本书以提高读者工程设计能力为目的、以TMS320C54x系列DSP为平台，由浅入深、全面系统地介绍了TMS320C54x系列DSP的相关知识和技术。力求使读者通过本书的学习，可以举一反三，了解和掌握数字信号处理器的技术和应用。

DSP原理与开发实例
吉建华　主编　 贾伟广　副主编
郭继昌　主审

本书以“边学边练、学做结合，践以求知、学以致用”为编写原则，力求理论和实践相结合。本书既可作为高等学校电子信息类专业本科生和研究生学习DSP的教材与参考书，也可供从事DSP芯片开发与应用的广大工程技术人员参考。

本书特点
体系结构合理。本书首先介绍CCS开发环境，然后逐步介绍软件开发过程、汇编指令、寻址方式等内容。
模块设计优化。每章均包括内容提要、重点难点、具体内容、本章小结和思考题，部分章节还包括与该章内容相配套的实验内容。这样的模块设计有利于突出重点，便于读者自学并进行实践。
理论深入浅出。本书语言流畅、通俗易懂，努力避免繁琐的理论和长篇的数学推导，尽量用实例来说明问题。
实践全面丰富。本书包含100余道例题、100道思考题、12个实验和两个应用系统设计，有效地整合本书内容的同时，最大限度地帮助读者掌握DSP这门应用技术。
教辅资源完善。为方便读者使用，提供本书所有程序的源代码、电子课件、思考题答案以及书中所有插图的电子版图片等资源。

随着信息技术和超大规模集成电路的飞速发展，数字化进程不断加速，高速实时的数字信号处理系统应用日趋广泛，由此发展起来的数字信号处理器是现代数字系统设计不可缺少的重要手段，其表现出的方便、快捷、简单、移植性好、工程实现容易等特点已得到学术界和企业界的认可，数字信号处理器的相关知识已成为电子信息系统设计人员的必备知识。
　　本书以TI公司的TMS320C54x系列DSP为平台、以提高读者工程应用能力为目的，由浅入深、全面系统地介绍DSP的相关知识和技术。通过对本书的学习，希望读者可以举一反三，了解和掌握DSP的相关理论知识和系统设计方法。
　　本书作为内部教材已使用4年，教学效果良好。在此期间，编者不断发现问题、解决问题，最终形成了这样一部具有一定特色的DSP教材。
　　全书共分为8章。第1章介绍了DSP的定义、发展、分类、特点、应用领域以及DSP系统的构成、优势和设计流程等内容。第2章主要介绍了CCS的安装和配置、CCS的界面和菜单、CCS的基本功能和通用扩展语言等内容。第3章详细介绍了TMS320C54x的软件开发过程。第4章通过大量翔实的例题详细介绍了TMS320C54x的汇编语言源程序格式、操作码中的符号和缩写、指令系统中所用到的记号和运算符号以及汇编指令系统。第5章介绍了数据寻址和程序寻址。第6章以TMS320C5416为例，介绍了DSP芯片的总线结构、中央处理单元（CPU）、存储器和存储空间等基本结构。第7章详细介绍了DSP的通用I/O口、时钟发生器、定时器、主机接口、串口及外部总线等片内外设。第8章主要介绍了基于TMS320VC5416的DSP应用系统设计，包括最小系统设计和扩展系统（音频系统）设计以及相应的系统调试方法。
　　在本书的编写过程中，我们坚持“边学边练、学做结合，践以求知、学以致用”的编写原则，将理论和实践置于同等重要的地位，追求理论和实践的完美结合。总体上来说，本书具有以下几个特点。
　　体系结构合理。本书首先介绍了CCS开发环境，然后逐步介绍软件开发过程、汇编指令、寻址方式等内容，这样就为践行“边学边练、学做结合”打开了便利之门。同时，也有利于读者真正掌握并将DSP这门技术应用于工程实践。
　　模块设计优化。每章均包括内容提要、重点难点、具体内容、小结和思考题等模块，部分章还包括与本章内容相配套的实验内容。这样的模块设计有利于做到重点突出，便于读者自学并进行实践。
　　理论深入浅出。本书语言流畅、通俗易懂，努力避免繁琐的理论和长篇的数学推导，尽量用实例来说明问题，从而使学生轻松掌握所学的知识，达到事半功倍的效果。
　　实践全面丰富。本书包含100余道例题、100道思考题、12个实验和两个应用系统设计，成功地实践了“践以求知、学以致用”的编写原则。让事实说话、用实例释疑，在有效地整合本书内容的同时，最大限度地帮助读者掌握DSP这门应用技术。
　　配套资源完善。为方便读者的学习，作者在配套教学资源中提供了本书所有程序的源代码，以便于初学者在实践中快速掌握DSP技术。为满足广大教师的教学需求，编者在配套教辅资源中提供了电子课件（PPT格式）、思考题答案（Word格式）以及书中所有插图的电子版图片（JPEG格式和Visio格式）等教辅资源（参见http://www.hzbook.com）。
　　本书既可作为高等学校电子类专业本科生和研究生学习DSP的教材和参考书，也可供从事DSP芯片开发与应用的广大工程技术人员参考。
　　全书由天津大学仁爱学院吉建华担任主编并编写第2～5章及第7～8章，国家海洋标准计量中心贾伟广编写第1章、第6章。本书承蒙天津大学电子信息工程学院郭继昌教授担任主审，郭教授对本书进行了审阅并给予了许多指导和建议，编者对此深表谢意。
　　本书在编写过程中得到了天津大学电气与自动化工程学院孙雨耕教授和天津大学电子信息工程学院祖光裕副教授的大力支持和帮助。王思力、贾理淳、王鸣骥、张若石等完成了部分程序和电路的调试工作，在此一并表示衷心的感谢。
　　由于编者水平有限，书中错误和疏漏之处在所难免，恳请广大读者批评指正。

