電子信息與電氣工程技術叢書：TMS320F2833x DSP原理與應用教程 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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楊傢強 著

圖書標籤:

• DSP
• TMS320F2833x
• 嵌入式係統
• 電機控製
• 電力電子
• C語言
• 數字信號處理
• 控製係統
• 微控製器
• 應用教程

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302370703

版次：1

商品編碼：11566380

品牌：清華大學

包裝：平裝

叢書名： 電子信息與電氣工程技術叢書

開本：16開

齣版時間：2014-10-01

用紙：膠版紙

頁數：265

字數：422000

正文語種：中文

內容簡介

　　《電子信息與電氣工程技術叢書：TMS320F2833x DSP原理與應用教程》介紹瞭TI公司最新推齣的TMS320F2833x係列DSP的開發和應用，以TMS320F28335為代錶詳細介紹其基本結構、工作原理、應用配置以及實例程序等。
　　《電子信息與電氣工程技術叢書：TMS320F2833x DSP原理與應用教程》全書共12章，首先簡要介紹 F28335 DSP+FPU的架構特點，然後基於CCS軟件闡述瞭軟件基本使用方法和F28335軟硬件開發環境。《電子信息與電氣工程技術叢書：TMS320F2833x DSP原理與應用教程》在詳細介紹瞭F28335存儲器以及外部接口之後，針對F28335具有眾多功能強大的外設的特點，重點分析瞭時鍾和中斷控製的流程，並詳細描述瞭電機控製中常用的外設和接口，包括通用輸入/輸齣端口GPIO、模數轉換器ADC、增強型脈寬調製器ePWM、增強型正交編碼脈衝單元eQEP、增強型捕捉模塊eCAP、異步串行通信接口SCI、同步串行外圍接口SPI等的使用方法。最後還給齣瞭以F28335為處理器的電機控製工業應用實例，提供瞭最直觀的技術參考。
　　《電子信息與電氣工程技術叢書：TMS320F2833x DSP原理與應用教程》可供從事DSP開發及應用的初、中級讀者學習使用TMS320F2833x係列DSP的教材，也可為其他層次的DSP開發人員提供參考。

作者簡介

　　楊傢強，博士，在浙江大學從事“DSP原理與應用”和“現代測試技術”課程教學多年，具有豐富的教學經驗。近年來一直從事變頻調速節能、飛輪儲能、多相交流電機及其傳動係統的建模與分析、電能質量檢測管理等電氣傳動和電力電子領域的研究和教學工作，在這個領域完成瞭眾多的科研項目，取得大量成果。已有50餘篇論文在國內外重要刊物上發錶，其中30多篇被SCI、El檢索。主持瞭國傢自然科學基金、中國博士後科學基金、浙江省科技計劃項目、浙江省教育廳項目以及企業重大橫嚮工業項目等多項科研項目，在變頻調速和新能源綜閤利用方麵具有較高的專業技術水平。

內頁插圖

目錄

第1章 DSP概述
1.1 DSP名稱解釋
1.2 DSP的功能特點
1.3 TI-DSP係列概述
習題與思考

第2章 TMS320F2833x的特點、結構及其性能
2.1 TMS320F2833x的特點
2.2 TMS320F2833x的引腳功能說明
2.3 TMS320F2833x的功能
2.3.1 CPU
2.3.2 總綫
2.3.3 存儲器
2.3.4 外設
2.4 TMS320F2833x與TMS320F2812的對比
習題與思考

第3章 TMS320F2833x軟硬件開發環境及調試
3.1 TMS320F2833x軟硬件開發環境及調試
3.1.1 電源電路
3.1.2 復位電路
3.1.3 時鍾電路
3.1.4 調試接口／JTAG
3.1.5 模數轉換電路設計
3.1.6 串行通信端口電路設計
3.1.7 PCB布局布綫及硬件調試
3.2 TMS320F2833x軟件平颱和編程介紹
3.2.1 CCS3.3 簡介
3.2.2 TICOFF詳解
3.2.3 CCS編程環境
3.2.4 CCS3.3 的配置
3.2.5 平颱搭建測試
3.2.6 構建一個完整的係統
3.2.7 CCS常用操作
3.2.8 CCS調試的一些相關操作
3.2.9 CCS的編譯選項
3.2.1 0CMD文件詳解
3.2.1 1定點和浮點運算
3.2.1 2TI浮點庫
習題與思考

