高性能工業(yè)控制DSP：ADSP-2199x原理及應(yīng)用

目錄 第1章 概述

1.1 ADSP 2199x的特點(diǎn)1
1.2 ADSP 2199x的結(jié)構(gòu)4
1.2.1 DSP的內(nèi)核結(jié)構(gòu)4
1.2.2 DSP的外圍結(jié)構(gòu)5
1.2.3 存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)8
1.2.4 其他功能10
1.3 開(kāi)發(fā)工具11

第2章 計(jì)算單元

2.1 概述12
2.2 使用的數(shù)據(jù)格式和數(shù)據(jù)類(lèi)型13
2.2.1 數(shù)據(jù)格式14
2.2.2 數(shù)據(jù)類(lèi)型14
2.2.3 格式總結(jié)16
2.3 計(jì)算單元的模式設(shè)置17
2.4 算術(shù)邏輯單元ALU19
2.4.1 ALU的操作 20
2.4.2 ALU狀態(tài)標(biāo)志20
2.4.3 ALU數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)框圖21
2.4.4 ALU除法22
2.5 乘法器MAC24
2.5.1 乘法器的操作24
2.5.2 乘法器的清零、舍入及飽和操作26
2.5.3 乘法器的狀態(tài)標(biāo)志26
2.5.4 乘法器的溢出和飽和27
2.6 移位器27
2.6.1 移位器的操作27
2.6.2 塊指數(shù)的提取31
2.6.3 立即移位32
2.6.4 反規(guī)格化33
2.6.5 規(guī)格化34
2.6.6 移位器狀態(tài)標(biāo)志37

第3章 系統(tǒng)信號(hào)

3.1 引腳功能38
3.1.1 引腳功能38
3.1.2 引腳復(fù)位狀態(tài)41
3.2 DSP的復(fù)位45
3.2.1 硬復(fù)位45
3.2.2 軟件復(fù)位46
3.3 引導(dǎo)46
3.3.1 引導(dǎo)模式46
3.3.2 引導(dǎo)流格式48
3.4 DSP的時(shí)鐘管理49
3.4.1 鎖相環(huán)PLL50
3.4.2 時(shí)鐘控制模塊51
3.5 低功耗55
3.6 總線請(qǐng)求和響應(yīng)信號(hào)56
3.7 看門(mén)狗58
3.8 FIO模塊59
3.8.1 FIO寄存器的設(shè)置59
3.8.2 FIO模塊的操作62

第4章 存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)地址發(fā)生器和外部接口

4.1 存儲(chǔ)器 65
4.1.1 內(nèi)部存儲(chǔ)器地址和數(shù)據(jù)總線65
4.1.2 外部存儲(chǔ)器地址和數(shù)據(jù)總線67
4.1.3 內(nèi)部數(shù)據(jù)總線交換67
4.1.4 ADSP2199x 存儲(chǔ)器組織結(jié)構(gòu)68
4.1.5 寫(xiě)緩存FIFO71
4.2 數(shù)據(jù)地址發(fā)生器 71
4.2.1 DAG模式的設(shè)置72
4.2.2 DAG操作75
4.2.3 DAG寄存器的延遲80
4.3 外部接口 81
4.3.1 外部存儲(chǔ)器接口寄存器81
4.3.2 外部接口模式的設(shè)置85
4.3.3 外部接口模式的使用87
4.3.4 與外部存儲(chǔ)器接口90
4.3.5 編程舉例96

第5章 程序控制器

5.1 程序控制器功能99
5.2 指令流水線101
5.3 指令緩存102
5.3.1 緩存的使用103
5.3.2 指令緩存的優(yōu)化104
5.4 分支結(jié)構(gòu)105
5.5 循環(huán)108
5.6 中斷109
5.7 堆棧112
5.8 外設(shè)中斷115
5.8.1 ADSP2199x外設(shè)中斷源115
5.8.2 一般性操作117

第6章 ADSP219x指令集

6.1 ALU指令120
6.1.1 相關(guān)內(nèi)容120
6.1.2 ALU指令的格式與功能121
6.2 MAC指令129
6.2.1 相關(guān)內(nèi)容129
6.2.2 MAC指令的格式與功能130
6.3 移位器指令134
6.3.1 移位器指令選項(xiàng)134
6.3.2 移位器指令的格式和功能134
6.4 多功能指令139
6.4.1 相關(guān)內(nèi)容139
6.4.2 多功能指令的格式和功能140
6.5 數(shù)據(jù)移動(dòng)指令144
6.5.1 相關(guān)內(nèi)容144
6.5.2 數(shù)據(jù)移動(dòng)指令的格式與功能146
6.6 程序流指令154
6.6.1 相關(guān)內(nèi)容154
6.6.2 程序流指令的格式與功能156
6.7 ADSP219x偽指令165
6.8 ADSP219x指令和偽指令檢索表175