编者
2013年10月

电子与电气工程

本书以“边学边练、学做结合，践以求知、学以致用”为编写原则，追求理论和实践的完美结合。本书既可作为高等学校电子类专业本科生和研究生学习DSP的教材和参考书，也可供从事DSP芯片开发与应用的广大工程技术人员参考。
本书特色：
 体系结构合理。本书首先介绍了CCS开发环境，然后逐步介绍软件开发过程、汇编指令、寻址方式等内容，这样就为践行“边学边练、学做结合”打开了便利之门。
 模块设计优化。每章均包括内容提要、重点难点、具体内容、本章小结和思考题等5部分，部分章次还包括与本章内容相配套的实验内容。这样的模块设计有利于做到重点突出，便于读者自学并进行实践。
 理论深入浅出。本书语言流畅、通俗易懂，努力避免繁琐的理论和长篇的数学推导，尽量用实例来说明问题，从而使学生轻松掌握所学的知识技能，达到事半功倍的效果。
 实践全面丰富。本书包含100余道例题、100个思考题、12个实验和2个应用系统设计，成功地实践了“践以求知、学以致用”的编写原则。让事实说话、用实例释疑，在有效地整合本书内容的同时，最大限度地帮助读者掌握DSP这门应用技术。
 配套资源完善。为方便读者使用，作者提供本书所有程序的源代码、电子课件、思考题答案以及书中所有插图的电子版图片等教辅资源。

