别名消除
3.4.7 优化跳转和简化控制流
3.4.8 数据流优化
3.4.9 简化表达式
3.4.10 内联函数扩展
3.4.11 寄存器跟踪与分配
3.5 使用汇编优化器
3.5.1 增强性能的代码开发流程
3.5.2 线性汇编知识
第4章 C/C++程序开发
4.1 TMS320C6000系列C/C++语言实现
4.1.1 TMS320C6000系列C语言特点
4.1.2 TMS320C6000系列C++语言特点
4.1.3 TMS320C6000系列C/C++语言关键字
4.1.4 pragma伪指令
4.1.5 初始化静态变量和全局变量
4.2 运行时环境
4.2.1 存储器模型
4.2.2 对象的表示
4.2.3 中断处理
4.2.4 系统初始化
4.3 运行时支持函数
4.3.1 编译器包括的库
4.3.2 C语言的I/O函数
4.3.3 运行时支持库函数和宏的描述
4.4 TMS320C6000系列C/C++代码优化
4.4.1 C/C++语言代码的编写
4.4.2 编译C/C++代码
4.4.3 优化C代码
4.5 C/C++语言和汇编的混合编程
4.5.1 在C/C++代码中调用汇编语言模块
4.5.2 用内嵌函数访问汇编语言
4.5.3 在C/C++语言中嵌入汇编语言
4.5.4 在C/C++语言中访问汇编语言变量
第5章线性汇编优化代码
5.1 汇编优化器选项与伪指令
5.2 编写并行代码
5.2.1 点积的C代码
5.2.2 C代码转换为线性汇编
5.2.3 画相关性图
5.2.4 非并行汇编代码与并行汇编代码
5.2.5 使用字访问短型数据与使用双字访问
5.3 软件流水
5.3.1 模迭代间隔编排表
5.3.2 使用汇编优化器产生优化循环
5.3.3 最终汇编
5.4 多周期循环的模迭代
5.4.1 转换C代码为线性汇编
5.4.2 确定最小迭代间隔
5.4.3 画相关性图
5.4.4 线性汇编资源分配
5.4.5 模迭代间隔编排
5.4.6 使用汇编优化器产生加权矢量和
5.4.7 最终汇编
5.5 循环传递路径
5.5.1 将C代码的内核循环转换为线性汇编
5.5.2 画相关性图
5.5.3 确定最小迭代间隔
5.5.4 线性汇编资源分配
5.5.5 模迭代间隔安排
5.5.6 使用汇编优化器处理IIR滤波器
5.5.7 最终汇编
5.6 循环中的if-then-else语句
5.6.1 if-then-else的C代码
5.6.2 转换C代码为线性汇编
5.6.3 画相关性图
5.6.4 确定最小迭代间隔
5.6.5 线性汇编资源分配
5.6.6 最终汇编
5.6.7 性能比较
5.7 循环展开
5.7.1 展开if-then-else的C代码
5.7.2 C代码转换为线性汇编
5.7.3 画相关性图
5.7.4 确定最小迭代间隔
5.7.5 线性汇编资源安排
5.7.6 最终汇编
5.8 生命太长问题
5.8.1 具有生命太长问题的C代码
5.8.2 C代码转换为线性汇编
5.8.3 画相关性图
5.8.4 确定最小迭代间隔
5.8.5 线性汇编资源安排
5.8.6 带MV指令的最后汇编
5.9 消除冗余取数
5.9.1 转换C代码为线性汇编
5.9.2 画相关性图
5.9.3 确定最小迭代间隔
5.9.4 线性汇编资源分配
5.9.5 最终汇编
5.10 存储体
5.10.1 FIR滤波器的内核循环
5.10.2 展开的FIR滤波器的C代码
5.10.3 将C代码转换为线性汇编
5.10.4 画相关性图
5.10.5 含有.mptr命令的展开后FIR线性汇编
5.10.6 线性汇编资源分配
5.10.7 确定最小迭代间隔
5.10.8 最终汇编
5.11 软件流水外循环
5.11.1 展开FIR滤波器的C代码
5.11.2 最终汇编
5.12 同内循环一起条件地执行外循环
5.12.1 展开FIR滤波器的C代码
5.12.2 将内核循环的C代码转换为线性汇编
5.12.3 将外环的C代码转换为线性汇编
5.12.4 展开FIR滤波器的C代码
5.12.5 C代码转换为线性汇编（内核循环）
5.12.6 确定最小迭代间隔
5.12.7 最终汇编
5.12.8 性能比较
5.13 通用目标文件格式
5.13.1 段
5.13.2 汇编器对段的处理
5.13.3 连接器对段的处理
第6章汇编语言工具
6.1 宏语言
6.2 连接器描述