第4章 存儲器及外部接口
4.1 CPU內部總綫
4.2 存儲器結構
4.2.1 存儲器映射
4.2.2 代碼安全模塊
4.3 外部擴展接口
4.3.1 外部接口功能描述
4.3.2 XINTF功能配置簡介
4.3.3 XBANK區域切換
4.3.4 XINTF的DMA讀／寫訪問
4.3.5 XINTF的讀／寫時序圖
習題與思考

第5章 TMS320F2833x的時鍾與係統控製
5.1 振蕩器OSC和鎖相環PLL模塊
5.2 外設時鍾信號
5.3 低功耗模式
5.4 看門狗模塊
5.5 時鍾和係統控製模塊寄存器
5.6 時鍾係統基本設置的編程例程
習題與思考

第6章 TMS320F2833x的CPU定時器
6.1 CPU定時器的結構
6.2 CPU定時器的工作原理
6.3 定時器定時時間定量計算
6.4 計數／定時功能寄存器
……
第7章 TMS320F2833x的中斷係統
第8章 TMS320F2833x的通用GPIO
第9章 TMS320F2833x的模數轉換(A／D)
第10章 TMS320F2833x的ePWM模塊
第11章 同步串口SPI模塊和異步串口SCI模塊
第12章 工程應用實例

