第章如何開始DSP的學(xué)習(xí)與開發(fā)

1、1DSP原理及應(yīng)用 主 講：高如新 電 話： 研究室：D418B參考書n1 顧衛(wèi)鋼，手把手教你學(xué)DSP基于TMS320X281X，北京航空航天大學(xué)出版社n2 三恒星科技，TMS320F2812 DSP原理與應(yīng)用實(shí)例，電子工業(yè)出版社主講內(nèi)容n1 如何開始DSP的學(xué)習(xí)和開發(fā)n2 TMS320X2812的結(jié)構(gòu)資源及性能n3 TMS320X281x的硬件設(shè)計(jì)n4 如何構(gòu)建一個(gè)完整的工程n5 CCS3.3的常用操作n6 使用C語言操作DSP的寄存器n7 存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)/映像及CMD文件的編寫n8 X281x的時(shí)鐘和系統(tǒng)控制n9 通用輸入/輸出多路復(fù)用器GPIOn10 CPU定時(shí)器n11 2812的中斷系統(tǒng)

2、X n12 事件管理器EVn13 模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADCn14 串行通信接口SCIn15串行外設(shè)接口SPIn16 增強(qiáng)型控制器局域網(wǎng)通信接口eCANn17 基于HDSP-Super2812的開發(fā)實(shí)例第1章如何開始DSP的學(xué)習(xí)和開發(fā)n1.1 DSP基礎(chǔ)知識(shí)n1.2 DSP芯片n1.3 DSP系統(tǒng)n1.4 DSP產(chǎn)品簡(jiǎn)介n1.5 DSP開發(fā)平臺(tái)n1.6 如何學(xué)好DSP？1.1 DSP基礎(chǔ)知識(shí)nDSP的前身是TI公司設(shè)計(jì)的用于玩具上的一款芯片，經(jīng)過二三十年的發(fā)展，在許多科學(xué)家和工程師的努力之下，如今DSP已經(jīng)成為數(shù)字化信息時(shí)代的核心引擎，被廣泛應(yīng)用于通信、家電、航空航天、工業(yè)測(cè)量、控制、生物醫(yī)學(xué)工程以及軍

3、事等許許多多需要實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)的領(lǐng)域。 1.1.1 什么是DSP？nDSP=Digital Signal ProcessingnDSP=Digital Signal Processor1.1.2 DSP的特點(diǎn)n程序空間和數(shù)據(jù)空間分開，CPU可以同時(shí)訪問指令和數(shù)據(jù)；n在一個(gè)指令周期內(nèi)可以完成一次乘法和一次加法運(yùn)算；n片內(nèi)具有快速RAM，通常可以通過獨(dú)立的數(shù)據(jù)總線在程序空間和數(shù)據(jù)空間同時(shí)訪問；n具有低開銷或無開銷循環(huán)及跳轉(zhuǎn)的硬件支持；n具有快速的中斷處理和硬件I/O支持；n可以并行執(zhí)行多個(gè)操作；n支持流水線操作，使得取址、譯碼和執(zhí)行等操作可以重疊執(zhí)行。1.1.3 DSP與MCU/ARM/FPGA的區(qū)別n

4、DSP 數(shù)字信號(hào)處理nMCU 單片機(jī)，價(jià)格便宜nARM 擅長(zhǎng)跑系統(tǒng)nFPGA 現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯陣列1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片外部管理數(shù)據(jù)總線外部管理數(shù)據(jù)總線外部管理地址總線外部管理地址總線數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)地址總線數(shù)據(jù)地址總線程序數(shù)據(jù)總線程序數(shù)據(jù)總線程序地址總線程序地址總線并行接口并行接口1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片niiixay11.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP

5、芯片如：數(shù)字濾波、自適應(yīng)濾波、如：數(shù)字濾波、自適應(yīng)濾波、 快速傅氏變換、快速傅氏變換、Hilbert變換、變換、 相關(guān)運(yùn)算、頻譜分析、相關(guān)運(yùn)算、頻譜分析、 卷卷 積、模式匹配、積、模式匹配、 窗函數(shù)、波形產(chǎn)生等；窗函數(shù)、波形產(chǎn)生等； 如：調(diào)制解調(diào)器、自適應(yīng)均衡、如：調(diào)制解調(diào)器、自適應(yīng)均衡、 數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)壓縮、數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)壓縮、 回波抵消、多路復(fù)用、回波抵消、多路復(fù)用、 傳真、擴(kuò)頻通信、傳真、擴(kuò)頻通信、 移動(dòng)通信、糾錯(cuò)編譯碼、移動(dòng)通信、糾錯(cuò)編譯碼、 可視電話、路由器等；可視電話、路由器等； 如：語音編碼、語音合成、如：語音編碼、語音合成、 語音識(shí)別、語音增強(qiáng)、語音識(shí)別、語音增強(qiáng)、 語音郵件、

