32位数字信号控制器原理及应用：基于TMS320F28027 DSC口袋实验板/DSC中国大学计划教材 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

内容简介

　　《32位数字信号控制器原理及应用：基于TMS320F28027 DSC口袋实验板/DSC中国大学计划教材》介绍德州仪器公司推出的32位数字信号控制器TMS320F28027DSC芯片的原理及工程应用；介绍高效的C语言编程，训练初学者的系统调试能力；利用口袋实验板进行自主交互学习；通过网络的“学习云”获取大量的例程、应用信息和32位数字信号控制器基础以及相关控制算法，实现培养应用型人才的目标。
　　《32位数字信号控制器原理及应用：基于TMS320F28027 DSC口袋实验板/DSC中国大学计划教材》将探索改革“数字信号控制器原理及应用”课程的教学-实践的教学模式，创建基于“口袋实验室”和“云技术”的互联网学习系统的“4D”开放（人、时间、空间、互联网开放）交互式学习方式，实现互联网上的广义全开放实验室。
　　《32位数字信号控制器原理及应用：基于TMS320F28027 DSC口袋实验板/DSC中国大学计划教材》可作为数字信号控制器和单片机开发人员在岗培训的实用参考书，也可作为高等院校本科生和研究生教学的教材和课外学习参考书。

内页插图

目录

第1章 简介
1.1 2802x系列概述
1.2 引脚封装与分配
1.3 引脚信号说明
1.4 技术支持
1.5 器件和开发工具命名规则
1.6 口袋实验室简介
1.7 口袋实验板原理图

第2章 芯片功能概述
2.1 内核功能简述及芯片功能方框图
2.2 内存映射
2.3 引导模式和闪存编程选项
2.4 寄存器映射
2.5 片内电压稳压器／欠压复位／上电复位
2.6 系统工作模块的控制

第3章 数字信号控制器硬件设计
3.1 时钟和振荡器电路
3.2 复位和看门狗电路
3.3 仿真器接口电路
3.4 中断、通用输入输出引脚和片内外设的外部电路设计
3.5 模拟数字转换器外接电路设计
3.6 脉宽调制、捕获、增强型正交编码接口电路设计
3.7 串行通信(12C、SPI、SCI和CAN)接口电路设计
3.8 电源设计
3.9 原理图和电路板布局设计
3.1 0电磁干扰、电磁兼容性和静电放电

第4章 控制律加速器函数库应用快速入门
4.1 控制律加速器概述
4.2 控制律加速器函数库的安装
4.3 控制律加速器函数库的使用
4.4 控制律加速器函数库

第5章 流水线和中断
5.1 中央处理单元流水线
5.2 流水线活动
5.3 流水线活动的冻结
5.4 流水线保护
5.5 避免无保护的操作
5.6 控制律加速器流水线
5.7 外设中断扩展模块和外部中断
5.8 使用中断的定时器例程

第6章 通用输入／输出
6.1 通用输入／输出引脚多功能复用寄存器选择功能
6.2 输入信号的采样窗口宽度设置
6.3 开关量输出LED灯显示例程

第7章 串行外设接口
7.1 串行外设接口主从工作原理
7.2 串行外设接口中断
7.3 串行外设接口先入先出缓冲器概述
7.4 串行外设接口先人先出缓冲器中断
7.5 串行外设接口3-线模式概述
7.6 串行外设接口数字音频传送
7.7 串行外设接口模块寄存器概述
7.8 串行外设接口驱动的7段数码显示电路例程

第8章 串行通信接口
8.1 串行通信接口模块架构
8.2 串行通信接口可编程数据格式
8.3 多控制器的串行通信接口通信
……
第9章 串行I2C接口
第10章 模拟数字转换器
第11章 增强型脉宽调制模块
第12章 高分辨率增强型脉宽调制器
第13章 增强型捕捉模块