前言/序言

DSP微控製器技術前沿：嵌入式係統設計與實時控製實踐 本書深入剖析瞭數字信號處理（DSP）微控製器在現代嵌入式係統設計中的核心作用，聚焦於高性能、實時性要求極高的應用領域。我們旨在為工程師、研究人員和高級學生提供一套全麵、係統且極具實踐指導意義的技術指南，幫助他們掌握DSP技術精髓，並能將其高效應用於實際産品開發中。 第一部分：DSP微控製器基礎理論與架構解析 本部分將奠定讀者堅實的DSP理論基礎，從最基本的數字信號處理原理齣發，逐步深入到DSP微控製器的核心架構和工作機製。 1. 數字信號處理基礎迴顧與DSP應用場景引申： 信號的離散化與量化： 詳細講解連續信號如何轉化為數字信號，包括采樣定理（Nyquist-Shannon）、量化誤差的産生與控製。 傅裏葉變換係列： 深入理解離散傅裏葉變換（DFT）及其快速算法（FFT）在信號頻譜分析中的重要性，以及傅裏葉變換在濾波、調製解調等DSP任務中的關鍵作用。 數字濾波器設計： 介紹FIR（有限脈衝響應）和IIR（無限脈衝響應）濾波器的基本原理、設計方法（如窗函數法、頻率采樣法、脈衝不變法、雙綫性變換法）及其在噪聲抑製、信號重構中的應用。 統計信號處理基礎： 簡要介紹功率譜密度估計、自相關函數、互相關函數等概念，為理解信號檢測、估計等高級應用打下基礎。 DSP的應用領域概覽： 結閤實際案例，詳細闡述DSP在通信係統（如調製解調、信道編碼）、音頻/視頻處理（如壓縮、增強）、控製係統（如電機控製、伺服係統）、醫療設備（如心電圖分析、成像）、雷達與聲納、工業自動化等領域的廣泛應用，突顯DSP微控製器的不可或缺性。 2. 高性能DSP微控製器核心架構詳解： 馮·諾依曼與哈佛架構的對比及DSP的優勢： 分析兩種經典計算機體係結構，重點講解哈佛架構（或改進型哈佛架構）如何通過獨立的指令和數據總綫，顯著提升DSP指令的吞吐量和執行效率，尤其是在處理大量數據時。 中央處理單元（CPU）的特化設計： MAC（Multiply-Accumulate）單元： 詳細解析MAC單元的結構和工作流程，這是DSP處理核心的“心髒”，能夠在一個時鍾周期內完成乘法和纍加操作，極大地加速瞭捲積、濾波器等DSP算法的執行。 流水綫技術（Pipelining）： 深入講解指令流水綫的概念，如何通過將指令執行分解為多個階段，實現指令的並行處理，提高CPU的整體效率。 多功能ALU（Arithmetic Logic Unit）： 介紹DSP中ALU的增強特性，如支持飽和運算、邏輯操作等，以滿足信號處理的特殊需求。 特殊指令集： 探討DSP微控製器特有的指令，如嚮量指令、位操作指令、循環指令等，這些指令能夠高效地執行常見的DSP任務。 高速存儲器子係統： 片上SRAM/DRAM： 講解DSP內部高速存儲器的容量、組織方式、讀寫時序，以及如何通過增加緩存（Cache）來縮短訪存延遲。 外部存儲器接口： 介紹DSP如何通過外部存儲器接口連接大容量SDRAM、Flash等，以支持復雜的應用需求。 DMA（Direct Memory Access）控製器： 詳細闡述DMA的工作原理，如何允許外設直接與存儲器進行數據傳輸，而無需CPU乾預，從而釋放CPU資源，提高係統整體吞吐量。 豐富的片上外設與通信接口： 定時器/計數器（Timers/Counters）： 介紹多種定時器模式（如PWM生成、脈衝捕獲、事件計數），以及它們在精確時間控製、波形生成中的應用。 模數轉換器（ADC）與數模轉換器（DAC）： 深入分析ADC的采樣率、分辨率、量化位數、輸入範圍、轉換模式（如單次轉換、連續轉換、觸發轉換）以及其在模擬信號數字化中的作用；講解DAC的輸齣精度、刷新率等關鍵參數。 通信接口： 詳細介紹常見的同步/異步串行通信接口（如UART、SPI、I2C）、並行接口，以及專為DSP設計的專用通信接口，如CAN（Controller Area Network）總綫、Ethernet MAC等，並分析它們在構建分布式係統和網絡通信中的作用。 中斷控製器（Interrupt Controller）： 講解中斷的産生、優先級、響應機製，以及如何利用中斷實現高效的事件驅動式處理。 第二部分：DSP嵌入式係統設計與開發實戰 本部分將從理論走嚮實踐，詳細介紹DSP嵌入式係統的設計流程、開發工具鏈以及關鍵的軟件開發技術。 1. DSP嵌入式係統設計流程： 需求分析與技術選型： 如何根據應用場景對處理能力、實時性、功耗、成本等需求，選擇閤適的DSP微控製器係列和型號。 硬件平颱搭建： 介紹DSP核心闆、最小係統設計、外圍電路接口設計（包括電源、復位、晶振、調試接口等），以及PCB布局布綫中的關鍵考慮因素。 軟件架構設計： 討論在DSP係統中采用的軟件架構，如裸機編程、RTOS（實時操作係統）應用、以及麵嚮對象的設計原則。 開發環境配置與工具鏈使用： 集成開發環境（IDE）： 詳細介紹常用的DSP開發IDE，如CCS（Code Composer Studio）、Keil MDK、IAR Embedded Workbench等，包括工程創建、代碼編輯、編譯鏈接、調試配置。 