TMS320F2812原理与开发——DSP应用丛书 苏奎峰,吕强,耿庆锋,陈圣俭 9787 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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苏奎峰，吕强，耿庆锋，陈圣俭 著

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• TMS320F2812
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• C语言
• 控制算法
• 电机控制
• 电力电子
• 数字信号处理
• 苏奎峰
• 吕强
• 耿庆锋

店铺： 书逸天下图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121010637

商品编码：29525091839

包装：平装

出版时间：2005-04-01

基本信息

书名：TMS320F2812原理与开发——DSP应用丛书

定价：43.00元

作者：苏奎峰,吕强,耿庆锋,陈圣俭

出版社：电子工业出版社

出版日期：2005-04-01

ISBN：9787121010637

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书讲述了TMS320F2812芯片的基本特点、硬件结构、内部功能模块的基本原理等内容，并在结合应用实例的基础上详细阐述了各功能模块的应用。同时专门针对电机控制领域的应用，详细介绍了基于TMS320F2812数字信号处理器的永磁同步电机控制系统的原理与实现。书中提供了大量硬件原理图和应用程序代码，以方便读者参考设计。

目录

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章 概述
1.1 简介
1.2 数字信号处理器平台介绍
1.3 以DSP为基础的数字控制系统
第2章 TMS320F281X处理器功能概述
2.1 TMS320F281X处理器的主要特点
2.2 C281XCPU内核
2.3 C281X外设介绍
第3章 TMS320F2812系统控制及中断
3.1 时钟及系统控制
3.2 TMS320F281X通用I/O
3.3 TMS320F281X外设扩展中断模块
第4章 存储器及扩展接口
4.1 F2812内部存储空间
4.2 片内存储器接口
4.3 片上FLASH和OTP存储器
4.4 外部扩展接口
4.5 外部接口的应用
第5章 TMS320F28X串行通信接口
5.1 概述
5.2 SCI的寄存器
5.3 SCI串口使用
第6章 TMS320F2812串行外设接口
6.1 增强的SPI模块概述
6.2 SPI模块寄存器的概述
6.3 SPI的操作
6.4 SPI中断
6.5 SPI FIFO描述
6.6 SPI寄存器和通信波形
6.7 SPI应用实例
第7章 事件管理器及其应用
7.1 事件管理器功能概述
7.2 通用定时器
7.3 PWM电路
7.4 捕获单元
7.5 事件管理器中断
7.6 事件管理器寄存器
7.7 应用事件管理器产生PWM
第8章 ECAN总线模块及其应用
8.1 ECAN总线模块的结构
8.2 ECAN总线模块的寄存器
8.3 ECAN总线模块的配置方法
8.4 ECAN总线模块的应用实例
第9章 TMS320F2812多通道缓冲串行口
0章 模数转换模块及其应用
1章 基于TMS320F2812的永磁同步电机控制
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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嵌入式系统设计与实践：基于ARM Cortex-M系列微控制器 简介 本书旨在为读者提供一套系统、深入的嵌入式系统设计与开发知识体系，特别聚焦于当前业界广泛应用且极具发展前景的ARM Cortex-M系列微控制器。从基础概念的阐述，到高级功能的实现，再到实际应用的开发流程，本书力求全面、详实地涵盖嵌入式系统设计的各个关键环节，帮助读者掌握构建高性能、高可靠性嵌入式产品的核心技能。 