嵌入式數(shù)字媒體處理器原理與開發(fā)：基于TI達(dá)芬奇DM8168系列
定 價(jià)：128 元
- 作者：羅鈞 著
- 出版時(shí)間：2016/6/1
- ISBN：9787512419605
- 出 版 社：北京航空航天大學(xué)出版社
- 中圖法分類：TP332
- 頁碼：13915頁
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16K
TMS320DM8168是目前TI推出的DaVinci系列中zui先進(jìn)的數(shù)字媒體處理器,高度集成ARMCortex-A8、TMS320C674xDSP、3D圖形加速器、高清視頻處理子系統(tǒng)、高清視頻編碼協(xié)處理器以及豐富的外設(shè),其處理速度快,功能強(qiáng)大,是TI推出的DaVinci系列中性能zui好的視頻SOC。
本書全面介紹了TMS320DM8168的硬件原理、軟硬件開發(fā)與系統(tǒng)設(shè)計(jì),主要內(nèi)容包括其基本特性、硬件結(jié)構(gòu)、片內(nèi)外設(shè)、開發(fā)軟件與工具等。同時(shí)本書還根據(jù)研究團(tuán)隊(duì)多年的研發(fā)經(jīng)驗(yàn),提供了以DM8168為核心處理器的視頻編碼處理系統(tǒng)的應(yīng)用開發(fā)技術(shù)及實(shí)例,重點(diǎn)解決應(yīng)用設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題。
本書內(nèi)容豐富、理論聯(lián)系實(shí)際,可以作為高等院校電子、信息類相關(guān)專業(yè)嵌入式系統(tǒng)研究方向高年級(jí)本科生和研究生的教材,也可以作為從事嵌入式系統(tǒng)研究與應(yīng)用開發(fā)工程技術(shù)人員的參考用書。
第1章 概 述………………………………………………………………………… 1
1.1 TI簡介及其發(fā)展……………………………………………………………… 1
1.1.1 簡 介…………………………………………………………………… 1
1.1.2 歷史進(jìn)程………………………………………………………………… 2
1.2 DSP技術(shù)概述………………………………………………………………… 3
1.2.1 概 述…………………………………………………………………… 3
1.2.2 DSP的發(fā)展歷程………………………………………………………… 3
1.2.3 DSP芯片分類…………………………………………………………… 4
1.3 DSP特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)……………………………………………………………… 5
1.3.1 特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)……………………………………………………………… 5
1.3.2 體系結(jié)構(gòu)………………………………………………………………… 6
1.4 TI公司的DSP芯片………………………………………………………… 10
1.4.1 TI公司DSP芯片簡介………………………………………………… 10
1.4.2 TMS320C2000系列DSP……………………………………………… 10
1.4.3 TMS320C5000系列DSP……………………………………………… 13
1.4.4 TMS320C6000系列DSP……………………………………………… 17
1.5 達(dá)芬奇技術(shù)…………………………………………………………………… 19
1.5.1 簡 介…………………………………………………………………… 19
1.5.2 達(dá)芬奇技術(shù)應(yīng)用………………………………………………………… 21
1.5.3 達(dá)芬奇軟件與I/O技術(shù)……………………………………………… 22
1.5.4 TI達(dá)芬奇數(shù)字視頻處理器…………………………………………… 24
1.6 本章小結(jié)……………………………………………………………………… 27
1.7 思考題與習(xí)題………………………………………………………………… 27
第2章 TMS320DM8168總體結(jié)構(gòu)及功能概述…………………………………… 28
2.1 概 述………………………………………………………………………… 28
2.1.1 簡 介…………………………………………………………………… 28
2.1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方框圖………………………………………………………… 30
2.2 特性及其應(yīng)用………………………………………………………………… 31
2.2.1 器件特性………………………………………………………………… 31
2.2.2 性能及應(yīng)用范圍………………………………………………………… 34
2.3 封裝與引腳分布……………………………………………………………… 35
2.3.1 封裝信息………………………………………………………………… 35
2.3.2 引腳分布與引腳功能…………………………………………………… 37
2.4 芯片配置……………………………………………………………………… 53
2.4.1 控制模塊………………………………………………………………… 53
2.4.2 引導(dǎo)順序………………………………………………………………… 58
2.4.3 引腳復(fù)用控制…………………………………………………………… 59
2.5 本章小結(jié)……………………………………………………………………… 60
