基本信息
书名:TMS320C2000DSP技术手册——硬件篇
定价:98.00元
作者:刘明,等
出版社:科学出版社
出版日期:2012-06-01
ISBN:9787030348128
字数:
页码:
版次:1
装帧:精装
开本:16开
商品重量:0.881kg
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内容提要
TMS320C2000 DSP技术手册:硬件篇以TMS320F2812为例,介绍TMS320C2000系列DSP的基本特点、应用场合、结构组成、内部各功能模块以及基本工作原理等内容,同时结合实际使用情况,针对处理器各功能模块的特点,分别给出有效的硬件连接原理图及测试结果、实现方法等,为用户了解相关处理器领域发展概况、快速掌握该处理器各功能模块的特点、设计出满足使用要求的数字控制系统提供参考。
TMS320C2000 DSP技术手册:硬件篇可供利用TI的TMS320C2000系列DSP进行数字控制系统设计及开发、调试的工程技术人员参考,也可作为高等院校电子及相关专业本科生和研究生的教材。
目录
前言
章 概述
1.1 TI的发展历程及文化
1.2 TI产品
1.3 微控制器产品简介
1.4 DSP基础知识
1.5 典型数字控制系统
1.6 其余DSP厂商简介
第2章 TMS320F281x处理器功能概述
2.1 概述
2.2 封装信息
2.3 TMS320F281x处理器主要特点
2.4 引脚分布及引脚功能
2.5 C28x内核
2.5.1 C28x内核兼容性
2.5.2 C28x内核组成
2.5.3 C28x的主要特性
2.5.4 仿真逻辑特性
2.5.5 C28x的主要信号
2.5.6 C28x的结构
2.5.7 C28x的总线
2.5.8 C28x的寄存器
2.5.9 程序流
2.5.10 乘法操作
2.5.11 移位操作
2.6 时钟系统
2.6.1 时钟和系统控制
2.6.2 时钟寄存器
2.6.3 振荡器OSC和锁相环PLL时钟模块
2.6.4 低功耗模式
2.6.5 XCLKOUT引脚
2.7 看门狗模块
2.8 CPU定时器
2.8.1 概述
2.8.2 CPU定时器的寄存器
2.9 通用I/O
2.9.1 概述
2.9.2 GPIO寄存器
第3章 TMS320F281x供电电源
3.1 供电电源概述
3.1.1 电源电压
3.1.2 电源引脚
3.2 供电时序
3.2.1 上电时序
3.2.2 掉电时序
3.3 电源设计
3.3.1 TI推荐的供电电源电路
3.3.2 供电电源方案
3.4 低功耗模式
3.4.1 低功耗模式介绍
3.4.2 低功耗模式控制寄存器
3.4.3 低功耗模式唤醒
第4章 TMS320F281x中断系统
4.1 中断源
4.2 PIE中断扩展
4.2.1 外设级中断
4.2.2 PIE级中断
4.2.3 CPU级中断
4.3 中断向量
4.3.1 中断的映射方式
4.3.2 复用PIE中断的处理
4.3.3 使能/禁止复用外设中断的处理
4.3.4 外设复用中断向CPU申请中断的流程
4.3.5 中断向量表
4.3.6 PIE寄存器
4.4 可屏蔽/不可屏蔽中断
4.4.1 可屏蔽中断处理
4.4.2 不可屏蔽中断处理
第5章 TMS320F281x存储空间及扩展接口
5.1 F2812内部存储空间
5.1.1 F2812片上程序/数据存储器
5.1.2 F2812片上保留空间
5.1.3 CPU中断向量表
5.2 片上存储器接口
5.2.1 CPU内部总线
5.2.2 32位数据访问的地址分配
5.3 片上Flash和OTP存储器
5.3.1 Flash存储器
5.3.2 Flash存储器寻址空间分配
5.4 外部扩展接口
5.4.1 外部接口描述
5.4.2 外部接口的访问
5.4.3 写操作紧跟读操作的流水线保护
5.4.4 外部接口的配置
5.4.5 配置建立、激活及跟踪等待状态
5.4.6 外部接口的寄存器
5.4.7 外部接口DMA访问
5.4.8 外部接口操作时序图
5.4.9 XINTF接口应用举例
第6章 TMS320F281x事件管理器模块
6.1 概述
6.1.1 事件管理器组成及功能
6.1.2 相对240x的EV增强特性
6.1.3 事件管理器的寄存器地址
6.1.4 GP定时器
6.1.5 使用GP定时器产生PWM输出
6.1.6 比较单元
