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第1章 如何进行DSP的工程实例开发1

1.1DSP基础知识1

1.1.1DSP处理器基本概念1

1.1.2DSP系统特点1

1.1.3可编程DSP芯片结构2

1.1.4DSP芯片分类3

1.1.5DSP发展历程3

1.1.6DSP与MCU、ARM、FPGA的区别4

1.2DSP芯片的选型概要5

1.2.1DSP芯片选型原则5

1.2.2DSP厂商产品特点介绍6

1.2.3TIDSP芯片型号含义8

1.3DSP开发工具及平台搭建9

1.3.1DSP开发工具介绍9

1.3.2TICCS的版本与安装10

1.3.3硬件仿真器的驱动安装14

1.3.4驱动程序的配置14

1.4本章小结17

1.5思考题与习题18

第2章 DSP芯片结构及基本原理19

2.1TMS320F28335芯片结构19

2.1.1CPU结构19

2.1.2CPU寄存器22

2.1.3CPU中断23

2.1.4总线结构和流水线24

2.1.5片内存储器和集成外设25

2.2F28335芯片基本运算原理26

2.2.1CPU的乘法运算与位移运算26

2.2.2DSP定点运算基本原理28

2.2.3DSP浮点运算基本原理30

2.3本章小结32

2.4思考题与习题32

第3章 DSP应用系统开发典型流程33

3.1需求分析33

3.2系统总体设计33

3.2.1设计方案描述33

3.2.2工作总框图绘制34

3.2.3总体结构设计34

3.2.4设计工作筹备35

3.3系统硬件设计36

3.3.1DSP选型36

3.3.2元器件选择36

3.3.3系统硬件电路设计37

3.3.4系统硬件电路的计算机辅助设计38

3.3.5系统硬件电路调试39

3.3.6系统硬件可靠性设计40

3.4系统软件设计40

3.4.1软件方案设计40

3.4.2驱动程序设计41

3.4.3软件抽象层设计43

3.4.4软件应用层设计44

3.4.5软件可靠性设计44

3.5DSP系统仿真与联调45

3.5.1软件调试45

3.5.2系统仿真46

3.5.3软硬件联合调试46

3.6本章小结46

3.7思考题与习题47

第4章 DSP最小系统板及开发板硬件设计48

4.1基于F28335的DSP最小系统板硬件设计48

4.1.1电源与复位电路48

4.1.2时钟电路51

4.1.3JTAG接口电路51

4.2基于F28335的DSP开发板硬件设计52

4.2.1外扩SRAM以及Flash选型及硬件电路设计52

4.2.2RS232通信接口的硬件设计54

4.2.3RS485通信接口的硬件设计56

4.2.4CAN通信接口的硬件设计58

4.2.5SD卡以及EEPROM的硬件设计59

4.2.6直流电机与步进电机的硬件设计61

4.2.7A/D与D/A硬件设计63

4.2.8LED灯、蜂鸣器与按键硬件设计65

4.2.9供电电源硬件设计67

4.3本章小结68

4.4思考题与习题68

第5章 TIDSP CCS与MATLAB的混合编程69

5.1CCS常用操作69

5.1.1CCS代码编辑常用操作69

5.1.2CCS代码调试常用操作72

5.1.3基于C语言的DSP寄存器操作73

5.1.4基于C语言的存储器及cmd文件操作76

5.2MATLAB常用操作78

5.2.1MATLAB环境及基本操作介绍78

5.2.2.m文件代码编辑常用操作80

5.2.3Simulink常用操作82

5.3CCS与MATLAB的混合编程设计85

5.3.1Embedded IDE Link85

5.3.2.m文件转换成C代码85

5.3.3Simulink转换成C代码89

5.4本章小结93

5.5思考题与习题93

第6章 公共建筑能耗监控系统的工程实例设计94

6.1系统功能说明94

6.2系统总体设计95

6.2.1应用系统的结构设计95

6.2.2相关模块选型95

6.3硬件设计100

6.3.1能耗计量模块设计100

6.3.2集中器载波传输模块设计103

6.3.3数据存储模块设计109

6.4软件设计109

6.4.1主程序流程设计110

6.4.2定时抄读程序设计111

6.4.3数据存储程序设计113

6.5本章小结115

6.6思考题与习题115

第7章 地铁车厢振动信号滤波系统的工程实例设计116

7.1系统功能说明116

7.2系统总体设计117

7.2.1应用系统的结构设计117

7.2.2相关模块选型117

7.3硬件设计119

7.3.1振动检测模块设计119

7.3.2串行数据传输模块设计121

7.3.3数据显示模块设计123

7.4软件设计125

7.4.1软件结构设计125

7.4.2模块驱动软件设计125

7.4.3系统程序127

7.5系统集成与调试129

7.6本章小结129

7.7思考题与习题129

第8章 生物特征识别系统的工程实例设计130

8.1系统功能说明131

8.2系统总体设计131