編譯器與鏈接器： 講解C/C++編譯器如何將源代碼生成機器碼，以及鏈接器如何將目標文件和庫文件鏈接成最終的可執行程序，特彆關注DSP特有的優化選項（如代碼大小優化、速度優化、DSP指令生成）。 調試器與仿真器： 深入講解JTAG/SWD調試接口的工作原理，以及調試器（如XDS係列）在設置斷點、單步執行、觀察變量、內存查看、寄存器分析等方麵的功能。 代碼分析工具： 介紹性能分析工具（如代碼剖析器、指令周期計數器）如何幫助識彆代碼中的性能瓶頸，進行優化。 固件下載與在綫調試： 詳細講解將編譯好的固件下載到DSP片上Flash或SRAM的方法，以及如何在目標闆上進行實時在綫調試。 2. DSP軟件開發關鍵技術： C/C++語言在DSP中的應用： 強調使用C/C++進行DSP開發，包括數據類型的選擇（如定點數、浮點數）、指針的使用、位操作、以及如何編寫高效的DSP算法。 匯編語言的輔助應用： 講解在對性能要求極緻的場景下，如何結閤匯編語言對關鍵的DSP算法進行手工優化，以達到最佳的執行效率。 DSP算法實現： 濾波器算法實現： 從基礎的FIR/IIR濾波器，到自適應濾波器（如LMS、RLS）的原理與實現。 FFT算法實現： 詳細介紹FFT算法的蝶形運算、數據重排等核心步驟，以及在DSP上的高效實現策略。 其他常用DSP算法： 如傅裏葉級數、Z變換、拉普拉斯變換在數字係統分析中的應用，以及在DSP上的實現。 中斷服務程序（ISR）設計與優化： 講解如何編寫高效、響應快速的中斷服務程序，以及如何處理中斷嵌套和共享資源。 實時操作係統（RTOS）的應用： RTOS核心概念： 任務管理、調度策略（如優先級調度、時間片輪轉）、信號量、互斥鎖、消息隊列、事件標誌組等。 DSP上的RTOS選擇與移植： 介紹常見的RTOS（如FreeRTOS, RT-Thread）在DSP上的應用，以及如何進行RTOS的移植與配置。 RTOS在DSP項目中的優勢： 如何利用RTOS簡化多任務並發管理，提高係統的模塊化和可維護性。 驅動程序開發： 介紹如何為DSP片上外設（如ADC、定時器、UART、SPI）編寫底層驅動程序，以及如何與上層應用進行接口。 DSP與ARM/MCU的協同工作： 在混閤架構係統中，如何高效地實現DSP與通用微處理器（如ARM Cortex-M係列）之間的數據交換和任務協調。 第三部分：DSP高級應用與前沿技術展望 本部分將進一步拓展讀者的視野，介紹DSP在復雜係統中的高級應用，並展望DSP技術未來的發展趨勢。 1. DSP在復雜係統中的應用案例深入剖析： 高性能電機控製： 詳細闡述DSP在無刷直流電機（BLDC）、永磁同步電機（PMSM）等先進電機控製算法（如FOC-Field Oriented Control）中的核心作用，包括電流環、速度環、位置環的實現，PWM信號生成，編碼器/霍爾傳感器接口處理。 數字電源與功率因數校正（PFC）： 講解DSP如何用於實現高效率、高功率密度、低諧波的數字電源控製，包括電壓模式控製、電流模式控製、PFC控製策略。 通信信號處理： 數字調製解調技術： 如ASK, FSK, PSK, QAM等調製方式的DSP實現，以及相應的解調過程。 軟件定義無綫電（SDR）中的DSP角色： 闡述SDR架構中DSP如何靈活實現信號的生成、處理和解調，以適應不同的通信標準。 音頻與語音處理： 數字音頻效果器： 如混響、均衡器、壓縮器、降噪算法的DSP實現。 語音識彆與閤成： 簡要介紹語音信號的特徵提取（如MFCC）、聲學模型、語言模型等在DSP上的處理流程。 圖像與視頻處理基礎： 介紹DSP在基礎圖像處理算法（如邊緣檢測、濾波、形態學操作、色彩空間轉換）中的應用，為更復雜的機器視覺和圖像識彆打下基礎。 傳感器信號處理與融閤： 講解如何利用DSP處理多傳感器數據，進行濾波、校準、融閤，以提高係統的感知能力。 2. DSP技術前沿與發展趨勢： 多核DSP架構： 探討多核DSP的優勢，如何通過並行處理能力進一步提升計算性能，以及多核編程模型的挑戰與機遇。 AI與DSP的結閤： 介紹如何將深度學習模型（如捲積神經網絡CNN）部署到DSP上，實現邊緣AI的推理能力，例如在嵌入式設備上進行目標檢測、異常檢測等。 異構計算與DSP： 探討DSP與其他處理器（如CPU、GPU、FPGA）的協同工作模式，以及異構計算在解決復雜計算難題中的作用。 功耗優化與低功耗DSP設計： 介紹DSP在追求更高性能的同時，如何通過各種技術手段（如動態電壓頻率調整DVFS、低功耗模式）實現功耗的最小化，以滿足便攜式設備和物聯網應用的需求。 DSP的實時性與確定性保障： 強調DSP在嚴苛實時應用中的重要性，以及如何通過軟硬件結閤確保任務的及時響應和執行。 新的DSP指令集與架構演進： 關注DSP處理器在指令集擴展、架構優化方麵的新動態，以及這些進步如何推動應用的發展。 本書力求通過理論與實踐的有機結閤，理論講解深入淺齣，代碼示例豐富翔實，幫助讀者建立起對DSP微控製器全麵而深刻的認知，掌握其在嵌入式係統設計與實時控製中的應用技能，為應對未來復雜多變的工程挑戰提供堅實的知識與技術支撐。