目标读者 本书适合以下人群阅读： 在校学生： 电子工程、计算机科学、自动化等相关专业的本科生、研究生，希望深入理解嵌入式系统原理和掌握实际开发技能。 嵌入式系统初学者： 希望系统学习嵌入式开发，从零开始构建自己的嵌入式项目。 有一定基础的工程师： 希望扩展对ARM Cortex-M系列微控制器的理解，掌握更高级的开发技巧和应用方法。 对物联网、智能硬件等领域感兴趣的开发者： 希望了解和掌握嵌入式系统在这些新兴领域的关键技术。 内容概述 本书内容结构清晰，逻辑严谨，循序渐进，涵盖了嵌入式系统设计与开发的各个层面： 第一部分：嵌入式系统基础理论与ARM Cortex-M架构 1. 嵌入式系统概述： 什么是嵌入式系统？其特点、组成和应用领域。 与通用计算机系统的区别与联系。 嵌入式系统设计流程概览。 常见的嵌入式微处理器和微控制器家族介绍（简要对比，引出ARM Cortex-M）。 2. ARM处理器架构基础： ARM公司及其授权模式。 ARM指令集发展历史与家族分类（ARMv7-M, ARMv8-M等）。 ARM Cortex-M系列微控制器概述：M0, M0+, M3, M4, M7, M33等，及其核心特性对比。 Cortex-M处理器核心架构：流水线、寄存器组、指令执行流程。 工作模式与特权级别。 3. ARM Cortex-M系列微控制器核心特性深入解析： 嵌套向量中断控制器（NVIC）： 中断优先级、中断分组、中断向量表、中断处理流程。 存储器保护单元（MPU）： 区域保护、访问权限控制，提高系统可靠性。 总线接口： AHB-Lite, APB总线，高效的数据传输。 低功耗特性： 各种睡眠模式（Sleep, Deep Sleep, Stop等），功耗管理策略。 调试接口： JTAG, SWD接口，实现代码下载、在线调试。 SysTick定时器： 系统滴答定时器，用于实现实时操作系统（RTOS）的时钟节拍。 第二部分：嵌入式开发环境搭建与工具链 1. 嵌入式开发工具链介绍： 集成开发环境（IDE）：Keil MDK, IAR Embedded Workbench, STM32CubeIDE, GCC for ARM等。 编译器（Compiler）：GCC, ARMCC等，理解编译过程。 汇编器（Assembler）：将汇编代码转换为机器码。 链接器（Linker）：将编译后的目标文件和库文件链接成可执行文件，管理内存映像。 调试器（Debugger）：实现断点设置、单步执行、变量查看、内存分析等。 2. 常用开发板介绍与环境配置： 精选几款主流的ARM Cortex-M系列开发板（如STM32系列、NXP LPC系列、Microchip SAM系列等），介绍其核心芯片、外设资源和开发板特点。 详细指导读者如何安装和配置所选IDE，包括安装芯片支持包（CMSIS-Pack）。 学习如何连接调试器，进行下载和调试。 3. 第一个嵌入式程序：LED闪烁与调试实践： 从最基础的“Hello World”——控制LED灯的闪烁开始。 讲解GPIO（通用输入输出）端口的配置和使用。 介绍如何通过IDE编写、编译、下载和调试代码。 利用调试器进行单步执行，观察程序运行流程和变量变化，加深对代码执行的理解。 第三部分：ARM Cortex-M系列微控制器核心外设详解与应用 1. GPIO（通用输入输出）深入： GPIO端口的配置：输入、输出、复用功能、模拟功能。 上拉、下拉电阻的配置。 GPIO中断：外部中断配置、中断触发方式（上升沿、下降沿、高低电平）。 GPIO应用实例：按键输入检测、LED驱动。 2. 定时器与计数器： 通用定时器（TIM）：定时、PWM（脉冲宽度调制）输出、输入捕获。 高级定时器：更强大的PWM生成能力。 基本定时器：简单的定时功能。 定时器中断：溢出中断、更新中断等。 应用实例：PWM调速、PWM灯光控制、精确延时。 3. 中断系统深入： 中断向量表和中断服务程序（ISR）的编写。 中断优先级管理与嵌套。 中断屏蔽与使能。 中断与轮询的比较和选择。 多源中断处理策略。 4. 串行通信接口： UART（通用异步收发传输器）： 波特率、数据位、停止位、校验位配置。 SPI（串行外设接口）： 主/从模式、时钟极性与相位、数据顺序。 I2C（集成电路总线）： 主/从模式、地址寻址、ACK/NACK机制。 应用实例：与PC串口通信、驱动SPI/I2C传感器。 5. ADC（模数转换器）： ADC工作原理、采样率、分辨率。 