6.2 PWM电路
6.2.1 有比较单元的PWM电路
6.2.2 PWM信号的产生
6.2.3 空间向量PWM
6.3 捕获单元
6.3.1 捕获单元概述
6.3.2 捕获单元的操作
6.3.3 捕获单元的FIFO堆栈
6.3.4 捕获单元的中断
6.3.5 QEP电路
6.4 事件管理器中断
6.4.1 EV中断概述
6.4.2 EV中断请求和服务
6.5 事件管理器寄存器
6.5.1 寄存器概述
6.5.2 定时器寄存器
6.5.3 比较寄存器
6.5.4 捕获单元寄存器
6.5.5 EV中断寄存器
6.5.6 EV扩展控制寄存器
6.5.7 寄存器位设置与240x的区别
第7章 TMS320F281x串行通信接口模块
7.1 增强型SCI模块概述
7.2 SCI模块结构及工作原理
7.2.1 SCI模块信号总结
7.2.2 多处理器和异步处理模式
7.2.3 SCI可编程数据格式
7.2.4 SCI多处理器通信
7.2.5 空闲线多处理器模式
7.2.6 地址位多处理器模式
7.2.7 SCI通信格式
7.2.8 SCI中断
7.2.9 SCI波特率计算
7.2.10 SCI增强特性
7.3 SCI的寄存器
7.3.1 SCI模块寄存器概述
7.3.2 SCI通信控制寄存器
7.3.3 SCI控制寄存器1
7.3.4 SCI波特率选择寄存器
7.3.5 SCI控制寄存器2
7.3.6 SCI接收器状态寄存器
7.3.7 接收数据缓冲寄存器
7.3.8 SCI发送数据缓冲寄存器
7.3.9 SCI FIFO寄存器
7.3.10 SCI优先级控制寄存器
第8章 TMS320F281x串行外围接口模块
8.1 SPI模块概述
8.1.1 SPI模块结构及工作原理
8.1.2 SPI模块信号概述
8.2 SPI模块寄存器概述
8.3 SPI操作
8.4 SPI中断
8.4.1 SPI中断控制位
8.4.2 数据格式
8.4.3 波特率和时钟设置
8.4.4 复位的初始化
8.4.5 数据传输实例
8.5 SPI FIFO描述
8.6 SPI寄存器和通信时序波形
8.6.1 SPI控制寄存器
8.6.2 SPI实例波形
8.7 SPI应用实例
第9章 TMS320F281x eCAN总线模块
9.1 CAN总线
9.1.1 CAN总线的发展
9.1.2 CAN总线相关概念和特征说明
9.1.3 CAN总线特点
9.1.4 CAN总线的协议层
9.1.5 CAN总线的物理连接
9.1.6 CAN总线的仲裁
9.1.7 CAN总线的通信错误
9.1.8 CAN总线数据格式
9.1.9 CAN总线通信接口硬件电路
9.2 eCAN模块介绍
9.2.1 eCAN模块特点
9.2.2 eCAN模块增强特性
9.3 eCAN控制器结构及内存映射
9.3.1 eCAN控制器结构
9.3.2 eCAN模块的内存映射
9.3.3 eCAN模块的控制和状态寄存器
9.4 CAN模块初始化
9.4.1 CAN模块的配置步骤
9.4.2 CAN位时间配置
9.4.3 CAN总线通信波特率的计算
9.4.4 SYSCLK=150MHz时位配置
9.4.5 EALLOW保护
9.5 eCAN模块消息发送
9.5.1 消息发送流程
9.5.2 配置发送邮箱
9.5.3 发送消息
9.6 eCAN模块消息接收
9.6.1 接收消息流程
9.6.2 配置接收邮箱
9.6.3 接收消息
9.7 过载情况的处理
9.8 远程帧邮箱的处理
9.8.1 发出数据请求
9.8.2 应答远程请求
9.8.3 刷新数据区
9.9 CAN模块中断及其应用
9.9.1 中断类型
9.9.2 中断配置
9.9.3 邮箱中断
9.9.4 中断处理
9.10 CAN模块的掉电模式
9.10.1 进入/退出局部掉电模式
9.10.2 防止器件进入/退出低功耗模式
9.10.3 屏蔽/使能CAN模块的时钟
0章 TMS320F281x多通道缓冲串口模块
10.1 McBSP概述
10.2 McBSP功能简介
10.2.1 McBSP数据传输过程
10.2.2 McBSP数据压缩解压模块
10.2.3 基本概念和术语
10.2.4 McBSP数据接收
10.2.5 McBSP数据发送
10.2.6 McBSP的采样速率发生器
10.2.7 McBSP可能出现的错误
10.3 多通道选择模式
10.3.1 2分区模式
10.3.2 8分区模式