評分☆☆☆☆☆

作為一個在校學生，我最大的苦惱就是理論知識與實際操作之間的巨大鴻溝。當我在學習數字信號處理相關課程時，常常會發現課本上的公式和算法在實際應用中如何落地，卻感到一頭霧水。《TMS320F2833x DSP原理與應用教程》這本書的齣現，恰好彌補瞭這一遺憾。它以TMS320F2833x這個經典的DSP芯片為載體，將抽象的DSP理論具象化。我尤其喜歡書中關於DSP的數學基礎和算法實現的講解，作者並非簡單地羅列公式，而是深入淺齣地解釋瞭每一種算法背後的數學原理，並通過直觀的圖示和清晰的代碼示例，展示瞭如何在DSP平颱上高效地實現這些算法。書中關於FFT（快速傅裏葉變換）和濾波器的章節，是我最先深入閱讀的部分，因為這是DSP應用中最常見也最核心的技術。作者通過一步步的引導，讓我理解瞭FFT的原理，並學會瞭如何在F2833x上進行頻譜分析，這對於我理解音頻處理、通信係統等領域具有至關重要的意義。這本書的語言風格非常平實易懂，完全沒有學術論文那種高高在上的感覺，更像是經驗豐富的工程師在分享自己的實踐心得，讓我感覺學習過程十分輕鬆和愉快。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我手裏已經有一些關於DSP的書籍，但《TMS320F2833x DSP原理與應用教程》這本書卻以其獨特的視角和深入的實踐性脫穎而齣。我是一名有著多年嵌入式開發經驗的工程師，之前雖然接觸過一些DSP的項目，但總感覺對F2833x這類高性能DSP的掌握不夠係統和深入。這本書的亮點在於它不僅僅停留在理論層麵，而是將大量的篇幅投入到實際應用和案例分析中。例如，在講解濾波器設計時，作者並沒有直接給齣復雜的公式，而是從實際信號處理的需求齣發，引導讀者逐步理解不同濾波器的原理和適用場景，並通過具體的代碼示例展示如何在F2833x平颱上實現這些濾波器。我尤其欣賞書中關於實時控製應用的章節，作者通過分析電機控製、電源管理等典型案例，詳細闡述瞭F2833x在這些領域中的關鍵作用以及如何利用其強大的硬件能力來實現高效的控製算法。書中提供的代碼片段雖然簡潔，但往往蘊含著作者豐富的工程經驗，能夠幫助我迅速理解復雜的概念並將其轉化為可行的解決方案。這本書讓我覺得，學習DSP不再是枯燥的理論推導，而是能夠直接應用於解決實際工程問題的利器。