吉建华：暂无

前言
教学建议
第1章　绪论1
　1.1　DSP芯片1
　　1.1.1　DSP的含义1
　　1.1.2　DSP的历史与发展1
　　1.1.3　DSP的分类3
　　1.1.4　DSP的结构特点4
　　1.1.5　DSP的应用领域6
　1.2　DSP系统7
　　1.2.1　DSP系统的构成7
　　1.2.2　DSP系统的优势7
　　1.2.3　DSP系统的设计流程10
　1.3　小结12
　思考题12
第2章　DSP集成开发环境13
　2.1　概述13
　2.2　CCS安装14
　2.3　CCS系统配置16
　2.4　CCS系统界面19
　2.5　CCS基本功能27
　　2.5.1　工程的维护与构建27
　　2.5.2　程序调试30
　　2.5.3　图形显示32
　　2.5.4　File I/O36
　　2.5.5　开销估计39
　2.6　通用扩展语言40
　　2.6.1　GEL函数的语法40
　　2.6.2　GEL函数的关键字41
　　2.6.3　GEL文件的加载与卸载43
　　2.6.4　GEL文件应用举例43
　　2.6.5　CCS内建GEL函数45
　2.7　小结49
　实验一：CCS基本操作49
　思考题51
第3章　TMS320C54x软件开发基础52
　3.1　TMS320C54x软件开发过程52
　3.2　汇编伪指令55
　3.3　汇编宏指令59
　3.4　COFF目标文件63
　　3.4.1　COFF文件中的段63
　　3.4.2　汇编器对段的处理64
　　3.4.3　链接器对段的处理67
　　3.4.4　链接命令文件68
　3.5　C语言程序设计75
　　3.5.1　数据类型75
　　3.5.2　变量的作用域和生存期77
　　3.5.3　C语言程序中的段78
　3.6　混合语言程序设计79
　　3.6.1　C语言函数结构和调用规则79
　　3.6.2　独立的C模块和汇编模块接口81
　　3.6.3　在C语言程序中使用汇编程序中的变量和常数83
　　3.6.4　直接在C语言程序的相应位置嵌入汇编语句84
　3.7　小结85
　实验二:宏指令应用85
　实验三:链接命令文件编写86
　实验四:C语言程序设计87
　实验五:混合语言程序设计88
　思考题88
第4章　TMS320C54x汇编指令系统90
　4.1　汇编语言源程序格式90
　4.2　指令系统中的符号、缩写、记号与运算符92
　4.3　汇编指令系统95
　　4.3.1　算术运算指令95
　　4.3.2　逻辑运算指令105
　　4.3.3　程序控制指令112
　　4.3.4　数据传送指令128
　4.4　小结136
　实验六：汇编语言程序设计137
　思考题137
第5章　TMS320C54x寻址方式138
　5.1　程序执行过程138
　5.2　数据寻址139
　　5.2.1　立即寻址139
　　5.2.2　绝对寻址140
　　5.2.3　累加器寻址141
　　5.2.4　直接寻址141
　　5.2.5　间接寻址144
　　5.2.6　存储器映像寄存器寻址149
　　5.2.7　堆栈寻址150
　5.3　程序寻址151
　　5.3.1　程序计数器151
　　5.3.2　扩展程序计数器152
　　5.3.3　分支转移152
　　5.3.4　调用与返回152
　　5.3.5　条件操作153
　　5.3.6　重复操作153
　　5.3.7　复位操作153
　　5.3.8　中断154
　　5.3.9　中断向量表159
　5.4　小结161
　思考题162
第6章　TMS320C54x基本结构163
　6.1　TMS320C54x结构简介163
　6.2　内部总线结构165
　6.3　CPU166
　　6.3.1　ALU166
　　6.3.2　累加器168
　　6.3.3　桶形移位器169
　　6.3.4　乘法器/加法器单元172
　　6.3.5　比较、选择和存储单元173
　　6.3.6　指数编码器174
　　6.3.7　CPU状态和控制寄存器175
　6.4　存储器177
　　6.4.1　DSP芯片的存储器177
　　6.4.2　存储空间分配179
　　6.4.3　TMS320C5416寄存器183
　6.5　小结186
　实验七：FFT程序设计186
　实验八：FIR滤波器设计188
　实验九：IIR滤波器设计191
　思考题192
第7章　TMS320C54x片内外设194
　7.1　通用I/O引脚194
　7.2　时钟发生器195
　7.3　定时器198
　7.4　主机接口205
　7.5　串口210
　　7.5.1　标准同步串口210
　　7.5.2　缓冲同步串口214
　　7.5.3　时分复用串口218
　　7.5.4　多通道缓冲串口219
　7.6　外部总线233
　7.7　TMS320C54x外部引脚237
　7.8　小结240
　实验十：定时器设计240
　思考题241
第8章　DSP应用系统设计243
　8.1　DSP最小系统设计243
　　8.1.1　系统电源243
　　8.1.2　复位电路245
　　8.1.3　时钟电路247
　　8.1.4　JTAG接口247
　　8.1.5　DSP其他引脚电路248
　8.2　DSP扩展系统设计248
　　8.2.1　音频编解码电路249
　　8.2.2　外扩存储系统253
　　8.2.3　CPLD及显示系统254
　　8.2.4　PCB电路设计255
　　8.2.5　系统硬件调试256
　8.3　DSP系统软件设计与调试256
　　8.3.1　DSP最小系统软件调试256
　　8.3.2　音频系统软件调试257
　　8.3.3　SARAM软件调试258
　　8.3.4　FLASH软件调试259
　　8.3.5　显示系统软件调试260
　　8.3.6　Bootloader软件调试260
　　8.3.7　CPLD软件调试261
　8.4　小结262
　实验十一：基于应用系统的音频软件设计262
　实验十二：基于应用系统的LCD1602软件设计263
　思考题263
参考文献264