Książka jest podręcznikiem aplikacyjnym dla użytkowników układów TMS320C2802x Piccolo firmy Texas Instruments, wprowadzającym w świat dedykowanych im narzędzi sprzętowych, programistycznych oraz programów przykładowych.

Autor przygotował na potrzeby książki 13 kompletnych aplikacji, na przykładach których czytelnicy mogą poznać tajniki pisania programów i wykorzystywania najważniejszych zasobów układów Piccolo.

Dzięki szczegółowym opisom przebiegu tworzenia każdej z aplikacji, przykłady przedstawione w książce są doskonałą bazą do nauki i pogłębiania wiedzy o praktycznych aspektach stosowania układów TMS320C2802x.

Książka jest przeznaczona dla konstruktorów urządzeń elektronicznych i studentów uczelni technicznych, a także uczniów średnich szkół technicznych i hobbystów zainteresowanych stosowaniem układów z rodziny TMS320C2802x Piccolo we własnych aplikacjach.

Rozdziały:

1. Procesory serii TMS320F2802x/3x/6x Piccolo      15
1.1. Organizacja układów procesorowych serii F2802x Piccolo     23
1.2. Organizacja układów procesorowych serii F2803x Piccolo     29
1.3. Organizacja układów procesorowych serii F2806x Piccolo     34

2. Code Composer Studio v4 – zintegrowane środowisko projektowe      41
2.1. Instalowanie i uruchamianie środowiska CCSv4     44
2.1.1. Pobieranie pliku instalacyjnego środowiska CCSv4      45
2.1.2. Instalowanie środowiska CCSv4      47
2.1.3. Uruchamianie środowiska CCSv4  49
2.1.4. Aktualizowanie środowiska CCSv4      54
2.1.5. Tworzenie/importowanie projektu  56
2.1.6. Perspektywa C/C++  62
2.1.7. Okno C/C++ Projects      64
2.1.8. Definiowanie konfiguracji sprzętowego systemu docelowego      66
2.2. Praca z projektem w środowisku CCSv4     73
2.2.1. Dodawanie plików z kodem źródłowym do projektu  74
2.2.2. Edytowanie kodu  75
2.2.3. Perspektywa Debug i uruchamianie debuggera  75
2.2.4. Dołączanie/odłączanie sprzętu do CCSv4      78
2.2.5. Okno Debug  79
2.2.6. Okno Disassembly  80
2.2.7. Budowanie projektu      82
2.2.8. Ładowanie kodu programu      83
2.2.9. Uruchamianie programu, praca krokowa i polecenie Reset      86
2.2.10. Pułapki      89
2.2.11. Debuggowanie w czasie rzeczywistym  96
2.2.12. Okna podglądu, pamięci, rejestrów, stosu i symboli      97
2.2.13. Wizualizacja danych  103
2.3. Narzędzia generacji kodu dla układów procesorowych F2802x/3x/6x Piccolo  104
2.3.1. Pakiet Code Generation Tools (CGT)  104
2.3.2. Konfigurowanie narzędzi generacji kodu w środowisku CCSv4  107

3. Programowanie układów procesorowych rodziny TMS320C2000      111
3.1. Implementacja języka C/C++ dla układów procesorowych rodziny TMS320C2000     112
3.1.1. Typy danych języka C/C++  112
3.1.2. Słowa kluczowe i wstawki asemblerowe      113
3.2. Metody programowania układów procesorowych rodziny TMS320C2000 w języku C/C++ 115
3.2.1. Mechanizm pól bitowych  116
3.2.2. Rozmiar kodu i wydajność      118
3.2.3. Optymalizacja rozmiaru kodu i czasu dostępu      120
3.2.4. Wpływ operacji RMW podczas stosowania dostępu pól bitowych rejestrów  122
3.2.5. Rejestry, których bity mogą być zmienione podczas operacji RMW      122
3.2.6. Rejestry z bitami typu zapisz jedynkę dla wyzerowania  123
3.2.7. Rejestry wymagające specjalnej wartości      125
3.2.8. Rejestry 32-bitowe (eCAN)  126
3.3. Pakiety programowe Firmware Development Package dla układów procesorowych F2802x/3x/6x Piccolo
3.3.1. Organizacja plików pakietów programowych Firmware      128
3.3.2. Folder headers pakietów Firmware Development Package  130
3.3.3. Folder common pakietów Firmware Development Package      140
3.3.4. Projekty przykładowe pakietów programowych Firmware      154
3.4. Środowisko czasu wykonania      159
3.4.1. Model pamięci  159
3.4.2. Inicjacja środowiska języka C/C++  161
3.4.3. Struktura funkcji, konwencje wywołań i obsługa przerwań  166
3.5. Wykonywanie kodu z pamięci Flash po operacji Reset  170
3.6. Wyłączanie modułu CPU Watchdog podczas uruchamiania programu w języku C
3.7. Programowanie wewnętrznej pamięci Flash      176
3.7.1. Biblioteki Flash API dla układów procesorowych F2802x/3x/6x Piccolo      179
3.7.2. Narzędzie programowe On-Chip Flash środowiska CCSv4      181
3.8. Program C2Prog      183
3.8.1. Instalowanie programu C2Prog      185
3.8.2. Przygotowanie pliku *.hex      185
3.8.3. Programowanie pamięci Flash poprzez łącze UART/SCI  185
3.9. Pakiet programowy controlSUITE  189
3.9.1. Pakiety programowe Firmware Development Package  189
3.9.2. Materiały dla zestawów sprzętowych      190
3.9.3. Biblioteki      193
3.10. Inne materiały z przykładami programowania      194
3.11. Oprogramowanie do cyfrowego przetwarzania sygnałów      195

