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第1章　概述1

1.1　数字信号处理技术1

1.2　高速数字信号处理器的发展4

1.2.1　数字信号处理器概况4

1.2.2　DSPs简介7

1.2.3　DSPs的特点9

1.2.4　DSP的性能及其评估标准11

1.2.5　现代DSPs的结构13

1.2.6　DSPs的发展趋势14

1.3　数字信号处理系统设计与开发15

1.3.1　DSPs系统构成15

1.3.2　DSPs的选择16

1.3.3　高速数字电路设计19

1.3.4　高速数字电路调试20

参考文献20

第2章　数字信号处理器结构22

2.1　处理器22

2.1.1　处理器构成22

2.1.2　复杂指令集和精简指令集处理器24

2.1.3　高速数字信号处理器C6x系列的结构25

2.2　指令控制单元和流水线26

2.2.1　指令控制单元26

2.2.2　指令流水线26

2.3　处理单元及数据通道33

2.3.1　算术逻辑单元33

2.3.2　TMS320C6000的功能单元和数据通路36

2.4　总线和存储器结构39

2.4.1　冯·诺依曼结构和哈佛结构39

2.4.2　提高存储器带宽技术43

2.4.3　存储器的层次结构47

2.5　高速缓冲存储器Cache47

2.5.1　存储系统原理47

2.5.2　Cache存储系统及其基本工作原理48

2.5.3　Cache映射方式50

2.5.4　Cache替换策略52

2.5.5　Cache的性能分析53

2.5.6　TMS320C64x DSPs的两级Cache结构54

2.6　传统DSPs结构56

2.7　VLIW结构58

2.8　SIMD结构62

2.8.1　处理器的Flynn分类62

2.8.2　SIMD处理器结构模型63

2.8.3 ADSP21160和TigerSHARC的SIMD结构64

2.9 中断机制67

2.9.1 中断类型和中断信号67

2.9.2　中断响应和控制68

2.9.3　DSPs循环程序流控制70

参考文献70

第3章　DSP软件编程72

3.1　指令系统72

3.1.1　指令系统的基本概念72

3.1.2　具有DSP特点的指令75

3.1.3　TMS320C6000的指令系统77

3.2　DSPs软件开发集成环境82

3.2.1　概述82

3.2.2　代码开发工具84

3.2.3　代码调试工具85

3.2.4 实时操作系统（RTOS）90

3.2.5　DSPs软件开发环境中的其他工具94

3.3　DSPs软件开发工具95

3.3.1　DSPs软件开发流程95

3.3.2　优化编译器96

3.3.3 汇编器99

3.3.4　连接器101

3.3.5　其他软件工具104

3.3.6　TMS320C6000代码生成工具的应用107

3.4　DSPs程序的优化110

3.4.1　DSPs程序优化的基础110

3.4.2　DSPs汇编程序优化113

3.4.3　DSPs C程序优化121

3.5　DSPs软件的开发与调试128

3.5.1　DSPs软件的模块128

3.5.2 MATLAB-DSPs软件开发130

3.5.3　DSPs数据传输软件的开发133

3.5.4　实时嵌入式DSPs软件调试138

参考文献143

第4章　实时系统145

4.1　实时系统概述145

4.1.1　实时系统的可预测性145

4.1.2　实时系统任务的分类146

4.1.3　实时系统的模型147

4.2　实时调度方法151

4.2.1　时钟驱动方法151

4.2.2　优先级驱动方法154

4.2.3　加权轮转方法159

4.3　实时操作系统163

4.3.1　DSP/BIOS163

4.3.2　VxWorks166

4.4　实时系统设计168

参考文献171

第5章　数字信号处理器系统硬件设计172

5.1　最小DSPs系统172

5.1.1　最小配置DSPs系统和自加载172

5.1.2　DSPs管脚和模式设置173

5.2 CPU外部总线174

5.2.1　CPU总线及访问时序174

5.2.2　总线协议176

5.2.3　直接存储器访问DMA177

5.3　模数转换器ADC179

5.3.1　离散化和数字化179

5.3.2　ADC的性能指标及其测试180

5.3.3 ADC与DSPs的接口187

5.4　DSPs存储器接口设计190

5.4.1　存储器的组成和分类190

5.4.2　永久存储存储器192

5.4.3　静态随机访问存储器（SRAM）195

5.4.4　动态随机访问存储器（DRAM）198

5.4.5　DSPs与存储器接口设计201

5.5　输入／输出接口208

5.6　外设209

5.6.1　定时器209

5.6.2　多通道缓冲串口210

5.6.3　主机接口213

5.7　专用数字信号处理器技术214

5.7.1　加法器结构215

5.7.2　乘法器结构217

5.7.3 除法221

5.7.4　FFT处理器结构225

5.7.5　VLSI阵列处理技术227

参考文献229

第6章　嵌入式处理系统231

6.1　嵌入式计算系统概述231

6.2　嵌入式处理系统设计232

6.2.1　嵌入式系统设计流程232

6.2.2　软硬件协同设计236

6.2.3　折中设计239

6.3　并行计算机的组织结构模型241

6.4　嵌入式处理系统互连技术243

6.4.1　分布式嵌入系统243

6.4.2　互连拓扑结构简介245

6.4.3　底板总线技术246

6.4.4　点对点和交叉开关网技术250

6.4.5　新一代互连规范和技术251

6.5　多DSP处理器系统257

6.5.1　按功能划分的串行多DSP处理器系统257

6.5.2　按数据划分的并行多DSP处理器系统259

6.5.3　数据共享紧耦合簇多DSP处理器系统260

6.5.4　数据链接分布式多DSP处理器系统262

6.5.5　异构分布式多处理器系统263

参考文献266

第7章　高速数字电路的设计与实现267

7.1　高速电路的特点267

7.2　信号完整性268

7.2.1　概述268

7.2.2　传输线理论269

7.2.3　反射及端接技术273

7.2.4　串扰及其改善282

7.2.5　地弹及其改善288

7.3　电路的调试与测试291

7.3.1　测试的基本概念292

7.3.2　电路的可测性293

7.3.3　JTAG测试电路295

7.3.4　测量仪器298

7.4　电路板级设计303

7.4.1 电路板级设计流程与仿真验证303

7.4.2　用PADS软件进行电路板设计309

7.4.3 电路板设计中EDA工具313

7.4.4　电源和热设计314

参考文献317

第8章　C6000 DSPs处理器及其应用举例319

8.1　C6000系列DSPs简介319

8.1.1　C6000 DSPs的特点319

8.1.2　C6000 DSPs的比较321

8.1.3　C6000 DSPs的应用323

8.2　C6000的最小系统设计323

8.2.1　功能设置324

8.2.2　电源设计325

8.2.3　时钟设计330

8.2.4　复位电路设计332

8.2.5　JTAG电路设计332

8.2.6　程序ROM设计334

8.3　C6000应用实例335

8.3.1　数据采集预处理板335

8.3.2　双C6416并行信号处理板337

8.3.3　基于CPCI的模块化雷达信号处理机339

参考文献345

缩略语表346