10.3.3 多通道选择模式
10.4 A-bis模式
10.5 时钟停止模式
10.6 接收器和发送器的配置
10.6.1 复位、使能接收器/发送器
10.6.2 设置接收器/发送器相关引脚作为McBSP引脚
10.6.3 使能/禁止数字回路模式
10.6.4 使能/禁止时钟停止模式
10.6.5 使能/禁止接收/发送多通道选择模式
10.6.6 使能/禁止A-bis模式
10.6.7 设置接收帧/发送帧相位
10.6.8 设置接收/发送串行字长
10.6.9 设置接收/发送帧长度
10.6.10 使能/禁止异常接收/发送帧同步忽略功能
10.6.11 设置接收/发送压缩解压模式
10.6.12 设置接收/发送数据延迟
10.6.13 设置接收符号扩展和对齐模式
10.6.14 设置发送DXENA模式
10.6.15 设置接收/发送中断模式
10.6.16 设置接收帧同步模式
10.6.17 设置发送帧同步模式
10.6.18 设置接收/发送帧同步极性
10.6.19 设置SRG帧同步周期和脉冲宽度
10.6.20 设置接收/发送时钟模式
10.6.21 设置接收/发送时钟极性
10.6.22 设置SRG时钟分频参数
10.6.23 设置SRG时钟同步模式
10.6.24 设置SRG时钟模式(选择输入时钟)及极性
10.7 McBSP仿真模式及初始化操作
10.7.1 McBSP仿真模式
10.7.2 复位McBSP
10.7.3 McBSP初始化步骤
10.8 McBSP FIFO模式和中断
10.8.1 FIFO模式下McBSP的功能和使用限制
10.8.2 McBSP的FIFO操作
10.8.3 McBSP接收/发送中断的产生
10.8.4 访问FIFO数据寄存器的约束条件
10.8.5 McBSP FIFO错误标志
10.9 McBSP寄存器
1章 TMS320F281x模数转换模块
11.1 概述
11.2 自动转换序列发生器的工作原理
11.2.1 顺序采样模式
11.2.2 同步采样模式
11.3 不间断自动定序模式
11.3.1 序列发生器启动/停止模式
11.3.2 同步采样模式说明
11.3.3 输入触发器说明
11.3.4 定序转换期间的中断操作
11.4 ADC时钟预分频器
11.5 低功率模式
11.6 上电顺序
11.7 序列发生器覆盖功能
11.8 内部/外部参考电压选择
11.9 ADC模块电压基准校正
11.9.1 误差定义
11.9.2 影响分析
11.9.3 ADC校正
11.10 偏移误差校正
11.11 ADC寄存器
11.11.1 ADC模块控制寄存器
11.11.2 大转换通道寄存器
11.11.3 自动排序状态寄存器
11.11.4 ADC状态和标志寄存器
11.11.5 ADC输入通道选择排序控制寄存器
11.11.6 ADC转换结果缓冲寄存器
11.12 模数转换模块应用实例
2章 TMS320F281x Boot引导模式
12.1 Boot ROM简介
12.2 DSP启动过程
12.3 BootLoader特性
12.4 BootLoader数据流
12.5 各种引导模式
3章 TMS320F281x硬件设计参考
13.1 基本模块设计
13.1.1 时钟电路
13.1.2 复位和看门狗
13.1.3 调试接口
13.1.4 中断、通用的输入/输出和电路板上的外设
13.1.5 供电电源
13.1.6 引导模式与Flash程序选择
13.2 原理图和电路板布局设计
13.2.1 旁路电容
13.2.2 电源供电的位置
13.2.3 电源、地线的布线和电路板的层数
13.2.4 时钟脉冲电路
13.2.5 调试/测试
13.2.6 一般电路板的布局指南
13.3 电磁干扰/电磁兼容和静电释放事项
13.3.1 电磁干扰/电磁兼容
13.3.2 静电释放
13.4 本章小结
参考文献
作者介绍
文摘
序言
这本书的编写风格非常严谨,用词专业且精准,这一点对于技术文档来说至关重要。我最喜欢的是其中关于中断控制器和异常处理机制的讲解。它清晰地梳理了C2000系列DSP的中断向量表、中断优先级以及中断嵌套的实现方式。并且,还深入分析了各种异常情况,如总线错误、非法指令等,并给出了相应的处理策略。这对于开发需要高实时性和稳定性的控制系统至关重要,能够帮助开发者构建健壮的系统。 此外,手册在介绍ADC、DAC等模拟接口时,不仅给出了寄存器配置的说明,还详细解释了这些接口的电气特性、精度以及如何进行校准。这对于需要精确模拟量输入的应用,比如传感器信号采集、电机速度反馈等,能够提供非常实用的指导。总而言之,这本书的每一个章节都充满了干货,每一页都凝聚着作者的专业知识和经验。