6.3 MEMORY伪指令
6.4 SECTIONS伪指令
6.4.1 SECTIONS伪指令格式
6.4.2 绑定
6.4.3 指定存储器
6.4.4 指定输入段
6.4.5 使用多个存储器区域定位
6.4.6 在非连续的存储器区域自动分裂输出段
6.4.7 把文档库一个成员分配到输出段
6.5 指定段的运行地址
6.5.1 指定加载地址和运行地址
6.5.2 未初始化段
6.5.3 使用.label伪指令引用加载地址
第7章软件集成开发
7.1 应用软件开发流程及工具
7.2 集成开发环境（CCS）
7.2.1 CCS概述
7.2.2 CCS开发环境的安装和配置
7.2.3 文本编辑器
7.2.4 调试工具
7.2.5 自动化（项目管理）
7.2.6 DSP/BIOS插件
7.3 开发应用程序
7.3.1 创建工程文件
7.3.2 向工程添加文件
7.3.3 查看源代码
7.3.4 编译和运行程序
7.3.5 修改程序选项和纠正语法错误
7.3.6 使用断点和观察窗口
7.3.7 测算源代码执行时间
7.4 开发DSP/BIOS程序
7.4.1 创建配置文件
7.4.2 创建用户模板
7.4.3 为模块设置全局属性
7.4.4 通过配置工具创建对象
7.4.5 层次树窗口
7.4.6 显式DSP/BIOS插件
7.4.7 内核/对象窗口调试
7.4.8 线程调度
7.4.9 利用执行图查看程序的执行
第8章程序调试与实例分析
8.1 程序调试
8.1.1 建立调试环境
8.1.2 内存映射
8.1.3 仿真（Simulation）
8.1.4 基础调试
8.1.5 高级调试特征
8.1.6 实时调试
8.1.7 复位芯片
8.2 实时分析
8.2.1 数据可视化
8.2.2 DSP/BIOS 实时分析（RTA）工具
8.2.3 代码覆盖范围和多事件剖析工具
8.3 程序调试与分析实例
8.3.1 打开和查看工程
8.3.2 查看源程序
8.3.3 为I/O文件增加探针断点
8.3.4 显示图形
8.3.5 执行程序和绘制图形
8.3.6 调节增益
8.3.7 观察范围外变量
8.3.8 使用GEL文件
8.3.9 调节和测试processing函数
8.3.10 打开和查看工程
8.3.11 查看源程序
8.3.12 修改配置文件
8.3.13 用Execution Graph查看任务执行情况
8.3.14 修改和查看load值
8.3.15 分析任务的统计数据
8.3.16 增加STS显式测试
8.3.17 观察显式测试统计数据
8.4 应用程序代码调整（ACT）
8.4.1 调整面板
8.4.2 高速缓存调整工具（Cache Tune）
第9章外部存储器接口
9.1 概述
9.1.1 SDRAM接口
9.1.2 SBSRAM接口
9.1.3 异步接口
9.1.4 复位EMIF
9.1.5 HOLD接口
9.1.6 访问EMIF寄存器时的边界条件
9.1.7 时钟输出使能
9.2 TMS320C620x/C670x DSP的EMIF
9.2.1 概述
9.2.2 EMIF接口信号
9.2.3 SDRAM接口
9.2.4 SBSRAM接口
9.2.5 ROM访问模式
9.2.6 存储器请求优先级
9.3 TMS320C621x/C671x DSP的EMIF
9.3.1 概述
9.3.2 EMIF接口信号
9.3.3 SDRAM接口
9.3.4 SBSRAM接口
9.3.5 申请器请求优先级
9.4 TMS320C64x DSP的EMIF
9.4.1 概述
9.4.2 EMIF接口信号
9.4.3 SDRAM接口
9.4.4 可编程同步接口
9.4.5 外部设备传输（PDT）
9.5 TMS320C6000 DSP的EMIF寄存器
9.6 时钟输出使能
第10章中断系统
10.1 TMS320C6000的中断概述
10.1.1 中断类型和中断信号
10.1.2 中断服务表（IST）
10.1.3 中断控制寄存器
10.2 中断控制
10.2.1 中断使能寄存器（IER）
10.2.2 设置和清除中断的状态（IFR、ISR和ICR）
10.2.3 中断返回服务
10.3 编程注意事项
10.3.1 单任务编程
10.3.2 嵌套中断
10.3.3 手动中断处理
10.3.4 陷阱
10.4 中断选择器与外部中断
10.4.1 可用中断源
10.4.2 中断选择寄存器