第7章 DMA

7.1 I/O處理器的結(jié)構(gòu)和DMA分類(lèi)180
7.1.1 I/O處理器的結(jié)構(gòu)180
7.1.2 基于描述符的DMA傳送181
7.1.3 基于自動(dòng)緩沖的DMA傳送182
7.1.4 DMA中斷183
7.2 存儲(chǔ)器與存儲(chǔ)器間DMA數(shù)據(jù)傳送寄存器183
7.3 DMA的設(shè)置186
7.3.1 存儲(chǔ)器到存儲(chǔ)器DMA設(shè)置187
7.3.2 SPORT串口DMA設(shè)置187
7.3.3 SPI串口DMA設(shè)置188
7.4 DMA的使用 188
7.4.1 存儲(chǔ)器DMA的使用188
7.4.2 SPORT串口DMA的使用188
7.4.3 SPI串口DMA的使用190
7.4.4 DMA引導(dǎo)193
7.5 存儲(chǔ)器到存儲(chǔ)器DMA數(shù)據(jù)傳送程序示例193

第8章 PWM

8.1 定時(shí)器197
8.1.1 定時(shí)器的結(jié)構(gòu)197
8.1.2 定時(shí)器的寄存器198
8.1.3 定時(shí)器的操作198
8.1.4 定時(shí)器的工作模式200
8.1.5 程序舉例204
8.2 輔助PWM單元209
8.2.1 輔助PWM的操作 209
8.2.2 輔助PWM的操作模式211
8.2.3 輔助PWM的時(shí)序特性212
8.3 PWM模塊213
8.3.1 PWM模塊結(jié)構(gòu)213
8.3.2 PWM模塊寄存器215
8.3.3 PWM模塊功能設(shè)置215
8.3.4 電動(dòng)機(jī)控制的特殊模式226
8.4 編碼器接口230
8.4.1 編碼器的結(jié)構(gòu)230
8.4.2 編碼器寄存器232
8.4.3 編碼器接口的操作233

第9章 A/D轉(zhuǎn)換器

9.1 A/D轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和參考電壓245
9.1.1 內(nèi)部結(jié)構(gòu)245
9.1.2 參考電壓246
9.2 A/D轉(zhuǎn)換器寄存器248
9.3 A/D轉(zhuǎn)換器的操作252
9.3.1 A/D轉(zhuǎn)換器時(shí)鐘與數(shù)據(jù)格式252
9.3.2 A/D轉(zhuǎn)換器啟動(dòng)方式和A/D轉(zhuǎn)換器計(jì)數(shù)器253
9.3.3 A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換模式254

第10章 串行口SPORT、SPI和CAN模塊

10.1 SPORT同步串行口258
10.1.1 SPORT口結(jié)構(gòu)259
10.1.2 發(fā)送和接收配置寄存器261
10.1.3 發(fā)送和接收緩沖寄存器267
10.1.4 串行時(shí)鐘和幀同步信號(hào)的頻率267
10.1.5 狀態(tài)寄存器269
10.1.6 多通道操作269
10.1.7 SPORT模式組合時(shí)序示例274
10.1.8 SPORT口的DMA數(shù)據(jù)傳送277
10.2 串行外設(shè)接口SPI281
10.2.1 SPI接口的結(jié)構(gòu)282
10.2.2 SPI 寄存器 283
10.2.3 SPI的操作290
10.2.4 SPI錯(cuò)誤信息的處理293
10.3 CAN模塊295
10.3.1 CAN模塊寄存器295
10.3.2 CAN配置寄存器301
10.3.3 CAN的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)304
10.3.4 郵箱控制邏輯307
10.3.5 郵箱接收邏輯308
10.3.6 郵箱發(fā)送邏輯311
10.3.7 郵箱中斷315
10.3.8 全局中斷316
10.3.9 通用計(jì)數(shù)器單元320
10.3.10 錯(cuò)誤寄存器322

第11章 應(yīng)用舉例

11.1 I/O口及定時(shí)器應(yīng)用舉例323
11.2 ADSP2199x與PC機(jī)的串行通信舉例328
11.3 ADSP21992 CAN控制器的使用方法332

附錄A 開(kāi)發(fā)工具VisualDSP++ 3.5使用介紹

A.1 VisualDSP++ 3.5概述336
A.2 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的使用336
A.2.1 創(chuàng)建一個(gè)新的工程文件337
A.2.2 設(shè)置工程選項(xiàng)338
A.2.3 編輯和添加工程源文件343
A.2.4 編譯鏈接Debug版的工程，輸出可執(zhí)行文件.dxe343
A.2.5 建立Debug Session和加載可執(zhí)行文件343
A.2.6 運(yùn)行和調(diào)試Debug程序344
A.2.7 編譯鏈接Release版本的工程345
A.3 程序性能分析操作345
A.3.1 Trace345
A.3.2 Profile346
A.4 調(diào)試348
A.4.1 設(shè)置斷點(diǎn)348
A.4.2 設(shè)置Watch Point348
A.4.3 仿真硬件環(huán)境349
A.4.4 寄存器窗口操作351
A.4.5 存儲(chǔ)器窗口操作351
A.4.6 其他窗口操作353
A.4.7 畫(huà)圖Plot354

附錄B ADSP2199x DSP封裝圖
附錄C 光盤(pán)文件
參考文獻(xiàn)