单次转换、连续转换模式。 多通道采样。 ADC中断。 应用实例：读取模拟传感器数据（温度、光照等）。 6. DAC（数模转换器）： DAC工作原理、输出精度。 输出波形生成。 应用实例：生成模拟信号。 7. DMA（直接存储器访问）： DMA工作原理：无需CPU干预的数据传输。 DMA通道配置：源地址、目标地址、传输大小、传输模式。 DMA与外设的结合应用，提高效率。 应用实例：外设与内存之间的高速数据传输，如ADC数据采集。 第四部分：实时操作系统（RTOS）与嵌入式软件工程 1. 实时操作系统（RTOS）基础： 什么是RTOS？其必要性与优势。 RTOS的核心概念：任务（Task）、任务状态、任务调度、任务同步与通信。 常见的RTOS：FreeRTOS, uCOS, Zephyr等。 RTOS内核机制：多任务管理、任务切换、中断与任务交互。 2. FreeRTOS实践： FreeRTOS的移植与配置。 任务创建与管理。 任务间通信：队列（Queue）、信号量（Semaphore）、事件标志组（Event Group）。 任务同步：互斥锁（Mutex）。 软件定时器（Software Timer）。 应用实例：构建一个多任务控制系统，如同时采集传感器数据、控制电机、与上位机通信。 3. 嵌入式软件工程化开发： 代码组织与模块化设计。 版本控制系统（Git）的应用。 代码调试与错误定位技巧。 嵌入式系统测试方法：单元测试、集成测试、系统测试。 嵌入式固件（Firmware）的升级与维护。 第五部分：嵌入式系统高级应用与案例分析 1. 嵌入式通信协议栈： TCP/IP协议栈基础（简要介绍，根据实际情况决定是否深入）。 MQTT协议在物联网中的应用。 蓝牙（Bluetooth Low Energy, BLE）通信。 Wi-Fi连接。 2. 嵌入式系统安全性： 嵌入式系统面临的安全威胁。 基础的安全防护措施：访问控制、数据加密（简要介绍）。 3. 实际项目案例分析： 案例一：智能家居温湿度监测系统。 使用温度传感器（如DHT11/DHT22）和湿度传感器。 通过UART/SPI/I2C与ARM Cortex-M控制器通信。 利用定时器进行周期性数据采集。 通过Wi-Fi/蓝牙将数据上传至云平台或手机APP。 案例二：电机闭环控制系统。 使用编码器读取电机转速。 利用PWM控制电机输出。 实现PID（比例-积分-微分）闭环控制算法。 ADC读取传感器反馈。 案例三：简单的USB设备开发（可选）。 根据具体ARM Cortex-M系列芯片支持情况，介绍USB Device接口的基本应用。 本书特色 深入浅出： 从基础概念入手，逐步深入到复杂的理论和技术。 理论与实践结合： 强调理论知识在实际开发中的应用，提供丰富的代码示例和实验项目。 工具链全面： 涵盖多种主流的嵌入式开发工具链，方便读者根据自己的偏好和项目需求选择。 以ARM Cortex-M为核心： 聚焦当前最流行、最具潜力的嵌入式处理器架构，帮助读者掌握主流技术。 案例丰富： 提供多个贴近实际应用的开发案例，帮助读者巩固所学知识并激发创新灵感。 系统性强： 涵盖嵌入式系统开发的各个环节，构建完整的知识体系。 通过本书的学习，读者将能够独立完成基于ARM Cortex-M系列微控制器的嵌入式系统设计、开发、调试和优化工作，为未来在物联网、工业自动化、消费电子等领域从事嵌入式开发打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我最近在图书馆翻到一本比较冷门的，专注于DSP在电力电子保护领域应用的案例集。这本书的风格非常“朴实”，几乎没有华丽的排版或复杂的理论推导，更多的是基于国家电网或行业标准的具体应用方案复现。它以断路器保护、过流保护和暂态过程分析为核心，详细介绍了如何使用ADC模块进行高精度电压电流采样，以及如何利用片上比较器和逻辑单元快速响应故障信号。最吸引我的是它对“看门狗”和“电源监控”模块的深度解析，这些往往是在基础开发手册中一带而过的部分，但在实际野外工控系统中却是决定稳定性的关键。书中给出的代码片段虽然不是最新架构的，但其逻辑严谨性——比如如何处理多路采样的时间同步问题，如何确保在系统重启后核心保护逻辑能立即生效——至今仍有极高的参考价值。它给我一种强烈的感受：顶级的工程设计，往往体现在对最基础、最“无聊”的稳定性和可靠性细节的极致追求上。

