數字信號控製器原理及應用——MC56F8346(含光盤)

數字信號控製器原理及應用——MC56F8346(含光盤) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

劉和平等 著
圖書標籤:
  • 數字信號控製器
  • MC56F8346
  • 嵌入式係統
  • 信號處理
  • 控製係統
  • 微控製器
  • 應用開發
  • 電機控製
  • 電源控製
  • 工業控製
  • 通信係統
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店鋪: 夜語笙簫圖書專營店
齣版社: 科學齣版社
ISBN:9787030307361
商品編碼:29622376483
包裝:平裝
齣版時間:2011-05-01

具體描述

基本信息

書名:數字信號控製器原理及應用——MC56F8346(含光盤)

定價:46.00元

作者:劉和平等

齣版社:科學齣版社

齣版日期:2011-05-01

ISBN:9787030307361

字數:510000

頁碼:

版次:1

裝幀:平裝

開本:16開

商品重量:0.522kg

編輯推薦


《數字信號控製器原理及應用》是作者劉和平等在開發基於MC56F8346芯片的汽車交流電機電動助力轉嚮係統應用項目的基礎上,經過總結、整理和提煉而成。本書的編寫體係按MC56F8346芯片的模塊功能和應用為主綫,介紹各個功能模塊的基本原理,列舉齣相應的應用實例,給齣應用舉例的電路原理接綫圖和程序清單。書中提供的所有應用程序均在所設計的實驗開發係統上調試通過,並存放在本書所附的光盤中。

內容提要


“數字信號控製器原理及應用”是一門理論與工程實際緊密聯係的課程,它與各電學科協同,具有很強的工程性、實踐性、應用性和綜閤性。劉和平等編著的這本《數字信號控製器原理及應用》介紹瞭飛思卡爾公司推齣的MC56F8300E係列數字信號控製器芯片MC56F8346的硬件結構、內核功能、尋址方式、指令係統、係統集成模塊、中斷和外設等硬件結構原理;還介紹瞭匯編語言編程、C語言編程、專傢係統(PE)編程、係統調試環境以及電機調試所使用的PCMaster軟件。並在介紹原理的基礎上給齣瞭相應的應用舉例的電路原理圖和源程序清單,這些應用程序均在與本書配套設計製作的實驗開發係統上調試通過,並以光盤的形式同書一起發行。
編寫本書的目的是使學習與應用飛思卡爾公司MC256F8346數字信號控製器的讀者能容易入門且快速上手。為此,編寫力求通俗易懂,所附應用舉例均準確、詳細、完整且清晰易用。
《數字信號控製器原理及應用》可作為大學本科生和研究生的教材,也可作為電機控製應用開發人員的實用參考書。

目錄


前言
章概述
1.1MC56F8346基本性能特徵
1.2係統總綫控製器
1.3運行方式
1.4MC56F8346引腳簡介
第2章MC56F8346內部資源簡介
2.1MC56F8346內核簡介
2.2MC56F8346數據類型和尋址模式
2.3MC56F8346存儲器映射
2.4片內時鍾模塊簡介
2.5電源管理
第3章係統集成模塊
3.1概述
3.2特性
3.3操作模式
3.4係統集成模塊寄存器定義
3.5時鍾生成
3.6低功耗模式概述
3.7休眠模式和待機模式
3.8復位
第4章尋址方式和指令係統
4.1尋址方式
4.2指令係統
4.3正常執行狀態
4.4典型指令說明
第5章中斷
5.1中斷嚮量錶
5.2中斷控製器
5.3中斷控製寄存器定義
5.4復位
第6章CodeWarrior IDE軟件簡介
6.1CodeWarrior IDE軟件的特性
6.2CodeWarrior IDE軟件功能介紹
第7章MC56F8346實驗開發闆
7.1簡介
7.2MC56F8346實驗開發闆功能介紹
第8章通用輸入/輸齣模塊
8.1概述
8.2通用輸入/輸齣寄存器定義
8.3通用輸入/輸齣端口應用舉例
第9章定時模塊
9.1概述
9.2工作模式
9.3定時器寄存器定義
9.4定時模塊應用舉例
0章脈衝寬度調製模塊
10.1概述
10.2PWM生成器
10.3軟件控製輸齣
10.4重裝載PWM生成器
10.5PWM寄存器定義
10.6應用程序舉例
1章正交增量編碼電路
11.1概述
11.2功能描述
11.3引腳描述
11.4正交增量編碼寄存器定義
2章模數轉換模塊
12.1概述
12.2框圖及功能描述
12.3輸入多路選擇器
12.4模數轉換(ADC)的采樣
12.5模數轉換(ADC)的數據處理
12.6掃描順序及運行模式
12.7校準概述
12.8引腳介紹
12.9模數轉換寄存器定義
12.10模數轉換應用舉例
3章串行外圍接口模塊
13.1概述
13.2串行外圍接口模塊運行模式分類
13.3引腳描述
13.4串行外圍接口模塊寄存器定義
13.5應用程序舉例
4章FlexCAN模塊
14.1概述
14.2郵箱
14.3功能概述
14.4特殊工作模式
14.5FlexCAN模塊寄存器定義
14.6應用程序舉例
5章串行通信模塊
15.1概述
15.2功能介紹
15.3專用運行模式
15.4串行通信模塊寄存器定義
15.5p斷
15.6串行通信模塊應用舉例
6章PE
16.1Code Warrior開發環境一工程創建
16.2圖形液晶顯示模塊與MC56F8346接口編程
7章PC Master軟件
17.1PC Master簡介
17.2PC Master軟件的安裝
17.3PC Master軟件介紹
17.4工程選擇
17.5HTML框架腳本
參考文獻
附錄光盤內容說明

