目錄
第1章 如何進行DSP的工程實例開發(fā) 1
1.1 DSP基礎知識 1
1.1.1 DSP處理器基本概念 1
1.1.2 DSP系統特點 1
1.1.3 可編程DSP芯片結構 2
1.1.4 DSP芯片分類 3
1.1.5 DSP發(fā)展歷程 3
1.1.6 DSP與 MCU、ARM、FPGA的區(qū)別 4
1.2 DSP芯片的選型概要 5
1.2.1 DSP芯片選型原則 5
1.2.2 DSP廠商產品特點介紹 6
1.2.3 TI DSP芯片型號含義 8
1.3 DSP開發(fā)工具及平臺搭建 9
1.3.1 DSP開發(fā)工具介紹 9
1.3.2 TI CCS的版本與安裝 10
1.3.3 硬件仿真器的驅動安裝 14
1.3.4 驅動程序的配置 14
1.4 本章小結 17
1.5 思考題與習題 18
第2章 DSP芯片結構及基本原理 19
2.1 TMS320F28335芯片結構 19
2.1.1 CPU結構 19
2.1.2 CPU寄存器 22
2.1.3 CPU中斷 23
2.1.4 總線結構和流水線 24
2.1.5 片內存儲器和集成外設 25
2.2 F28335芯片基本運算原理 26
2.2.1 CPU的乘法運算與位移運算 26
2.2.2 DSP定點運算基本原理 28
2.2.3 DSP浮點運算基本原理 30
2.3 本章小結 32
2.4 思考題與習題 32
第3章 DSP應用系統開發(fā)典型流程 33
3.1 需求分析 33
3.2 系統總體設計 33
3.2.1 設計方案描述 33
3.2.2 工作總框圖繪制 34
3.2.3 總體結構設計 34
3.2.4 設計工作籌備 35
3.3 系統硬件設計 36
3.3.1 DSP選型 36
3.3.2 元器件選擇 36
3.3.3 系統硬件電路設計 37
3.3.4 系統硬件電路的計算機輔助設計 38
3.3.5 系統硬件電路調試 39
3.3.6 系統硬件可靠性設計 40
3.4 系統軟件設計 40
3.4.1 軟件方案設計 40
3.4.2 驅動程序設計 41
3.4.3 軟件抽象層設計 43
3.4.4 軟件應用層設計 44
3.4.5 軟件可靠性設計 44
3.5 DSP系統仿真與聯調 45
3.5.1 軟件調試 45
3.5.2 系統仿真 46
3.5.3 軟硬件聯合調試 46
3.6 本章小結 46
3.7 思考題與習題 47
第4章 DSP最小系統板及開發(fā)板硬件設計 48
4.1 基于F28335的 DSP最小系統板硬件設計 48
4.1.1 電源與復位電路 48
4.1.2 時鐘電路 51
4.1.3 JTAG接口電路 51
4.2 基于F28335的DSP開發(fā)板硬件設計 52
4.2.1 外擴SRAM以及Flash選型及硬件電路設計 52
4.2.2 RS232通信接口的硬件設計 54
4.2.3 RS485通信接口的硬件設計 56
4.2.4 CAN通信接口的硬件設計 58
4.2.5 SD卡以及 EEPROM的硬件設計 59
4.2.6 直流電機與步進電機的硬件設計 61
4.2.7 A/D與D/A硬件設計 63
4.2.8 LED燈、蜂鳴器與按鍵硬件設計 65
4.2.9 供電電源硬件設計 67
4.3 本章小結 68
4.4 思考題與習題 68
第5章 TI DSP CCS與MATLAB的混合編程 69
5.1 CCS常用操作 69
5.1.1 CCS代碼編輯常用操作 69
5.1.2 CCS代碼調試常用操作 72
5.1.3 基于C語言的 DSP寄存器操作 73
5.1.4 基于C語言的存儲器及 cmd文件操作 76
5.2 MATLAB常用操作 78
5.2.1 MATLAB環(huán)境及基本操作介紹 78
5.2.2 .m文件代碼編輯常用操作 80
5.2.3 Simulink常用操作 82
5.3 CCS與MATLAB的混合編程設計 85
5.3.1 Embedded IDE Link 85
5.3.2 .m文件轉換成 C代碼 85
5.3.3 Simulink轉換成 C代碼 89
5.4 本章小結 93
5.5 思考題與習題 93
第6章 公共建筑能耗監(jiān)控系統的工程實例設計 94
6.1 系統功能說明 94
6.2 系統總體設計 95
6.2.1 應用系統的結構設計 95
6.2.2 相關模塊選型 95
6.3 硬件設計 100
6.3.1 能耗計量模塊設計 100
6.3.2 集中器載波傳輸模塊設計 103
6.3.3 數據存儲模塊設計 109
6.4 軟件設計 109
6.4.1 主程序流程設計 110
6.4.2 定時抄讀程序設計 111
6.4.3 數據存儲程序設計 113
6.5 本章小結 115
6.6 思考題與習題 115
第7章 地鐵車廂振動信號濾波系統的工程實例設計 116
7.1 系統功能說明 116
7.2 系統總體設計 117
7.2.1 應用系統的結構設計 117
7.2.2 相關模塊選型 117
7.3 硬件設計 119
7.3.1 振動檢測模塊設計 119
7.3.2 串行數據傳輸模塊設計 121
7.3.3 數據顯示模塊設計 123
7.4 軟件設計 125
7.4.1 軟件結構設計 125
7.4.2 模塊驅動軟件設計 125
7.4.3 系統程序 127
7.5 系統集成與調試 129
7.6 本章小結 129
7.7 思考題與習題 129
第8章 生物特征識別系統的工程實例設計 130
8.1 系統功能說明 131
8.2 系統總體設計 131