10.4.3 外部中断信号时序
10.5 中断应用实例
第11章直接存储器访问（DMA）
11.1 概述
11.2 DMA控制寄存器
11.2.1 DMA主控制寄存器（PRICTL）
11.2.2 DMA从控制寄存器（SECCTL）
11.3 DMA的初始化和启动
11.3.1 初始化一个DMA块传输
11.3.2 DMA自动初始化
11.3.3 DMA信道重载寄存器
11.4 传输计数
11.5 同步传输
11.5.1 DMA通道事件的锁定和清除
11.5.2 同步控制
11.6 地址的产生
11.7 通道的分裂操作
11.7.1 DMA分裂操作
11.7.2 DMA分裂地址产生
11.8 DMA控制器
11.8.1 TMS320C6201/C6701/C6202器件的DMA结构
11.8.2 TMS320C6202B/C6203B/C6204/C6205器件的DMA结构
11.8.3 DMA操作
11.8.4 DMA性能
11.8.5 DMA的外引脚
11.9 DMA应用实例
第12章增强型直接存储器访问（EDMA）
12.1 EDMA概述
12.2 EDMA的控制寄存器
12.2.1 事件寄存器（ER，ERL，ERH）
12.2.2 事件使能寄存器（EER，EERL，EERH）
12.2.3 事件清除寄存器（ECR，ECRL，ECRH）
12.2.4 事件设置寄存器（ESR，ESRL，ESRH）
12.2.5 事件编码器
12.3 参数RAM
12.4 EDMA传输参数
12.5 EDMA传输
12.6 EDMA传输的分类
12.6.1 一维传输
12.6.2 二维传输
12.7 单元大小与对齐
12.8 传输计数与地址更新
12.9 EDMA传输参数的链接
12.10 终止EDMA传输
12.11 EDMA中断
12.12 事件链接EDMA通道
12.12.1 TMS320C621x/C671x EDMA传输链
12.12.2 TMS320C64x EDMA传输链
12.13 EDMA性能
12.14 快速DMA（QDMA）
12.14.1 QDMA的控制
12.14.2 QDMA的性能
12.14.3 QDMA的优先级
12.15 传输请求递交
12.15.1 请求链
12.15.2 传输交叉开关
12.15.3 地址产生/传输逻辑
12.16 传输实例
12.16.1 块搬移实例
12.16.2 子帧提取实例
12.16.3 数据分类的实例
12.16.4 非猝发外设
12.17 EDMA应用实例
12.17.1 应用实例分析
12.17.2 完整的程序代码
第13章多通道缓冲串口（McBSP）
13.1 概述
13.2 McBSP接口信号和控制寄存器
13.3 数据发送和接收
13.3.1 串口的复位
13.3.2 确定就绪状态
13.3.3 CPU中断
13.3.4 时钟和帧的配置
13.4 McBSP的标准操作
13.4.1 数据接收
13.4.2 数据发送
13.4.3 最高帧频率
13.5 忽略帧同步的传输
13.5.1 帧同步忽略与非预期的帧同步脉冲
13.5.2 利用帧同步忽略位的数据打包
13.6 串行异常的情况
13.6.1 接收满：RFULL
13.6.2 非预期的接收帧同步：RSYNCERR
13.6.3 数据覆盖时的发送
13.6.4 发送空数据
13.6.5 非预期的发送帧同步
13.7 μ-律/A-律压扩硬件操作
13.8 可编程时钟与帧同步
13.8.1 采样率发生器
13.8.2 McBSP初始化过程
13.9 多通道选择操作
13.9.1 多通道控制寄存器（MCR）
13.9.2 多通道选择的使能与屏蔽
13.9.3 增强型多通道选择模式（C64×）
13.9.4 DX使能器
13.10 SPI协议：CLKSTP
13.10.1 McBSP作为SPI主设备
13.10.2 McBSP作为SPI从设备
13.10.3 SPI初始化
13.11 McBSP引脚作为通用I/O
13.12 McBSP应用实例
第14章主机并行接口（HPI）
14.1 概述
14.2 HPI外部接口
14.2.1 TMS320C620x/C670x DSP的HPI
14.2.2 TMS320C621x/C671x DSP的HPI
14.2.3 TMS320C64x DSP的HPI16或HPI32
14.3 HPI接口信号
14.3.1 数据总线