作者介紹


文摘


序言



《嵌入式係統設計——基於ARM Cortex-M4處理器》 內容簡介 本書旨在深入淺齣地介紹嵌入式係統設計的基本原理、關鍵技術以及實際應用,特彆聚焦於當前廣泛應用的ARM Cortex-M4處理器。通過係統性的闡述,讀者將能全麵掌握嵌入式係統的開發流程,從硬件選型、軟件架構到係統集成與調試,為應對復雜的嵌入式項目打下堅實的基礎。 第一部分:嵌入式係統基礎 1. 嵌入式係統概述 定義與特點: 詳細闡述嵌入式係統的概念,區分於通用計算機,強調其專用性、實時性、可靠性、低功耗等核心特徵。通過生動的案例,如智能傢電、汽車電子、工業控製等,揭示嵌入式係統在現代社會無處不在的重要性。 應用領域: 廣泛介紹嵌入式係統在消費電子、通信設備、醫療器械、汽車電子、工業自動化、航空航天等各個領域的應用現狀和發展趨勢,展現其巨大的技術潛力和市場價值。 係統構成: 深入解析嵌入式係統的基本組成部分,包括微處理器/微控製器、存儲器(RAM、ROM、Flash)、輸入/輸齣接口(GPIO、UART、SPI、I2C、ADC、DAC等)、傳感器、執行器、電源管理模塊等。強調各模塊之間的協同工作原理。 2. 微處理器與微控製器 發展曆程: 迴顧微處理器和微控製器從早期發展到如今的演變過程,介紹不同架構(如8位、16位、32位)的特點及適用的場景。 處理器核心架構: 詳細介紹當前主流的處理器核心架構,如ARM Cortex係列。重點講解ARM Cortex-M4處理器的微架構,包括其指令集(Thumb-2)、流水綫設計、中斷處理機製、內存管理單元(MMU)或內存保護單元(MPU)等關鍵特性,以及其在性能、功耗和成本方麵的優勢。 微控製器的選型: 引導讀者理解如何根據應用需求(性能、功耗、接口、成本、開發生態等)選擇閤適的微控製器,並介紹市場上常見的微控製器係列及其代錶性産品。 3. 存儲器係統 存儲器類型: 詳細介紹各種類型的存儲器,如SRAM、DRAM、NOR Flash、NAND Flash、EEPROM等,闡述它們的讀寫速度、存儲容量、數據保持性、功耗以及適用場景。 存儲器接口: 講解微控製器與外部存儲器之間的數據傳輸接口,如並行總綫接口、串行接口(SPI、QSPI)、SD卡接口等,以及如何通過這些接口進行高效的數據讀寫。 內存映射與地址空間: 解釋內存映射的概念,說明處理器如何通過地址總綫訪問不同的存儲器設備和外設,理解統一地址空間和獨立的I/O地址空間。 4. 嵌入式係統輸入/輸齣(I/O)接口 通用輸入/輸齣(GPIO): 講解GPIO的基本原理、工作模式(輸入、輸齣、推挽、開漏)、配置方法以及在數字信號輸入/輸齣中的應用。 串行通信接口: UART/USART: 詳細介紹UART(通用異步收發傳輸器)和USART(通用同步/異步收發傳輸器)的通信原理、波特率設置、數據幀格式、奇偶校驗、停止位等,以及在設備間串行通信中的應用。 SPI(Serial Peripheral Interface): 講解SPI的總綫結構(MOSI, MISO, SCK, SS)、主從機模式、時鍾極性(CPOL)和相位(CPHA),以及其在高速外設通信中的優勢。 I2C(Inter-Integrated Circuit): 介紹I2C總綫的主從通信協議、SDA和SCL信號綫、地址尋址機製、ACK/NACK應答,以及在連接多個低速設備時的應用。 模數轉換(ADC)與數模轉換(DAC): 講解ADC的采樣、量化、編碼過程,介紹不同類型的ADC(如逐次逼近型、Delta-Sigma型)及其性能指標(分辨率、采樣率、精度),並闡述DAC的工作原理及其在信號生成中的作用。 定時器/計數器: 詳細講解定時器/計數器的基本功能,包括定時、計數、PWM(脈衝寬度調製)生成、捕獲輸入等,以及其在周期性事件觸發、脈衝信號控製等方麵的應用。 第二部分:嵌入式軟件開發 1. 嵌入式開發環境搭建 集成開發環境(IDE): 介紹主流的嵌入式IDE,如Keil MDK、IAR Embedded Workbench、Eclipse CDT等,講解其安裝、配置、工程創建、代碼編輯、編譯鏈接等基本操作。 交叉編譯工具鏈: 解釋交叉編譯的概念,介紹GCC、Clang等交叉編譯器的使用,以及構建工具(如Make、CMake)在自動化編譯過程中的作用。 調試工具與技術: 介紹硬件調試器(如J-Link, ST-Link)的功能,講解在綫調試(ODT)技術,包括設置斷點、單步執行、觀察變量、內存查看、寄存器查看等。 2. 嵌入式操作係統(RTOS) RTOS概述: 闡述RTOS(實時操作係統)在嵌入式係統中的必要性,介紹其核心功能,如任務管理、內存管理、信號量、互斥鎖、消息隊列、事件標誌等。 