8.2.1 應用系統結構設計 131
8.2.2 相關模塊選型 132
8.3 硬件設計 133
8.3.1 生物特征傳感器模塊設計 133
8.3.2 信號處理模塊設計 135
8.3.3 無線數據傳輸模塊設計 137
8.4 軟件設計 138
8.4.1 軟件結構設計 139
8.4.2 模塊驅動軟件設計 140
8.4.3 上位機管理軟件設計 142
8.4.4 系統程序 145
8.5 系統集成與調試 146
8.6 本章小結 147
8.7 思考題與習題 147
第9章 環(huán)境參數采集與數據分析系統的工程實例設計 148
9.1 系統功能說明 148
9.2 系統總體設計 148
9.2.1 應用系統的結構設計 148
9.2.2 相關模塊選型 149
9.3 硬件設計 152
9.3.1 系統硬件框架 152
9.3.2 PM2.5檢測模塊設計和 CO2檢測模塊設計 152
9.3.3 溫濕度檢測模塊設計 156
9.3.4 LCD模塊設計 156
9.4 軟件設計 156
9.4.1 軟件設計結構 156
9.4.2 軟件程序講解 157
9.5 本章小結 161
9.6 思考題與習題 161
第10章 直流無刷電機驅動器系統的工程實例設計 162
10.1 系統功能說明 162
10.2 系統總體設計 162
10.2.1 應用系統結構設計 162
10.2.2 相關模塊選型 162
10.3 硬件設計 165
10.3.1 電源變換電路設計 165
10.3.2 位置傳感器接口設計 166
10.3.3 電機控制電路設計 166
10.4 軟件設計 169
10.4.1 軟件結構設計 169
10.4.2 檢測模塊驅動軟件設計 169
10.4.3 數字PID控制模塊驅動設計(有位置傳感器) 170
10.4.4 系統程序 173
10.5 系統集成與調試 175
10.6 本章小結 176
10.7 思考題與習題 176
第11章 室內人流量檢測系統的工程實例設計 177
11.1 系統功能說明 177
11.2 系統總體設計 177
11.2.1 應用系統的結構設計 177
11.2.2 測量方案 177
11.2.3 光電傳感器測量原理以及選型 178
11.3 硬件設計 179
11.3.1 系統硬件框架 179
11.3.2 光電傳感器模塊設計 180
11.3.3 LCD顯示模塊設計 181
11.4 軟件設計 181
11.4.1 軟件設計結構 181
11.4.2 軟件程序講解 182
11.5 系統集成與調試 186
11.6 本章小結 187
11.7 思考題與習題 187
第12章 空調控制系統的工程實例設計 188
12.1 系統功能說明 188
12.2 系統總體設計 188
12.2.1 應用系統的結構設計 188
12.2.2 低壓電力線載波通信技術 189
12.2.3 RS485通信技術 190
12.3 硬件設計 192
12.3.1 電源模塊設計 192
12.3.2 載波通信模塊設計 193
12.3.3 RS485通信模塊設計 194
12.3.4 數字隔離保護模塊設計 195
12.4 軟件設計 195
12.4.1 主程序軟件結構設計 196
12.4.2 低壓電力線載波通信軟件設計 196
12.4.3 RS485通信軟件設計 198
12.4.4 系統程序 198
12.5 系統集成與調試 200
12.6 本章小結 200
12.7 思考題與習題 201
第13章 智能照明與吊扇系統的工程實例設計 202
13.1 智能照明與吊扇系統的總體方案設計 202
13.1.1 系統功能說明 202
13.1.2 應用系統的結構設計 202
13.1.3 數據通信流程概述 203
13.2 照明和吊扇控制器設計 203
13.2.1 微控制器 204
13.2.2 電源模塊 204
13.2.3 繼電器模塊與照明和吊扇群 205
13.2.4 ZigBee通信模塊 205
13.3 ZigBee網絡系統設計 205
13.3.1 ZigBee技術 205
13.3.2 ZigBee通信模塊 207
13.4 軟件設計 210
13.4.1 協調器軟件設計 210
13.4.2 ZigBee網絡程序設計 211
13.4.3 照明和吊扇控制器軟件設計 212
13.4.4 系統程序 214
13.5 本章小結 216
13.6 思考題與習題 217
第14章 基于 LabVIEW的人機界面系統工程實例 DSP設計 218
14.1 系統功能說明 218
14.2 系統總體設計 218
14.3 LabVIEW介紹 219
14.3.1 LabVIEW數據類型 220
14.3.2 相關函數 225
14.4 服務器與集中器通信協議設計 229
14.4.1 通信協議簡介 229
14.4.2 通信協議設計 230
14.5 服務器與集中器接口設計 235
14.5.1 LabVIEW串口及以太網通信實現 235
14.5.2 DSP串口及以太網通信實現 241
14.6 數據存儲設計 244
14.6.1 服務器數據庫存儲設計 244
14.6.2 集中器 SD卡存儲設計 247
14.7 LabVIEW人機界面設計 250
14.8 基于LabVIEW的工程實例分析 256
14.8.1 數據通信的實現 256
14.8.2 協議成幀、解析及其操作實現 258
14.8.3 數據庫及其操作實現 260
14.8.4 界面實例分析 262
14.9 本章小結 265
14.10 思考題與習題 265
參考文獻 267