評分☆☆☆☆☆

電子信息與電氣工程技術叢書：TMS320F2833x DSP原理與應用教程，這本書的質量真的超乎我的預期。我是一名在電力電子領域工作的技術人員，日常工作中經常需要用到高速的數據采集和精確的控製。TMS320F2833x係列DSP憑藉其強大的性能，在這一領域有著廣泛的應用。然而，要真正掌握它，並將其應用於實際項目，需要一本既有深度又有廣度的參考書。《TMS320F2833x DSP原理與應用教程》恰恰做到瞭這一點。書中對F2833x的各個硬件模塊，如定時器、ePWM、SCI、SPI等，都進行瞭非常詳盡的介紹，並且將這些模塊的功能與實際應用場景緊密結閤。例如，在講解ePWM模塊時，作者不僅詳細介紹瞭其工作原理，還結閤瞭逆變器控製、DC-DC變換器等電力電子領域常見的應用案例，並提供瞭相應的配置代碼和原理分析。這對我來說是極大的幫助，因為我可以直接藉鑒書中的經驗來解決實際問題。此外，書中還涉及到瞭一些高級的主題，比如實時操作係統RTOS的應用，這對於構建更復雜的控製係統非常有益。這本書就像一本“百科全書”，既能作為入門教程，又能作為深入研究的參考，對於我這樣的工程師來說，絕對是不可多得的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

我一直對高性能嵌入式係統充滿瞭興趣，尤其是在電子信息和電氣工程領域，DSP的應用可以說是無處不在，而TMS320F2833x係列更是其中的佼佼者。在尋找相關的學習資料時，我偶然發現瞭這本《TMS320F2833x DSP原理與應用教程》。這本書最吸引我的地方在於，它能夠將看似晦澀的DSP理論與實際的硬件操作完美地結閤起來，形成一種“知行閤一”的學習路徑。例如，書中在介紹中斷係統時，不僅僅講解瞭中斷的原理，還詳細展示瞭如何在F2833x上進行中斷嚮量錶的配置、中斷服務函數的編寫以及中斷優先級的設計。這種從理論到實踐的無縫銜接，極大地提升瞭我的學習效率。而且，書中提供的許多實驗項目都非常有啓發性，比如基於F2833x的數字電源設計、伺服電機的位置控製等，這些都是我在實際工作中可能會遇到的挑戰，而這本書恰好為我提供瞭解決這些問題的思路和方法。讀完這本書，我感覺我對F2833x的理解不再局限於零散的知識點，而是形成瞭一個完整而係統的認知體係，這對我今後的項目開發將有巨大的幫助。

評分☆☆☆☆☆

這本《TMS320F2833x DSP原理與應用教程》簡直是為我量身定做的！我是一名剛剛接觸DSP領域的研究生，之前對數字信號處理的概念總是隔靴搔癢，對復雜的數學模型更是望而卻步。市麵上不少教材要麼過於理論化，要麼代碼示例晦澀難懂，讓我一度陷入迷茫。然而，翻開這本書，我立刻被它清晰的邏輯和循序漸進的講解所吸引。作者在開篇就用非常形象的比喻解釋瞭DSP的核心思想，讓我這個門外漢瞬間茅塞頓開。書中對TMS320F2833x芯片的架構介紹更是細緻入微，從CPU核心到各種外設模塊，都配有精美的圖示，讓我能夠直觀地理解每一部分的功能。最讓我驚喜的是，書中提供的所有代碼示例都經過精心設計，不僅貼閤實際應用場景，而且注釋詳盡，幾乎每一步操作都有詳細的解釋，這極大地降低瞭我的學習門檻，讓我能夠快速上手，並在實踐中鞏固理論知識。我特彆喜歡其中關於ADC和PWM章節的講解，作者巧妙地將復雜的控製理論與具體的硬件操作結閤起來，讓我對如何利用DSP實現高精度的數據采集和控製有瞭更深刻的認識。這本書讓我感覺不再是孤軍奮戰，而是有瞭一位經驗豐富的導師在我身邊耐心指導，這種學習體驗是前所未有的。

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替人買的，應該還可以，沒有反饋壞的。

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