主流RTOS介紹: 重點介紹FreeRTOS、RT-Thread等在嵌入式領域廣泛應用的RTOS,詳細講解其體係結構、API接口、任務調度策略(如優先級調度、時間片輪轉)、任務間通信機製。 RTOS應用開發: 通過實例演示如何在RTOS環境下進行多任務編程,如何有效地利用RTOS提供的資源進行並發控製和協同工作,實現復雜嵌入式應用的開發。 3. 嵌入式軟件架構設計 軟件分層: 介紹嵌入式軟件開發的常見架構模式,如驅動層、中間件層、應用層,以及HAL(Hardware Abstraction Layer)的概念,強調代碼的可移植性和可維護性。 麵嚮對象設計(OOD)在嵌入式中的應用: 探討如何將麵嚮對象的設計思想應用於嵌入式軟件開發,提高代碼的復用性和模塊化。 驅動程序開發: 講解如何編寫設備驅動程序,包括底層硬件初始化、寄存器操作、中斷服務程序的編寫、與上層軟件接口的設計。 4. 嵌入式係統調試與優化 調試技巧: 總結常見的嵌入式係統調試方法,包括邏輯分析儀、示波器在硬件信號調試中的應用,代碼調試技巧,以及如何定位和解決內存泄露、棧溢齣等問題。 性能優化: 介紹嵌入式係統性能優化的策略,包括算法優化、代碼優化(如匯編優化、位操作)、內存訪問優化、功耗優化等。 嵌入式係統測試: 探討嵌入式係統的測試方法,如單元測試、集成測試、係統測試,以及自動化測試在嵌入式開發中的作用。 第三部分:嵌入式係統應用實踐 1. ARM Cortex-M4係列微控製器實踐 STM32係列微控製器:以STMicroelectronics的STM32係列(如STM32F1、STM32F4等)為例,詳細介紹其架構、外設資源、開發套件(如STM32CubeMX, STM32CubeIDE)的使用。 NXP LPC係列微控製器:介紹NXP公司LPC係列微控製器的特點,以及對應的開發工具和生態係統。 外設驅動開發實例: 演示如何為STM32等平颱的常用外設(如GPIO, UART, SPI, I2C, ADC, DAC, Timer)編寫驅動程序,並給齣具體的代碼示例。 2. 嵌入式通信協議應用 TCP/IP協議棧: 介紹嵌入式設備中常用的TCP/IP協議棧(如LwIP),講解Socket編程,實現嵌入式設備與網絡服務器之間的數據通信。 IoT通信協議: 介紹MQTT、CoAP等輕量級IoT通信協議,以及如何在嵌入式設備上實現這些協議,構建物聯網應用。 CAN總綫通信: 講解CAN總綫在汽車電子、工業控製等領域的應用,以及如何在嵌入式係統中實現CAN通信。 3. 嵌入式係統典型應用實例 數據采集係統: 設計一個基於ARM Cortex-M4的嵌入式數據采集係統,利用ADC采集傳感器數據,並進行存儲和傳輸。 電機控製係統: 演示如何利用PWM功能控製直流電機或步進電機,實現速度和位置的精確控製。 人機交互界麵(HMI): 介紹如何利用LCD顯示屏、觸摸屏等與用戶進行交互,開發嵌入式係統的用戶界麵。 智能傢居/工業自動化項目: 結閤前麵章節的知識,通過一個綜閤性的項目,例如一個簡單的智能插座或傳感器監控節點,引導讀者將所學知識融會貫通,完成一個實際的嵌入式應用。 第四部分:嵌入式係統進階 1. 低功耗設計與管理 功耗分析: 介紹如何分析和測量嵌入式係統的功耗。 低功耗模式: 講解微控製器提供的各種低功耗模式(如Sleep, Stop, Standby),以及如何有效地利用這些模式來延長電池壽命。 電源管理芯片: 介紹外置電源管理芯片(PMIC)的作用,以及如何與微控製器協同工作實現精細化的電源控製。 2. 嵌入式係統安全 安全威脅與挑戰: 分析嵌入式係統麵臨的安全風險,如物理攻擊、軟件漏洞、數據泄露等。 安全機製: 介紹基本的安全設計原則和技術,如加密算法(AES, RSA)、安全啓動(Secure Boot)、固件簽名、內存保護等。 RTOS中的安全: 探討在RTOS環境下如何實現任務級彆的安全隔離和訪問控製。 3. 嵌入式係統可靠性設計 故障檢測與容錯: 介紹軟件和硬件層麵的故障檢測方法,以及冗餘、糾錯碼等容錯技術。 Watchdog Timer: 講解Watchdog Timer的作用,以及如何利用它來防止係統死鎖。 異常處理與復位機製: 詳細闡述異常嚮量錶、中斷優先級、復位源等在提高係統可靠性中的作用。 總結 本書通過理論與實踐相結閤的方式,帶領讀者逐步深入理解嵌入式係統的方方麵麵。從基礎的硬件原理到復雜的操作係統應用,再到實際的項目開發,力求為讀者提供一條清晰的學習路徑。本書不僅適閤初學者入門,也為有一定基礎的嵌入式工程師提供瞭深入學習和拓展視野的機會,旨在培養具備獨立設計和開發復雜嵌入式係統能力的專業人纔。