4. Emulatory i moduły sprzętowe     197
4.1. Sprzętowe emulatory dla łącza JTAG  198
4.2. Emulator sprzętowy klasy XDS100  200
4.2.1. Aplikacja Mprog – reprogramowanie konwertera FT2232C/D/H  202
4.2.2. Program xds100serial.exe odczytu numeru seryjnego  204
4.2.3. Wirtualny port COM na komputerze PC      205
4.3. Sprzętowe moduły uruchomieniowe  206
4.3.1. Wtyczka USB F28027 Piccolo controlSTICK      207
4.3.2. Wtyczka USB F28069 Piccolo controlSTICK      208
4.3.3. Moduł F28027 Piccolo controlCARD  209
4.3.4. Moduł F28035 Piccolo controlCARD  211
4.3.5. Moduł F28069 Piccolo controlCARD  213
4.3.6. Płytka bazowa USB docking station      214
4.3.7. Zestawy uruchomieniowe F28027, F28035 oraz F28069 „Experimenter Kit”  215
4.3.8. Zestawy aplikacyjne z układami procesorowymi F2802x/3x Piccolo      216
4.4. Konfigurowanie zestawów uruchomieniowych do pracy z emulatorem sprzętowym

5. Przykładowe ćwiczenia 221
5.0. Konfiguracja programowa i sprzętowa do ćwiczeń  224
5.0.1. Konfiguracja programowa do ćwiczeń  224
5.0.2. Konfiguracja sprzętowa do ćwiczeń      226
5.0.3. Dobre (po)rady  228
5.1. Ćwiczenie 1 – Pierwszy program w języku C w środowisku CCSv4  229
5.1.1. Konfiguracja sprzętowa i programowa  230
5.1.2. Tworzenie nowej lokalizacji folderu roboczego projektu (workspace)      231
5.1.3. Tworzenie nowego projektu w środowisku CCSv4      232
5.1.4. Tworzenie i edytowanie plików kodu źródłowego  235
5.1.5. Budowanie projektu      237
5.1.6. Definiowanie lokalnej docelowej konfiguracji sprzętowej  238
5.1.7. Uruchamianie debuggera i ładowanie projektu  241
5.1.8. Uruchamianie i debugowanie projektu  242
5.1.9. Zastosowanie innej platformy sprzętowej      244
5.2. Ćwiczenie 2 – Inicjalizacja systemu, układu przerwań i CPU Watchdog  244
5.2.1. Konfiguracja sprzętowa i programowa  246
5.2.2. Tworzenie folderu roboczego projektu (workspace) środowiska CCSv4      247
5.2.3. Otwieranie istniejącego projektu w środowisku CCSv4  247
5.2.4. Otwieranie pliku dokumentacji pakietu programowego Firmware Development Package
5.2.5. Budowanie projektu      249
5.2.6. Wybór typu układu procesorowego i konfigurowanie pamięci      252
5.2.7. Definiowanie wspólnej docelowej konfiguracji sprzętowej  253
5.2.8. Dołączanie wspólnej docelowej konfiguracji sprzętowej do projektu      254
5.2.9. Budowanie projektu, uruchamianie debuggera oraz ładowanie kodu  254
5.2.10. Obsługa modułu CPU Watchdog po operacji Reset  256
5.2.11. Inicjowanie ustawień systemu      256
5.2.12. Konfigurowanie działania modułu CPU Watchdog      258
5.2.13. Wybór wejściowego sygnału zegarowego      258
5.2.14. Ustawianie parametrów modułu PLL i systemowego sygnału zegarowego SYSCLKOUT
5.2.15. Konfigurowanie wyjścia XCLKOUT oraz sygnału zegarowego LOSPCLK      261
5.2.16. Inicjalizowanie sygnałów zegarowych dla modułów peryferyjnych  261
5.2.17. Inicjalizowanie układu przerwań CPU oraz modułu PIE      262
5.2.18. Kod użytkownika projektu Example_2803xWatchdog      264
5.2.19. Obsługa przerwań      266
5.2.20. Praca z programem Example_2803xWatchdog      266
5.2.21. Zastosowanie innej platformy sprzętowej      268