评分这本《TMS320C2000 DSP技术手册——硬件篇》简直是DSP开发者的福音!我刚拿到手,就被它厚重的分量和精美的排版所吸引。翻开第一页,就有一种想要深入探索的冲动。手册的内容非常详实,从最基础的C2000系列DSP的架构介绍,到各个外设模块的详细解析,几乎涵盖了硬件层面的方方面面。例如,在讲解定时器模块时,作者不仅列举了各种定时器模式,还配有大量清晰的框图和时序图,让我能够直观地理解定时器的运作原理,甚至还能看到不同模式下的信号波形变化,这对于初学者来说是极大的帮助。 特别值得一提的是,手册在讲解ADC模块时,不仅深入剖析了ADC的采样原理、转换过程,还详细介绍了各种采样保持电路、参考电压的设置以及噪声抑制的技巧。我之前在实际项目中遇到过ADC采样精度不稳定的问题,反复调试都找不到根源,但阅读了这部分内容后,我恍然大悟,原来是参考电压的滤波处理不到位。手册提供的详细分析和建议,让我豁然开朗,相信在未来的项目中,我能够更好地优化ADC的性能。
评分作为一名资深的嵌入式工程师,我对这类技术手册的要求一直非常高。这本《TMS320C2000 DSP技术手册——硬件篇》可以说是目前市面上我所见过的最全面的C2000系列硬件参考资料之一。它不仅仅是简单地罗列datasheet上的信息,而是经过提炼和加工,用更清晰、更易懂的语言阐述了复杂的硬件细节。比如,在讲到PWM模块时,作者不仅仅是解释了PWM的生成原理,更深入地探讨了如何利用PWM实现精确的电机控制,包括死区生成、互补模式、三角波同步等高级应用,并配有相应的代码示例,这对于我这种需要快速上手并进行实际产品开发的工程师来说,价值巨大。 而且,手册在对GPIO、SPI、I2C等常用接口的讲解上也毫不含糊。它详细说明了每个引脚的功能、电气特性、以及在不同工作模式下的配置方法。更难能可贵的是,手册还提供了一些设计指导和注意事项,例如在高速信号传输时如何考虑阻抗匹配和信号完整性,以及如何有效地进行电源和地线的设计以减少噪声干扰。这些内容都是在实际产品设计中非常关键的考量因素,有了这些指导,可以大大减少开发过程中可能遇到的问题。
评分让我印象深刻的是,这本书在讲解CPU核心和指令集的部分,虽然是硬件篇,但依然给出了非常详尽的解析,让我这个DSP新手也能对CPU的工作方式有一个初步的了解。比如,它解释了C2000的流水线结构、寄存器组的作用以及各种指令的执行效率。这对于理解软件代码的性能瓶颈以及如何进行更优化的代码编写非常有帮助。 另一个让我惊喜的部分是关于片上调试接口(JTAG)的讲解。手册详细描述了JTAG接口的连接方式、调试命令以及如何在硬件上实现在线调试。这对于开发者在调试过程中定位问题、分析程序运行状态提供了极大的便利。我之前在调试的时候,常常因为对JTAG接口不熟悉而走了不少弯路,有了这本书,我相信我能够在以后的调试工作中事半功倍。总的来说,这本技术手册的内容非常丰富,覆盖面广,而且讲解深入浅出,是一本值得DSP开发者拥有的宝藏。
评分拿到这本书,我最大的感受就是其内容的系统性和深度。它不是一本速成教材,而是一本需要静下心来仔细研读的参考书。对于想要深入理解C2000系列DSP硬件机制的开发者来说,这本书无疑提供了一个坚实的基础。例如,在章节中对内存架构的解析,它不仅描述了内部RAM、ROM以及外部存储器接口的连接方式,还详细解释了DMA控制器的运作机制,包括其工作模式、通道配置以及如何优化数据传输效率。这对于那些需要处理大量数据的应用场景,比如信号处理、图像识别等,具有非常重要的参考价值。 此外,手册还对C2000系列DSP的功耗管理和低功耗模式做了详尽的阐述。它解释了不同低功耗模式的功耗特性,以及如何通过软件配置来优化功耗。这对于那些对电池续航有较高要求的嵌入式设备开发来说,提供了宝贵的参考。我尤其欣赏的是,在讲解某些模块时,作者还穿插了一些实际的应用案例,虽然不是完整的项目代码,但足以让我看到这些硬件功能是如何在实际产品中发挥作用的,这极大地激发了我对DSP硬件的兴趣和探索欲。
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