用戶評價

評分

這本書簡直是我的救命稻草!作為一名剛剛接觸數字信號處理(DSP)領域的在校研究生,我對MC56F8346這款芯片一直充滿瞭好奇,但市麵上相關的中文資料實在太少瞭。好不容易找到這本書,簡直是如獲至寶。內容編排得非常係統,從最基礎的數字信號處理概念講起,一步步深入到MC56F8346的架構、指令集、中斷係統等等,每個章節都緊密相連,邏輯清晰。尤其讓我驚喜的是,書中對很多抽象的概念都配有生動的圖示和清晰的僞代碼,這對於我這樣需要通過具象化來理解知識的學習者來說,簡直是福音。很多時候,我會在自己動手寫代碼遇到瓶頸時,翻到書中對應的章節,作者總能用一種非常巧妙的方式,撥開迷霧,讓我茅塞頓開。更不用說那些豐富的應用實例,從基礎的濾波器設計到更復雜的通信算法實現,書中都給齣瞭詳細的解析和參考代碼。雖然書很厚,但讀起來一點都不枯燥,反而有一種抽絲剝繭的快感,仿佛正在一步步解鎖MC56F8346的強大能力。我現在已經開始嘗試書中的一些例子,感覺自己的DSP功底正在飛速提升。

評分

這本《數字信號控製器原理及應用——MC56F8346》的齣現,絕對是國內DSP開發領域的一股清流。作為一名在嵌入式領域摸爬滾打多年的工程師,我接觸過不少不同係列的DSP芯片,但對Freescale(現NXP)的MC56800係列一直情有獨鍾,尤其是MC56F8346,其集成度高、性能強勁,但相關的中文參考資料一直比較匱乏,這給國內的開發者帶來瞭一定的學習門檻。這本書的齣現,恰好填補瞭這個空白。它的內容涵蓋瞭MC56F8346從硬件架構到軟件開發的方方麵麵,特彆是對指令集和C語言的結閤使用進行瞭深入剖析,這對於習慣瞭C語言開發的工程師來說,大大降低瞭學習麯綫。書中不僅僅停留在理論層麵,還提供瞭大量的實際應用案例,這些案例貼近實際工程需求,如電機控製、音頻處理等,對於指導實際項目開發非常有價值。書中的講解語言簡潔明瞭,條理清晰,沒有太多晦澀難懂的術語,即便是初學者也能比較容易地理解。而且,書中還配備瞭相應的光盤,這為讀者提供瞭代碼示例和仿真工具,極大地提高瞭學習效率。總的來說,這本書是MC56F8346的學習者和開發者的必備參考手冊。

評分

作為一名在大學擔任數字信號處理課程的教師,我一直在尋找一本能夠清晰、係統地介紹MC56F8346這款高性能DSP芯片的教材,以供學生學習和參考。《數字信號控製器原理及應用——MC56F8346》這本書的齣現,無疑為我解決瞭這個難題。這本書的優點在於其內容的深度和廣度都達到瞭一個相當高的水平。它不僅詳細介紹瞭MC56F8346的內部架構,包括其高效的哈佛結構、專門為DSP優化的指令集、強大的DMA控製器以及靈活的中斷響應機製,還深入講解瞭其在數字信號處理領域的典型應用,如濾波器設計、FFT計算、自適應濾波等。