2.6 思考題與習(xí)題………………………………………………………………… 60
第3章 TMS320DM8168處理器結(jié)構(gòu)……………………………………………… 61
3.1 概 述………………………………………………………………………… 61
3.2 ARM 處理器子系統(tǒng)………………………………………………………… 62
3.2.1 簡 介…………………………………………………………………… 62
3.2.2 特 性…………………………………………………………………… 63
3.2.3 MPU 集成子系統(tǒng)……………………………………………………… 63
3.2.4 MPU 子系統(tǒng)的時(shí)鐘和復(fù)位…………………………………………… 65
3.2.5 ARM Cortex-A8處理器……………………………………………… 67
3.2.6 AXI2OCP和I2Async網(wǎng)橋…………………………………………… 68
3.2.7 中斷控制器……………………………………………………………… 71
3.2.8 電源管理………………………………………………………………… 71
3.2.9 HostARM 地址映射………………………………………………… 74
3.3 C674xDSP子系統(tǒng)………………………………………………………… 74
3.3.1 簡 介…………………………………………………………………… 74
3.3.2 C674xDSP特征……………………………………………………… 76
3.3.3 DSP子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)…………………………………………………… 77
3.3.4 TMS320C674x宏模塊………………………………………………… 78
3.3.5 高級(jí)事件觸發(fā)…………………………………………………………… 82
3.4 高清視頻圖像協(xié)處理器子系統(tǒng)……………………………………………… 82
3.5 SGX530圖形加速器………………………………………………………… 86
3.5.1 概 述…………………………………………………………………… 86
3.5.2 SGX集成與功能描述………………………………………………… 89
3.5.3 SGX寄存器…………………………………………………………… 91
3.6 內(nèi)部處理器通信…………………………………………………………… 102
3.6.1 復(fù)位請(qǐng)求……………………………………………………………… 102
3.6.2 IPC特性……………………………………………………………… 102
3.6.3 IPC組成及其策略…………………………………………………… 102
3.6.4 IPC配置……………………………………………………………… 105
3.6.5 郵 箱………………………………………………………………… 106
3.6.6 自旋鎖………………………………………………………………… 114
3.7 內(nèi)存管理…………………………………………………………………… 120
3.7.1 概 述………………………………………………………………… 120
3.7.2 系統(tǒng)MMU …………………………………………………………… 120
3.7.3 MMU 原理…………………………………………………………… 121
3.7.4 MMU 寄存器………………………………………………………… 130
3.8 本章小結(jié)…………………………………………………………………… 140
3.9 思考題與習(xí)題……………………………………………………………… 140
第4章 TMS320DM8168系統(tǒng)互連與內(nèi)存映射………………………………… 142
4.1 內(nèi)存映射…………………………………………………………………… 142
4.1.1 概 述………………………………………………………………… 142
4.1.2 L3內(nèi)存映射…………………………………………………………… 142
4.1.3 L4內(nèi)存映射…………………………………………………………… 145
4.1.4 Cortex-A8內(nèi)存映射………………………………………………… 150
4.1.5 C674xDSP內(nèi)存映射………………………………………………… 152
4.1.6 內(nèi)存測試程序………………………………………………………… 154
4.2 系統(tǒng)互連…………………………………………………………………… 156
4.2.1 概 述………………………………………………………………… 156
4.2.2 L3互連………………………………………………………………… 156
4.2.3 L4互連………………………………………………………………… 158
4.3 本章小結(jié)…………………………………………………………………… 160
4.4 思考題與習(xí)題……………………………………………………………… 161
第5章 TMS320DM8168存儲(chǔ)器控制…………………………………………… 162
5.1 動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理……………………………………………………………… 162
5.1.1 概 述………………………………………………………………… 162
5.1.2 特 性………………………………………………………………… 163
5.1.3 功能模塊……………………………………………………………… 163
5.1.4 關(guān)鍵詞和縮寫詞……………………………………………………… 164
5.1.5 DMM 功能描述……………………………………………………… 165