5.3. Ćwiczenie 3 – Obsługa modułu GPIO oraz liczników CPU Timer  268
5.3.1. Konfiguracja sprzętowa i programowa  269
5.3.2. Uruchamianie projektu Example_2803xLedBlink  269
5.3.3. Konfigurowanie wyprowadzeń cyfrowych I/O (GPIO)  271
5.3.4. Inicjalizowanie modułów CPU Timer0/1/2      273
5.3.5. Kod użytkownika projektu Example_2803xLedBlink      275
5.3.6. Obsługa przerwania TINT0  276
5.3.7. Rozmieszczenie zmiennych 32-bitowych w pamięci  276
5.3.8. Ustawianie i zmiana stanu wyprowadzeń I/O (GPIO)  278
5.3.9. Odczyt stanu wyprowadzeń GPIO  278
5.3.10. Zastosowanie innej platformy sprzętowej oraz inne przykłady pracy modułu GIO oraz CPU TIMER
5.4. Ćwiczenie 4 – Generowanie sygnałów PWM z użyciem modułu ePWM      281
5.4.1. Konfiguracja sprzętowa i programowa  282
5.4.2. Uruchamianie projektu Example_2803xEPwmUpAQ      282
5.4.3. Konfigurowanie wyprowadzeń cyfrowych I/O (GPIO) dla modułów ePWM1/2/3
5.4.4. Konfigurowanie modułu ePWM      285
5.4.5. Procedury obsługi przerwań modułu ePWM  290
5.4.6. Praca programu Example_2803xEPwmUpAQ  292
5.4.7. Debugowanie programu w trybie Real-time      293
5.4.8. Praca swobodna modułu ePWM po zatrzymaniu debugowym      295
5.4.9. Obsługa krytycznych przerwań po zatrzymaniu debugowym      295
5.4.10. Zastosowanie innej platformy sprzętowej oraz inne przykłady pracy modułu ePWM
5.5. Ćwiczenie 5 – Generowanie sygnałów PWM z użyciem modułu HR PWM
5.5.1. Konfiguracja sprzętowa i programowa  298
5.5.2. Uruchamianie projektu Example_2803xHRPWM  299
5.5.3. Konfigurowanie modułu HRPWM      301
5.5.4. Praca projektu Example_2803xHRPWM      304
5.5.5. Generowanie sygnału analogowego      305
5.5.6. Zastosowanie innej platformy sprzętowej oraz inne przykłady pracy modułu HRPWM
5.6. Ćwiczenie 6 – Używanie modułu przetwornika ADC      308
5.6.1. Konfiguracja sprzętowa i programowa  309
5.6.2. Uruchamianie projektu Example_2803xAdcSoc  310
5.6.3. Inicjalizowanie modułu ADC  312
5.6.4. Konfigurowanie modułu ADC      313
5.6.5. Procedura obsługi przerwań modułu ADC  313
5.6.6. Konfigurowanie modułu ePWM1      314
5.6.7. Badanie wyjścia XCLKOUT sygnału zegarowego      314
5.6.8. Praca programu Example_2803xAdcSoc      315
5.6.9. Wizualizacja graficzna zmiennych tablicowych  317
5.6.10. Niezsynchronizowany podgląd stanu zmiennych  319
5.6.11. Zastosowanie innej platformy sprzętowej oraz inne przykłady pracy modułu ADC
5.7. Ćwiczenie 7 – Pomiar sygnału z czujnika temperatury układu procesorowego
5.7.1. Konfiguracja sprzętowa i programowa  322
5.7.2. Uruchamianie projektu Example_2803xAdc_TempSensorConv      323
5.7.3. Funkcje odczytu parametrów czujnika temperatury  325
5.7.4. Obsługa odczytu temperatury  326
5.7.5. Obsługa przerwania ILLTRAP nielegalna instrukcja  328
5.7.6. Odczyt typu i wersji układu procesorowego      332
5.7.7. Konwersja odczytu wartości z czujnika temperatury  332
5.7.8. Zastosowanie innej platformy sprzętowej oraz inne przykłady pracy modułu ADC z czujnikiem temperatury
5.8. Ćwiczenie 8 – Pomiar okresu i częstotliwości sygnału cyfrowego z użyciem modułu eCAP