8.2.1应用系统结构设计131

8.2.2相关模块选型132

8.3硬件设计133

8.3.1生物特征传感器模块设计133

8.3.2信号处理模块设计135

8.3.3无线数据传输模块设计137

8.4软件设计138

8.4.1软件结构设计139

8.4.2模块驱动软件设计140

8.4.3上位机管理软件设计142

8.4.4系统程序145

8.5系统集成与调试146

8.6本章小结147

8.7思考题与习题147

第9章 环境参数采集与数据分析系统的工程实例设计148

9.1系统功能说明148

9.2系统总体设计148

9.2.1应用系统的结构设计148

9.2.2相关模块选型149

9.3硬件设计152

9.3.1系统硬件框架152

9.3.2PM2.5检测模块设计和CO2检测模块设计152

9.3.3温湿度检测模块设计156

9.3.4LCD模块设计156

9.4软件设计156

9.4.1软件设计结构156

9.4.2软件程序讲解157

9.5本章小结161

9.6思考题与习题161

第10章 直流无刷电机驱动器系统的工程实例设计162

10.1系统功能说明162

10.2系统总体设计162

10.2.1应用系统结构设计162

10.2.2相关模块选型162

10.3硬件设计165

10.3.1电源变换电路设计165

10.3.2位置传感器接口设计166

10.3.3电机控制电路设计166

10.4软件设计169

10.4.1软件结构设计169

10.4.2检测模块驱动软件设计169

10.4.3数字PID控制模块驱动设计（有位置传感器）170

10.4.4系统程序173

10.5系统集成与调试175

10.6本章小结176

10.7思考题与习题176

第11章 室内人流量检测系统的工程实例设计177

11.1系统功能说明177

11.2系统总体设计177

11.2.1应用系统的结构设计177

11.2.2测量方案177

11.2.3光电传感器测量原理以及选型178

11.3硬件设计179

11.3.1系统硬件框架179

11.3.2光电传感器模块设计180

11.3.3LCD显示模块设计181

11.4软件设计181

11.4.1软件设计结构181

11.4.2软件程序讲解182

11.5系统集成与调试186

11.6本章小结187

11.7思考题与习题187

第12章 空调控制系统的工程实例设计188

12.1系统功能说明188

12.2系统总体设计188

12.2.1应用系统的结构设计188

12.2.2低压电力线载波通信技术189

12.2.3RS485通信技术190

12.3硬件设计192

12.3.1电源模块设计192

12.3.2载波通信模块设计193

12.3.3RS485通信模块设计194

12.3.4数字隔离保护模块设计195

12.4软件设计195

12.4.1主程序软件结构设计196

12.4.2低压电力线载波通信软件设计196

12.4.3RS485通信软件设计198

12.4.4系统程序198

12.5系统集成与调试200

12.6本章小结200

12.7思考题与习题201

第13章 智能照明与吊扇系统的工程实例设计202

13.1智能照明与吊扇系统的总体方案设计202

13.1.1系统功能说明202

13.1.2应用系统的结构设计202

13.1.3数据通信流程概述203

13.2照明和吊扇控制器设计203

13.2.1微控制器204

13.2.2电源模块204

13.2.3继电器模块与照明和吊扇群205

13.2.4ZigBee通信模块205

13.3ZigBee网络系统设计205

13.3.1ZigBee技术205

13.3.2ZigBee通信模块207

13.4软件设计210

13.4.1协调器软件设计210

13.4.2ZigBee网络程序设计211

13.4.3照明和吊扇控制器软件设计212

13.4.4系统程序214

13.5本章小结216

13.6思考题与习题217

第14章 基于LabVIEW的人机界面系统工程实例DSP设计218

14.1系统功能说明218

14.2系统总体设计218

14.3LabVIEW介绍219

14.3.1LabVIEW数据类型220

14.3.2相关函数225

14.4服务器与集中器通信协议设计229

14.4.1通信协议简介229

14.4.2通信协议设计230

14.5服务器与集中器接口设计235

14.5.1LabVIEW串口及以太网通信实现235

14.5.2DSP串口及以太网通信实现241

14.6数据存储设计244

14.6.1服务器数据库存储设计244

14.6.2集中器SD卡存储设计247

14.7LabVIEW人机界面设计250

14.8基于LabVIEW的工程实例分析256

14.8.1数据通信的实现256

14.8.2协议成帧、解析及其操作实现258

14.8.3数据库及其操作实现260

14.8.4界面实例分析262

14.9本章小结265

14.10思考题与习题265

参考文献267