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第1章 DSP概述1

1.1 引言1

1.2 DSP系统2

1.2.1 DSP系统构成2

1.2.2 DSP系统的特点3

1.2.3 DSP系统的设计过程3

1.3 可编程DSP芯片4

1.3.1 什么是DSP芯片4

1.3.2 DSP芯片的基本结构5

1.3.3 DSP芯片的发展8

1.3.4 DSP芯片的分类11

1.3.5 DSP芯片的运算速度和DSP应用系统的运算量11

1.3.6 DSP芯片的选择14

1.3.7 浮点DSP的特点19

1.3.8 DSP的系统设计、监控和仿真调试21

第2章 TMS320VC33浮点DSP处理器29

2.1 TMS320VC33概述29

2.2 TMS320VC33引脚描述30

2.3 CPU寄存器管理33

2.3.2 辅助寄存器（AR7—AR0）34

2.3.3 数据页指针（DP）34

2.3.1 扩展精度寄存器（R7—R0）34

2.3.4 索引寄存器（IR0,IR1）35

2.3.5 块大小寄存器（BK）35

2.3.6 系统堆栈指针（SP）35

2.3.7 状态寄存器（ST）35

2.3.8 CPU/DMA中断使能寄存器（IE）36

2.3.9 CPU中断标志寄存器（IF）37

2.3.10 I/O标志寄存器（IOF）38

2.3.11 重复计数器（RC）和块重复寄存器（RS,RE）38

2.4.2 存储器映射39

2.4.1 存储器39

2.4 存储器管理39

2.3.12 其他寄存器39

2.4.3 外围总线的存储器映射40

2.4.4 复位／中断／陷阱向量映射41

2.4.5 指令缓存42

2.5 总线管理43

2.5.1 主总线接口信号43

2.5.2 主总线接口控制寄存器44

2.5.3 可编程的等待状态45

2.6 中断管理46

2.6.1 TMS320VC33中断向量表46

2.6.4 中断标志寄存器（IF）描述48

2.6.3 CPU中断控制位48

2.6.2 中断优先级48

2.6.5 中断处理过程49

2.6.6 CPU中断响应时间50

2.6.7 外部中断51

2.7 片内外设52

2.7.1 定时器52

2.7.2 同步串行通信口61

2.7.3 DMA控制器78

2.8 其他浮点DSP处理器83

2.8.1 TMS320C3283

2.8.2 TMS320C67xx86

第3章 TMS320C3x的数据格式与浮点运算89

3.1 数据格式89

3.1.1 整型格式89

3.1.2 IEEE浮点数格式90

3.1.3 TMS320C3x浮点数格式91

3.2 数据格式转换94

3.2.1 整型数和浮点数格式的转换94

3.2.2 IEEE浮点格式与TMS320浮点格式的转换95

3.3 浮点运算99

3.3.1 浮点加减法99

3.3.3 浮点除法100

3.3.2 浮点乘法100

3.4 非线性浮点运算的快速实现101

第4章 TMS320C3x寻址系统104

4.1 七类寻址类型104

4.1.1 寄存器寻址104

4.1.2 直接寻址104

4.1.3 立即数寻址104

4.1.4 PC相对寻址105

4.1.5 循环寻址105

4.1.6 间接寻址107

4.1.7 位翻转寻址108

4.2.2 三操作数寻址方式109

4.2 五组寻址方式109

4.2.1 普通寻址方式109

4.2.3 并行寻址方式110

4.2.4 长立即寻址方式110

4.2.5 条件转移寻址方式111

4.3 系统堆栈和用户堆栈管理111

4.3.1 用户堆栈111

4.3.2 队列和双向队列112

第5章 TMS320C3x汇编语言及程序设计114

5.1 汇编语言例子114

5.2.2 命令（CMD）文件116

5.2.1 汇编语言源程序格式116

5.2 TMS320C3x汇编语言描述及命令文件116

5.2.3 汇编器118

5.2.4 链接器119

5.3 COFF格式119

5.3.1 COFF的一般概念119

5.3.2 汇编器对段的处理120

5.3.3 链接器对段的处理121

5.4 汇编伪指令123

5.5 汇编指令解释125

5.5.1 TMS320C3x指令集125

5.5.2 条件码和条件标记128

5.5.3 指令集解释及程序设计130

5.6 初始化程序设计147

5.6.1 DP,SP,ST寄存器和主总线初始化147

5.6.2 定时中断初始化147

5.7 串行通信程序设计148

5.8 中断服务程序设计156

5.8.1 软件堆栈156

5.8.2 中断服务程序设计156

6.2.2 程序装入方式的选择159

6.2 TMS320VC33 Boot Loader159

6.2.1 脱机运行方式的启动159

第6章 TMS320VC33的脱机运行159

6.1 概述159

6.2.3 引导程序Boot Loader的工作流程160

6.2.4 引导数据结构163

6.2.5 脱机运行方式的中断与陷阱向量映射164

6.2.6 Boot Loader使用的注意事项165

6.3 HEX格式转换工具165

第7章 Code Composer集成开发环境的使用167

7.1 CC的基本功能与安装设置167

7.1.1 概述167

7.1.2 CC软件的安装169

7.2 CC集成开发环境170

7.1.3 CC软件设置170

7.2.1 主界面171

7.2.2 菜单172

7.2.3 工具栏178

7.3 使用CC设计DSP应用程序180

7.3.1 一个简单DSP程序的设计与调试181

7.3.2 一个从文件中读取数据的DSP程序的设计与调试190

第8章 典型的DSP算法的实现200

8.1 FIR滤波200

8.2 IIR滤波201

8.3.1 离散傅里叶变换的概念208

8.3 快速傅里叶变换（FFT）及逆变换（IFFT）208

8.3.2 改善DFT运算效率的基本途径209

8.3.3 FFT算法与直接算法运算量的比较210

8.3.4 基2时间抽取FFT算法流图210

8.3.5 基2频率抽取FFT算法211

8.3.6 复数基2 FFT的程序213

8.3.7 复数基2实用FFT、IFFT子程序216

8.3.8 MATLAB的DSP函数222

8.3.9 FSK信号的时域波形和频谱结构222

8.4.4 栅栏效应224

8.4.3 泄漏224

8.4.2 时域截断224

8.4.1 混叠224

8.4 频谱分析中相关的算法224

8.4.5 窗函数225

8.4.6 抗混叠技术230

8.4.7 频域抽取ZFFT234

第9章 基于TMS320VC33的浮点DSP实验系统238

9.1 实验系统简介238

9.2 主要硬件原理239

9.2.1 系统存储器电路239

9.2.2 DDS信号发生电路242

9.2.3 A/D采样转换电路248

9.2.4 D/A转换电路256

9.2.5 RS-232、USB通信电路257

9.2.6 CPLD逻辑控制电路258

9.3 硬件资源分配258

9.4 系统功能介绍261

9.4.1 发送各种信号261

9.4.2 通信功能261

9.4.3 信号的实时分析261

9.5 典型示例262

10.2 实验一——实验系统的硬件连接、程序仿真和简单的LED控制263

10.1 实验注意事项263

第10章 实验263

10.3 实验二——采样及循环取数程序设计267

10.4 实验三——卷积运算和FIR数字滤波器的设计与实现277

10.5 实验四——DDS的使用和信号发生286

10.6 实验五——FFT的实现与使用295

10.7 选做实验一——串行A/D的使用308

10.8 选做实验二——利用D/A实现信号产生与发送309

10.9 选做实验三——功率谱排序及ZFFT310

10.10 选做实验四——脱机运行310

附录A TMS320VC33浮点实验系统电路原理图312

参考文献315