5.8.1. Konfiguracja sprzętowa i programowa  335
5.8.2. Uruchamianie projektu Example_2803xECap_Capture_Pwm      336
5.8.3. Konfigurowanie wyprowadzeń GPIO dla modułu ePWM3 oraz eCAP1      338
5.8.4. Inicjalizowanie modułu ePWM3 oraz eCAP1  339
5.8.5. Procedura obsługi przerwania ECAP1_INT modułu eCAP1  342
5.8.6. Praca programu Example_2803xECap_Capture_Pwm  344
5.8.7. Zastosowanie innej platformy sprzętowej dla pracy modułu eCAP      345
5.9. Ćwiczenie 9 – Generowanie sygnałów PWM z użyciem modułu eCAP w trybie APWM
5.9.1. Konfiguracja sprzętowa i programowa  347
5.9.2. Uruchamianie projektu Example_2803xECap_Capture_Pwm      347
5.9.3. Konfigurowanie wyprowadzeń GPIO dla modułu eCAP1  349
5.9.4. Inicjalizowanie modułu eCAP1      350
5.9.5. Praca programu Example_2803xECap_apwm  351
5.9.6. Zastosowanie innej platformy sprzętowej dla pracy modułu eCAP w trybie APWM
5.10. Ćwiczenie 10 – Transmisja danych poprzez łącze SCI/UART  352
5.10.1. Konfiguracja sprzętowa i programowa  353
5.10.2. Uruchamianie projektu Example_2803xECap_Capture_Pwm      355
5.10.3. Konfigurowanie wyprowadzeń GPIO dla modułu SCI  356
5.10.4. Inicjalizowanie modułu SCI      357
5.10.5. Praca programu Example_2803xSci_Echoback      358
5.10.6. Zastosowanie innej platformy sprzętowej oraz inne przykłady pracy modułu SCI
5.10.7. Stosowanie sterownika standardu RS-232  361
5.11. Ćwiczenie 11 – Używanie modułu I2C      362
5.11.1. Konfiguracja sprzętowa i programowa  363
5.11.2. Uruchamianie projektu Example_2803xI2C_eeprom  365
5.11.3. Struktura programu Example_2803xI2C_eeprom  367
5.11.4. Konfigurowanie wyprowadzeń GPIO dla modułu I2C      368
5.11.5. Inicjalizowanie modułu I2C      369
5.11.6. Procedura obsługi przerwania I2CINT1A modułu I2C  371
5.11.7. Praca programu Example_2803xI2C_eeprom  373
5.11.8. Zastosowanie innej platformy sprzętowej do pracy modułu I2C  382
5.12. Ćwiczenie 12 – Uruchamianie programu z wewnętrznej pamięci Flash układu procesorowego
5.12.1. Konfiguracja sprzętowa i programowa  384
5.12.2. Uruchamianie projektu Example_2803xFlash  385
5.12.3. Konfigurowanie pamięci do pracy z pamięcią Flash      387
5.12.4. Przepisywanie kodu programu z pamięci Flash do pamięci RAM      389
5.12.5. Inicjalizowanie ustawień pamięci Flash  391
5.12.6. Praca programu Example_28035_Flash  391
5.12.7. Ładowanie symboli  393
5.12.8. Znikająca pułapka programowa      394
5.12.9. Zastosowanie innej platformy sprzętowej przy pracy z pamięcią Flash  397
5.12.10. Nota aplikacyjna Running an Application from Internal Flash Memory on the TMS320F28xx DSP
5.13. Ćwiczenie 13. Tryby bootowania układów procesorowych serii F2802x/3x/6x Piccolo
5.13.1. Konfiguracja sprzętowa i programowa  400
5.13.2. Sprawdzanie działania układu procesorowego podczas bootowania      401
5.13.3. Ustawianie trybów bootowania układu procesorowego serii F2802x/3x/6x Piccolo
5.13.4. Uruchamianie kodu programu po zakończeniu bootowania układu procesorowego serii F2802x/3x/6x Piccolo

Dodatki     413
Dodatek A. Code Composer Studio v5  414
Dodatek B. Plik Lab1.txt      417
Dodatek C. Rozwiązania zadań z rozdziału 5