5.1.6 TILER功能描述……………………………………………………… 174
5.1.7 DMM/TILER寄存器………………………………………………… 185
5.2 通用內(nèi)存控制器…………………………………………………………… 197
5.2.1 概 述………………………………………………………………… 197
5.2.2 結(jié) 構(gòu)………………………………………………………………… 198
5.2.3 基本編程模型………………………………………………………… 204
5.2.4 GPMC寄存器………………………………………………………… 205
5.3 DDR2/3內(nèi)存控制器……………………………………………………… 207
5.3.1 概 述………………………………………………………………… 207
5.3.2 體系結(jié)構(gòu)……………………………………………………………… 208
5.3.3 DDRPHY …………………………………………………………… 224
5.3.4 DDR2/3SDRAM 初始化…………………………………………… 226
5.3.5 DDR2/3內(nèi)存控制器的使用………………………………………… 231
5.3.6 DDR2/3寄存器……………………………………………………… 237
5.3.7 DDR2測試程序……………………………………………………… 239
5.4 本章小結(jié)…………………………………………………………………… 240
5.5 思考題與習(xí)題……………………………………………………………… 241
第6章 TMS320DM8168系統(tǒng)控制與中斷……………………………………… 242
6.1 電源、復(fù)位和時(shí)鐘管理模塊………………………………………………… 242
6.1.1 電源管理……………………………………………………………… 242
6.1.2 復(fù) 位………………………………………………………………… 249
6.1.3 時(shí) 鐘………………………………………………………………… 253
6.1.4 PRCM 寄存器………………………………………………………… 262
6.2 看門狗模塊………………………………………………………………… 262
6.2.1 概 述………………………………………………………………… 262
6.2.2 結(jié) 構(gòu)………………………………………………………………… 263
6.2.3 看門狗定時(shí)寄存器…………………………………………………… 269
6.2.4 軟件程序設(shè)計(jì)………………………………………………………… 277
6.3 中斷系統(tǒng)…………………………………………………………………… 280
6.3.1 中斷一覽表…………………………………………………………… 280
6.3.2 Cortex-A8MPU 中斷控制器………………………………………… 289
6.3.3 C674xDSP中斷控制器……………………………………………… 294
6.3.4 應(yīng)用實(shí)例……………………………………………………………… 297
6.4 本章小結(jié)…………………………………………………………………… 298
6.5 思考題與習(xí)題……………………………………………………………… 299
第7章 TMS320DM8168EDMA3控制器……………………………………… 300
7.1 簡 介……………………………………………………………………… 300
7.1.1 概 述………………………………………………………………… 300
7.1.2 特 性………………………………………………………………… 301
7.1.3 關(guān)鍵詞及其解釋……………………………………………………… 302
7.2 EDMA3結(jié)構(gòu)……………………………………………………………… 304
7.2.1 功能概述……………………………………………………………… 304
7.2.2 EDMA3傳輸類型…………………………………………………… 307
7.2.3 參數(shù)RAM …………………………………………………………… 309
7.2.4 DMA 傳輸啟動(dòng)……………………………………………………… 319
7.2.5 DMA 傳輸完成……………………………………………………… 322
7.2.6 事件、通道和PaRAM 映射…………………………………………… 323
7.2.7 EDMA3通道控制區(qū)域……………………………………………… 325
7.2.8 EDMA3通道連接…………………………………………………… 327
7.2.9 EDMA3中斷………………………………………………………… 328
7.2.10 EDMA3內(nèi)存保護(hù)…………………………………………………… 333
7.2.11 事件隊(duì)列……………………………………………………………… 337
7.2.12 EDMA3傳輸控制器………………………………………………… 338
7.2.13 EDMA3優(yōu)先級(jí)……………………………………………………… 340
7.3 EDMA3傳輸實(shí)例………………………………………………………… 341
7.3.1 塊數(shù)據(jù)傳輸…………………………………………………………… 342
7.3.2 子幀獲取……………………………………………………………… 342
7.3.3 數(shù)據(jù)排序……………………………………………………………… 343
7.4 EDMA3寄存器…………………………………………………………… 345
7.4.1 EDMA3CC寄存器…………………………………………………… 345
7.4.2 EDMA3TC寄存器…………………………………………………… 349