14.3.2 访问控制选择信号
14.3.3 半字识别选择信号
14.3.4 地址选通输入信号
14.3.5 字节使能信号
14.3.6 读/写选择信号
14.3.7 选通信号
14.3.8 就绪信号
14.3.9 对主机的中断
14.4 HPI总线访问
14.4.1 TMS320C620x/C670x HPI总线访问
14.4.2 TMS320C621x/C671x HPI总线访问
14.4.3 TMS320C64x HPI总线访问
14.5 主机访问顺序
14.5.1 HPIC与HPIA的初始化
14.5.2 固定地址模式下的HPID寄存器读访问
14.5.3 地址自增模式的HPID读访问
14.5.4 固定地址模式的HPID寄存器写访问
14.5.5 地址自增模式的HPID写访问
14.5.6 半字周期（仅适用于TMS320C620x/C670x）
14.5.7 HPI传输优先级队列——TMS320C621x/C671x/C64x
14.5.8 复位时通过HPI的存储器访问
14.6 HPI寄存器
14.6.1 HPI数据寄存器
14.6.2 HPI地址寄存器
14.6.3 HPI控制（HPIC）寄存器
14.6.4 HPI传输请求控制（TRCTL）寄存器——仅C64xDSP
14.7 主机并行接口（HPI）应用实例
第15章扩展总线
15.1 概述
15.2 扩展总线信号
15.3 扩展总线I/O端口
15.3.1 异步模式
15.3.2 同步FIFO模式
15.4 扩展总线主接口操作
15.4.1 同步主机端口模式
15.4.2 异步主机端口模式
15.5 扩展总线仲裁
15.5.1 内部总线仲裁器使能
15.5.2 内部总线仲裁器禁止
15.5.3 扩展总线请求器优先级
15.6 通过扩展总线进行引导
15.7 扩展总线的寄存器
15.7.1 扩展总线全局控制（XBGC）寄存器
15.7.2 扩展总线XCE空间控制寄存器
15.7.3 扩展总线主机接口控制（XBHC）寄存器
15.7.4 扩展总线内部主设备地址（XBIMA）寄存器
15.7.5 扩展总线外部地址（XBEA）寄存器
15.7.6 扩展总线数据（XBD）寄存器
15.7.7 扩展总线内部从设备（XBISA）寄存器
第16章外围设备互联端口（PCI）
16.1 外围设备互联端口（PCI）概述
16.2 PCI端口结构
16.3 TMS320C6000 PCI存储器映射
16.4 PCI存储器服务的特殊考虑
16.4.1 可预取的读操作
16.4.2 PCI与程序存储器之间的数据传输（仅TMS320C62x DSP）
16.5 从设备传输
16.5.1 DSP从设备写
16.5.2 DSP从设备读
16.6 主设备传输
16.6.1 DSP主设备写
16.6.2 DSP主设备读
16.7 复位
16.8 中断与状态报告
16.9 PCI端口的启动配置
16.10 EEPROM接口
16.10.1 由EEPROM实现PCI自动初始化
16.10.2 EEPROM内存映射
16.10.3 EEPROM校验和
16.10.4 DSP EEPROM接口
16.11 错误处理
16.11.1 PCI奇偶错误处理
16.11.2 PCI系统错误处理
16.11.3 PCI主设备终止协议
16.11.4 PCI目标设备终止协议
16.12 电源管理（仅适用于TMS320C62x）
16.12.1 PCI电源管理
16.12.2 PCI电源管理策略
16.12.3 DSP复位
16.13 PCI寄存器
16.13.1 PCI配置寄存器
16.13.2 I/O寄存器
16.13.3 内存映射寄存器
16.14 PCI应用实例
第17章定时器
17.1 概述
17.2 定时器的寄存器
17.3 定时器的启动和停止
17.4 定时器计数
17.5 定时器脉冲的产生
17.6 控制寄存器中的边界情况
17.7 定时器引脚配置为通用I/O端口
第18章通用输入/输出（I/O）
18.1 概述
18.2 通用输入/输出（I/O）端口的功能
18.3 中断与事件产生
18.3.1 直通模式
18.3.2 逻辑模式
18.3.3 GPINT与GP0和/或GPINT0的复用
18.4 中断与事件
18.5 通用输入/输出（I/O）端口寄存器

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