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本书以医疗电子DSP基础开发系统为平台，共安排18个实验，其中实验1～实验13为微处理器基础实验，实验14～实验18为医疗电子专业实验。所有实验均详细介绍了实验内容、实验原理，并且都有详细的步骤和源代码，以确保读者能够顺利完成。每章的最后都安排了一个任务，作为本章实验的延伸和拓展。本书中的程序均按照《C语言软件设计规范（LY-STD001-2019）》编写。所有实验均基于模块化设计，这样有利于将模块应用于不同的项目和产品中。本书配有丰富的资料包，包括医疗电子DSP基础开发系统原理图、例程、软件包，硬件套件，以及配套的PPT、视频等。这些资料会持续更新，下载链接可通过微信公众号“卓越工程师培养系列”获取。

第1章　TMS320开发平台和工具	1
1.1　什么是DSP	1
1.2　DSP的特点	1
1.3　DSP与MCU、CPU的区别	4
1.4　DSP开发工具	5
1.5　TMS320F28335芯片介绍	5
1.6　医疗电子DSP基础开发系统简介	5
1.7　TMS320F28335开发工具安装与配置	7
1.7.1　安装CCS 5.5	7
1.7.2　配置CCS 5.5	9
1.7.3　安装C2000-CGT	11
1.7.4　安装FTDI驱动	12
1.7.5　安装CH340驱动	13
1.8　医疗电子DSP基础开发系统可以开展的部分实验	13
1.9　本书配套的资料包	14
本章任务	14
本章习题	15
第2章　实验1—TMS320F28335基准工程	16
2.1　实验内容	16
2.2　实验原理	16
2.2.1　寄存器开发模式	16
2.2.2　CCS编辑和编译及TMS320下载过程	21
2.2.3　TMS320工程模块名称及说明	21
2.2.4　TMS320启动模式	22
2.2.5　TMS320参考资料	22
2.3　实验步骤	23
本章任务	32
本章习题	32
第3章　实验2—GPIO与流水灯	33
3.1　实验内容	33
3.2　实验原理	33
3.2.1　LED电路原理图	33
3.2.2　TMS320F28335系统架构与存储器映射	33
3.2.3　GPIO功能框图	37
3.2.4　GPIO部分寄存器	40
3.3　实验步骤	52
本章任务	55
本章习题	55
第4章　实验3—GPIO与独立按键输入	56
4.1　实验内容	56
4.2　实验原理	56
4.2.1　独立按键电路原理图	56
4.2.2　GPIO功能框图	56
4.2.3　按键去抖原理	59
4.3　实验步骤	60
本章任务	66
本章习题	67
第5章　实验4—串口通信	68
5.1　实验内容	68
5.2　实验原理	68
5.2.1　SCIB电路原理图	68
5.2.2　异步通信协议	68
5.2.3　SCI功能框图	70
5.2.4　SCI部分寄存器	73
5.2.5　SCIB模块驱动设计	81
5.3　实验步骤	86
本章任务	93
本章习题	94
第6章　实验5—定时器	95
6.1　实验内容	95
6.2　实验原理	95
6.2.1　TMS320F28335系统时钟	95
6.2.2　CPU定时器功能框图	97
6.2.3　通用定时器部分寄存器	98
6.2.4　系统控制寄存器（寄存器ePWM和ADC使用）	101
6.3　实验步骤	103
本章任务	108
本章习题	108
第7章　实验6—读写EEPROM 	109
7.1　实验内容	109
7.2　实验原理	109
7.2.1　I2C基本概念	109
7.2.2　I2C时序	110
7.2.3　I2C器件地址	110
7.2.4　I2C存储器地址	111
7.2.5　AT24C02芯片及其读写时序	111
7.3　实验步骤	113
本章任务	118
本章习题	118
第8章　实验7—外部中断	119
8.1　实验内容	119
8.2　实验原理	119
8.2.1　什么是中断	119
8.2.2　TMS320F28335的CPU中断	119
8.2.3　TMS320F28335的PIE中断	122
8.2.4　TMS320F28335的三级中断系统分析	128
8.2.5　PIE寄存器	131
8.2.6　外部中断寄存器	133
8.3　实验步骤	134
本章任务	137
本章习题	138
第9章　实验8—七段数码管显示	139
9.1　实验内容	139
9.2　实验原理	139
9.2.1　七段数码管	139
9.2.2　74HC595驱动芯片	141
9.2.3　七段数码管显示模块电路原理图	142
9.2.4　七段数码管显示原理	144
9.3　实验步骤	144
本章任务	152
本章习题	153
第10章　实验9—OLED显示	154
10.1　实验内容	154
10.2　实验原理	154
10.2.1　OLED显示模块	154
10.2.2　SSD1306的显存	155
10.2.3　SSD1306常用命令	157
10.2.4　字模选项	157
10.2.5　ASCII码表与取模工具	158
10.2.6　TMS320F28335的GRAM与SSD1306的GRAM	158
10.2.7　OLED显示模块显示流程	159
10.3　实验步骤	159
本章任务	171
本章习题	171
第11章  实验10—ePWM	172
11.1  实验内容	172
11.2  实验原理	172
11.2.1  ePWM功能框图	172
11.2.2  ePWM实验分析	175
11.2.3  ePWM部分寄存器（PF1中的默认配置）	176
11.3  实验步骤	183
本章任务	189