7.5 應(yīng)用實(shí)例…………………………………………………………………… 350
7.6 本章小結(jié)…………………………………………………………………… 356
7.7 思考題與習(xí)題……………………………………………………………… 356
第8章 通用I/O 接口與定時(shí)器………………………………………………… 357
8.1 通用I/O接口……………………………………………………………… 357
8.1.1 概 述………………………………………………………………… 357
8.1.2 操作模式……………………………………………………………… 359
8.1.3 時(shí)鐘和復(fù)位方案……………………………………………………… 359
8.1.4 中斷特性……………………………………………………………… 360
8.1.5 通用接口基本編程模型……………………………………………… 362
8.1.6 GPIO寄存器………………………………………………………… 366
8.1.7 應(yīng)用舉例……………………………………………………………… 376
8.2 定時(shí)器……………………………………………………………………… 377
8.2.1 概 述………………………………………………………………… 377
8.2.2 功能描述……………………………………………………………… 379
8.2.3 訪問寄存器…………………………………………………………… 385
8.2.4 Posted模式選擇……………………………………………………… 386
8.2.5 寫寄存器訪問………………………………………………………… 387
8.2.6 讀寄存器訪問………………………………………………………… 388
8.2.7 定時(shí)器寄存器………………………………………………………… 388
8.3 本章小結(jié)…………………………………………………………………… 401
8.4 思考題與習(xí)題……………………………………………………………… 401
第9章 TMS320DM8168外圍設(shè)備互聯(lián)接口…………………………………… 402
9.1 簡 介……………………………………………………………………… 402
9.1.1 概 述………………………………………………………………… 402
9.1.2 特 征………………………………………………………………… 403
9.1.3 功能結(jié)構(gòu)……………………………………………………………… 404
9.2 時(shí)鐘與總線控制…………………………………………………………… 406
9.3 地址翻譯與地址空間……………………………………………………… 407
9.3.1 地址翻譯……………………………………………………………… 407
9.3.2 地址空間……………………………………………………………… 414
9.4 PCIe回環(huán)…………………………………………………………………… 416
9.5 L3內(nèi)存映射………………………………………………………………… 417
9.6 中斷和DMA ……………………………………………………………… 418
9.6.1 中斷支持……………………………………………………………… 418
9.6.2 DMA 支持…………………………………………………………… 421
9.7 復(fù)位和電源………………………………………………………………… 422
9.7.1 復(fù)位注意事項(xiàng)………………………………………………………… 422
9.7.2 電源管理……………………………………………………………… 428
9.7.3 設(shè)備與連接電源狀態(tài)間的關(guān)系……………………………………… 430
9.8 使用情況…………………………………………………………………… 431
9.8.1 PCIeRootComplex ………………………………………………… 431
9.8.2 PCIeEndPoint ……………………………………………………… 433
9.9 PCIe寄存器………………………………………………………………… 434
9.9.1 訪問配置空間的只讀寄存器………………………………………… 434
9.9.2 PCIeRC訪問EP應(yīng)用寄存器……………………………………… 435
9.9.3 DEBUG寄存器的LTSSM 狀態(tài)…………………………………… 435
9.9.4 PCIe應(yīng)用寄存器……………………………………………………… 435
9.9.5 配置類型0寄存器…………………………………………………… 458
9.9.6 配置類型1寄存器…………………………………………………… 461
9.9.7 PCIe功能寄存器……………………………………………………… 468
9.9.8 PCIe擴(kuò)展功能寄存器………………………………………………… 477
9.9.9 中斷消息發(fā)送寄存器………………………………………………… 484
9.9.10 電源管理功能寄存器………………………………………………… 485
9.9.11 端口邏輯寄存器……………………………………………………… 487
9.10 應(yīng)用實(shí)例…………………………………………………………………… 496
9.11 本章小結(jié)…………………………………………………………………… 498
9.12 思考題與習(xí)題……………………………………………………………… 499
第10章 TMS320DM8168串行外圍設(shè)備接口…………………………………… 500
第11章 TMS320DM8168多通道緩沖串口……………………………………… 563
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