書中對每個算法的原理都進行瞭清晰的數學推導和圖示說明,並結閤MC56F8346的特性給齣瞭具體的實現方法。更重要的是,書中配備的光盤提供瞭大量的源代碼和仿真工具,這對於學生進行實驗和課程設計具有極大的幫助,能夠讓他們在實踐中鞏固理論知識,提升編程能力。這本書的語言風格嚴謹而又不失生動,非常適閤高等院校的DSP專業學生閱讀。

評分

我是一位對微控製器和嵌入式係統開發充滿好奇的電子工程愛好者,一直想深入瞭解一款專門用於數字信號處理的強大芯片。在朋友的推薦下,我購買瞭《數字信號控製器原理及應用——MC56F8346》,這本書完全超齣瞭我的預期。它沒有上來就堆砌枯燥的寄存器列錶,而是從數字信號處理的基本概念入手,循序漸進地引導讀者理解DSP的原理,然後再將MC56F8346這款芯片巧妙地融入進來。書中對芯片內部的硬件模塊,如ADC、DAC、定時器、PWM等,都進行瞭詳細的講解,並且非常注重講解這些模塊如何協同工作,以實現復雜的信號處理任務。最讓我驚喜的是,書中提供瞭許多非常實用的案例,例如如何利用MC56F8346實現音頻信號的采集與播放,如何進行簡單的頻譜分析,以及如何實現基本的電機控製。這些案例不僅讓我學到瞭書本上的知識,更讓我看到瞭如何將理論付諸實踐,對於我這樣希望動手實踐的人來說,這簡直是一本寶藏。光盤中的源代碼更是讓我省去瞭從零開始編寫代碼的麻煩,可以直接學習和修改。

評分

我是一名對高性能嵌入式係統充滿熱情的DIY愛好者,一直在尋找能夠深入理解特定微控製器原理的書籍,而《數字信號控製器原理及應用——MC56F8346》正是我的目標。這本書給我留下的最深刻印象是其“原理與應用”相結閤的嚴謹風格。它並沒有簡單地羅列芯片的各種特性,而是將理論知識與實際操作緊密地聯係起來。比如,在講解CPU的流水綫結構時,作者會深入剖析每一條指令的執行過程,並通過圖示清晰地展示數據在流水綫中的流動,讓我對指令執行的效率有瞭直觀的認識。而在介紹定時器模塊時,書中不僅詳細描述瞭各個寄存器的功能,還提供瞭利用定時器實現PWM輸齣的完整代碼示例,並對代碼中的關鍵部分進行瞭詳細解釋,讓我能夠直接上手實踐,理解如何通過軟件控製硬件。此外,書中對中斷係統的講解也十分到位,從中斷嚮量錶的設計到中斷服務程序的編寫,都給齣瞭詳細的步驟和注意事項,對於編寫高效可靠的嵌入式程序至關重要。即使是對DSP並不熟悉的新手,也能通過這本書逐步建立起對MC56F8346的深刻理解,並將其應用於自己的項目中,這種學習的成就感是無可比擬的。

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