评分☆☆☆☆☆

我最近在研究如何优化DSP的实时性，手里拿到了一本专注于实时操作系统（RTOS）在嵌入式DSP环境下应用的著作。这本书的视角非常独特，它没有陷入RTOS本身复杂的调度算法讨论，而是聚焦于如何解决实时性与资源受限之间的矛盾。书中对TI DSP系列中特定内核的上下文切换开销进行了量化分析，并对比了不同调度策略（如固定优先级抢占式、轮转法）在处理高优先级中断和低优先级任务时的性能差异。我特别欣赏它对中断服务程序（ISR）设计的探讨，书中提出了“零拷贝”数据传输的几种优化方案，避免了在ISR中进行耗时的内存拷贝操作，这对于音频处理或高速数据采集系统至关重要。此外，书中还提供了一套针对DSP Cache机制的优化指南，如何通过特定的内存屏障和指令序列来保证数据一致性，这些都是教科书里很少会深入讲解的“工程黑魔法”。这本书读起来就像是和一位经验丰富的老工程师在深夜交流心得，干货满满，直击痛点。

评分☆☆☆☆☆

最近迷上了嵌入式开发，特别是数字信号处理器（DSP）这一块，感觉潜力无穷。手头正好有一本关于TI C2000系列的经典教材，虽然我手头的这本书不是你提到的那本，但其在理论深度和实践指导上的平衡感让我印象深刻。这本书开篇就将DSP的架构讲得非常透彻，从哈佛结构到流水线设计，每一个细节都配有清晰的框图和时序分析，完全不像某些教材那样只停留在概念层面。特别是对于那些初学者来说，它并没有直接跳到复杂的算法实现，而是先用大量篇幅解释了DSP的“内功心法”——如何高效地利用寄存器、如何理解中断向量表的优先级设置。我花了整整一周时间，才把那几章关于内存映射和外设控制的讲解啃下来，感觉对整个系统的理解上升了一个台阶。最赞的是，书中不仅提供了理论模型，还穿插了大量的汇编代码示例，那种直接面对硬件寄存器操作的快感，是其他高级语言编程无法比拟的，让人对底层控制有了最直观的认识。它真正教会了我，要驾驭一个强大的处理器，就必须先像它那样思考。

评分☆☆☆☆☆

最近在看一本关于高性能计算和FFT（快速傅里叶变换）算法在DSP上加速实现的参考书。这本书的侧重点在于如何利用DSP特有的硬件加速单元，特别是它的乘累加（MAC）单元的并行处理能力。它不是简单地引用标准库函数，而是深入讲解了定点运算的量化误差分析，以及如何根据目标算法的精度要求，设计出最优的定点数表示范围。书中用大量的图表展示了蝶形运算在不同数据布局（例如，按位反转顺序）下的访存模式，并解释了为什么某些内存对齐方式能带来显著的性能提升。我印象最深的是其中关于流水线延迟补偿的章节，作者通过细致的指令级分析，展示了如何调整代码的指令顺序，使得数据在进入MAC单元之前就能完成加载，从而最大限度地隐藏了内存访问延迟。这本书的阅读体验是充满挑战性的，它要求读者不仅要懂算法，还要精通处理器级别的数据流控制，非常适合有一定基础，希望向极致性能迈进的开发者。

评分☆☆☆☆☆

我个人更倾向于那种理论与工程实践紧密结合的书籍，目前正在啃一本侧重于电机控制的DSP应用手册。这本书的精彩之处在于它完全以一个实际项目——三相无刷直流电机（BLDC）的矢量控制为例，贯穿了整个开发流程。它没有大谈特谈复杂的数学理论，而是直接给出了如何将SVPWM（空间矢量脉冲宽度调制）算法高效地映射到DSP的特定定时器和PWM单元上。书中详细描述了如何配置ePWM模块的死区时间、如何用QEP（正交编码器接口）模块精确捕获转子位置，每一步都有具体的寄存器地址和位域设置，这对于我们这些搞硬件调试的人来说，简直是福音。它强迫你走出IDE的舒适区，直接面对示波器和逻辑分析仪，去验证代码的每一个输出波形。读完相关的章节后，我立刻动手复现了一个小型的电机驱动实验台，发现之前在其他资料上遇到的PWM波形不对称、死区时间错误等问题，都迎刃而解了。这种“学以致用”的感觉，远比单纯的理论学习要充实得多。