6、語音存儲(chǔ)、語音郵件、語音存儲(chǔ)、 文本文本語音轉(zhuǎn)換等；語音轉(zhuǎn)換等； 如：二維和三維圖形處理、如：二維和三維圖形處理、 圖像壓縮與傳輸、圖像壓縮與傳輸、 圖像鑒別、圖像增強(qiáng)、圖像鑒別、圖像增強(qiáng)、 圖像轉(zhuǎn)換、模式識(shí)別、圖像轉(zhuǎn)換、模式識(shí)別、 動(dòng)畫、電子地圖、動(dòng)畫、電子地圖、 機(jī)器人視覺等；機(jī)器人視覺等； 如：保密通信如：保密通信 雷達(dá)處理雷達(dá)處理 聲納處理聲納處理 導(dǎo)航導(dǎo)航 導(dǎo)彈制導(dǎo)導(dǎo)彈制導(dǎo) 電子對(duì)抗電子對(duì)抗 全球定位全球定位GPS 搜索與跟蹤搜索與跟蹤 情報(bào)收集與處理等情報(bào)收集與處理等 如：頻譜分析、函數(shù)發(fā)生、如：頻譜分析、函數(shù)發(fā)生、 數(shù)據(jù)采集、鎖相環(huán)、數(shù)據(jù)采集、鎖相環(huán)、 模態(tài)分析、暫態(tài)分析、模態(tài)分

7、析、暫態(tài)分析、 石油石油/地質(zhì)勘探、地質(zhì)勘探、 地震預(yù)測(cè)與處理等；地震預(yù)測(cè)與處理等； 如：引擎控制如：引擎控制 聲聲 控控 發(fā)動(dòng)機(jī)控制發(fā)動(dòng)機(jī)控制 自動(dòng)駕駛自動(dòng)駕駛 機(jī)器人控制機(jī)器人控制 磁盤磁盤/光盤伺服控制光盤伺服控制 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等如：助聽器如：助聽器 X-射線掃描射線掃描 心電圖心電圖/腦電圖腦電圖 超聲設(shè)備超聲設(shè)備 核磁共振核磁共振 診斷工具診斷工具 病人監(jiān)護(hù)等病人監(jiān)護(hù)等 如：高保真音響如：高保真音響 音樂合成音樂合成 音調(diào)控制音調(diào)控制 玩具與游戲玩具與游戲 數(shù)字電話數(shù)字電話/電視電視 高清晰度電視高清晰度電視HDTV 變頻空調(diào)變頻空調(diào) 機(jī)頂盒等機(jī)頂盒等 如：陣列處理器如

8、：陣列處理器 圖形加速器圖形加速器 工作站工作站 多媒體計(jì)算機(jī)等多媒體計(jì)算機(jī)等 1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片1.2 DSP芯片x(t)抗混疊抗混疊濾波器濾波器A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器x(n)y(n)y(t)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)處理器處理器D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器低通低通濾波器濾波器根據(jù)需求寫出任務(wù)書根據(jù)需求寫出任務(wù)書確定設(shè)計(jì)目標(biāo)確定設(shè)計(jì)目標(biāo)算法研究和系統(tǒng)模擬實(shí)現(xiàn)算法研究和系統(tǒng)模擬實(shí)現(xiàn)定義系統(tǒng)性能指標(biāo)定義系統(tǒng)性能指標(biāo)選擇選擇DSP芯片芯片和外圍芯片和外圍芯片硬件

9、設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì)硬件調(diào)試硬件調(diào)試軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)軟件調(diào)試軟件調(diào)試系統(tǒng)集成和測(cè)試系統(tǒng)集成和測(cè)試1.5 DSP的開發(fā)平臺(tái)1.5.1 CCS的版本安裝軟件名稱軟件版本可以開發(fā)的TI DSP芯片CC3.3.exe3.3除了TI 3000系列以外的DSPCC3.1.exe3.1除了TI 3000系列以外的DSPCCS2000.exe2.21F24X、F20X、LF24XXA、F28XXCCS5000.exe2.20VC54XX、VC55XXC5000-2.20.00-FULL-to-C5000-2.21.00-FULL.exe2.21VC54XX、VC55XXCCS6000.exe2.20C6X0X、C6X1X、C6416C6000-2.20.00-FULL-to-C6000-2.21.01-FULL.exe2.21C6X0X、C6X1X、C6416、DM642CC2000.exe4.10F24X、F20X、LF24XXACC3x