前言/序言

　　数字信号控制器技术发展迅速，已经进入32位定点和浮点的处理器时代。微控制器从30多年前的51系列已经不知发展了多少代，即使与16位的微控制器相比技术也越来越先进，开发手段越来越好，越来越方便，价格却越来越低，32位数字信号控制器价格已经与8位单片机价格接近；32位数字信号控制器中许多新技术的采用使得性能又得到了极大的提高，使得过去难以达到的高速、高分辨率、复杂控制算法得以实现。因此，32位数字信号控制器将占据大部分市场，逐步淘汰8位、16位单片机是目前的必然趋势。32位数字信号控制器由于其低廉的价格和高性能必将作为主流芯片得到大力推广和广泛应用。
　　显然，32位数字信号控制器开发技术的突飞猛进，使得再采用传统的教学体系已经不能满足当前技术发展和工程技术的需要。学习32位数字信号控制器原理及应用重点在于对各种寄存器的理解和设置，掌握了C语言对寄存器的设置方法就基本具备了应用32位数字信号控制器的能力。对这些寄存器的设置，即各种功能模块和外设模块的初始化有许多的例程可以参考或使用集成开发环境自动生成。因此，由于数字信号控制器的应用技术越来越简单、越来越好学、越来越好用，教学方法和学习模式也与过去完全不同，更多的精力将放在各种应用系统的控制算法和系统调试方面，掌握系统调试和程序的驾驭能力成为学习的重点。
　　本书介绍德州仪器公司推出的32位数字信号控制器TMS320F28027 DSC芯片的原理及工程应用，介绍芯片的内核功能、总线、协处理器、中断、外设等硬件结构基础；介绍高效的C语言编程，训练初学者的系统调试能力；利用口袋实验板进行自主交互学习，提升初学者从互联网上获取知识的途径和交互沟通能力；通过网络的“学习云”将获得大量的例程、应用信息和32位数字信号控制器基础以及相关控制算法。
　　本书在介绍32位数字信号控制器原理的基础上，给出了相关应用例程的电路原理图和源程序清单，其他更多的资料均放在“学习云”上；网络上将提供大量的应用实例和工程范例，提供大量的软件积木块（软件子例程）和硬件积木块（硬件单元电路），以方便初学者学习和搭建创意实现平台，达到学习的低成本和实现培养应用型人才的终极目标。
　　数字信号控制器作为一种智能化的载体和应用工具，掌握其开发应用是从事相关工作者的必备条件。本书致力于让初学者更快捷、更方便、更有效、更低成本地掌握数字信号控制器开发过程和工程开发能力；如何让初学者容易入门且快速上手，能够快速提升工程应用能力是本书的宗旨。为此，本书力求通俗易懂，简单实用，精炼简短。
　　本书将探索改革“数字信号控制器原理及应用”课程的教学－实践的4D教学模式，创建“4D”交互式学习平台，实现广义的全天候开放远程实验教学系统。4D教学模式是基于“口袋实验室”和“云学习”系统的时间、地点、人、网络四维的开放交互式教学模式；打破了时空、场地、人力、物力等方面的制约，任何人、任何时间、任何地点都可以通过互联网进行交互式学习；具有全新的沟通机制与丰富的学习资源：网上将针对难点和学习点提供几分钟相关视频、大量的应用实例和开放源代码例程；学生通过使用口袋实验室进行实验，完成C语言学习和DSC的各种外设模块的学习，设计构成控制系统和编程调试，以最低成本了解更多知识、更快地进行学习实践。
　　本书配套口袋实验板特色：
　　采用TI公司的用于电机和数字电源控制的芯片TMS320F28027；
　　目前市场主推的32位DSC芯片，带浮点数处理能力；
　　实验板价格低廉（150元），芯片价格超低；
　　板载仿真器XDS100-V2，调试方便；
　　所有外设模块和实验均可完成；
　　可完成C语言学习开发调试；
　　放入口袋中便于携带的超小体积；
　　板载资源丰富，可拓展性强；
　　网上教学资源丰富；
　　可解决网络教学的学生动手实验问题；
　　学生学习成本低；
　　大学期间有多门课程、进行创新性试验和多种相关竞赛能使用，使用率超高。
　　“32位数字信号控制器原理及应用”是一门理论与工程实际紧密联系的课程，具有很强的工程性、实践性、应用性和综合性。本书可作为数字信号控制器和单片机开发人员在岗培训的实用参考书，也可作为本科生和研究生教学的教材和课外学习参考书。
　　本书的编写得到了重庆大学-美国德州仪器公司数字信号解决方案实验室的肖英、薛鹏飞、周驰、杨依路、李金龙、汤梦阳、周金飞等研究生同学的帮助，他们为本书做了大量的文案工作，在此表示感谢。
　　感谢重庆百转电动汽车电控系统有限责任公司的谢为贵、董海成、曾凡晴等几位工程师为本书的出版提供制作了口袋实验板产品、外设模块例程、出厂测试程序等，保证了口袋实验板的质量和批量生产能力。感谢美国德州仪器公司大学计划项目提供的大力支持。本书作为重庆市教委立项的两个重点教学改革项目的重要研究内容之一，得到重庆市教委资金的支持和相关学校的认可，在此表示衷心的感谢。
　　限于作者的水平，书中难免存在错误和不当之处，恳请读者批评指正。
　　刘和平
　　engineer@cqu.edu.cn
　　2014年8月于重庆大学电气工程学院

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