本章习题	189
第12章  实验11—eCAP	190
12.1  实验内容	190
12.2  实验原理	190
12.2.1  eCAP功能框图	190
12.2.2  eCAP实验流程图分析	192
12.2.3  eCAP部分寄存器	193
12.3  实验步骤	199
本章任务	203
本章习题	203
第13章  实验12—DAC	204
13.1  实验内容	204
13.2  实验原理	204
13.2.1  DAC7612芯片	204
13.2.2  DAC实验逻辑图分析	206
13.2.3  PCT通信协议	207
13.2.4  PCT通信协议应用	212
13.3  实验步骤	214
本章任务	224
本章习题	224
第14章  实验13—ADC	225
14.1  实验内容	225
14.2  实验原理	225
14.2.1  ADC功能框图	225
14.2.2  ADC实验逻辑框图分析	227
14.2.3  ADC缓冲区	227
14.2.4  ADC部分寄存器	227
14.3  实验步骤	235
本章任务	242
本章习题	242
第15章  实验14—体温测量与显示	243
15.1  实验内容	243
15.2  实验原理	243
15.2.1  体温数据包的PCT通信协议	243
15.2.2  SCI模块函数	243
15.2.3  SCIA与SCIC数据传输流程	244
15.2.4  解包结果处理流程	245
15.2.5  七段数码管显示体温参数	245
15.3  实验步骤	247
本章任务	252
本章习题	253
第16章  实验15—呼吸监测与显示	254
16.1  实验内容	254
16.2  实验原理	254
16.2.1  呼吸数据包的PCT通信协议	254
16.2.2  解包结果处理流程	255
16.2.3  七段数码管显示呼吸数据流程	255
16.3  实验步骤	256
本章任务	261
本章习题	262
第17章  实验16—心电监测与显示	263
17.1  实验内容	263
17.2  实验原理	264
17.2.1  心电数据包的PCT通信协议	264
17.2.2  解包结果处理流程	264
17.2.3  OLED显示心电参数流程	264
17.3  实验步骤	265
本章任务	271
本章习题	271
第18章  实验17—血氧监测与显示	272
18.1  实验内容	272
18.2  实验原理	273
18.2.1  血氧数据包的PCT通信协议	273
18.2.2  解包结果处理流程	273
18.2.3  OLED显示血氧参数流程	273
18.3  实验步骤	274
本章任务	280
本章习题	280
第19章  实验18—血压测量与显示	281
19.1  实验内容	281
19.2  实验原理	282
19.2.1  血压数据包的PCT通信协议	282
19.2.2  血压命令发送	282
19.2.3  解包结果处理流程	282
19.2.4  OLED显示血压参数流程	282
19.3  实验步骤	284
本章任务	292
本章习题	293
附录A  人体生理参数监测系统使用说明	294
附录B  PCT通信协议应用在人体生理参数监测系统说明	297
B.1  模块ID定义	297
B.2  从机发送给主机数据包类型ID	297
B.3  主机发送给从机命令包类型ID	307
附录C  ASCII码表	317
参考文献	318

DSP系统设计是生物医学工程、医疗器械工程、康复工程等专业的核心课程，学生既要掌握微处理器设计的基本技能，还要将这些技能熟练应用于医用电子技术领域。要想成为一名优秀的医用电子系统设计工程师，还需要进一步掌握软硬件联合调试的技能，具备模块化设计思想，能够从宏观角度进行系统架构设计，并灵活地将各种技术规范融入设计中。
“耳闻之不如目见之，目见之不如足践之，足践之不如手辨之”。实践决定认识，是认识的源泉和动力，也是认识的目的和归宿。而当今的高等院校工科生，最缺乏的就是勇于实践，没有大量的实践，就很难对某一个问题进行深入剖析和思考，当然，也就谈不上真才实学，毕竟“实践，是个伟大的揭发者，它暴露一切欺人和自欺”。在科学技术日新月异的今天，卓越工程师的培养必须配以高强度的实训。
本书是一本讲解DSP系统设计的书，严格意义上讲，本书也是一本实训手册。本书以医疗电子DSP基础开发系统为平台，共安排18个实验，其中实验1～实验13为微处理器基础实验，实验14～实验18为医疗电子专业实验。所有实验均详细介绍了实验内容、实验原理，并且都有详细的实验步骤和源代码，以确保读者能够顺利完成。每章的最后都安排了一个任务，作为本章实验的延伸和拓展。
目前主流微处理器的功能比以往的强大得多，想要掌握其知识点，必须花费大量的时间和精力。比如，要学习某一款TMS320微处理器，基本都要阅读《TMS320数据手册》《TMS320系统控制和中断参考手册》《TMS320 CPU和指令集参考手册》《TMS320 SCI参考手册》《TMS320 I2C参考手册》《TMS320 SPI参考手册》《TMS320 ePWM参考手册》《TMS320 eCAP参考手册》和《TMS320 ADC参考手册》，这些手册加起来有一两千页。除此之外，还要花费大量的时间和精力熟悉DSP的集成开发环境、程序下载工具、串口助手工具等。为了减轻初学者查找资料和熟悉开发工具的负担，能够将更多的精力聚集在实践环节，快速入门，本书将上述手册中的相关知识点汇总在“实验原理”中，将DSP集成开发环境、程序下载工具、串口助手工具等的使用方法穿插于各章节中。这样，读者就可以通过本书和医疗电子DSP基础开发系统，秉承“勇于实践+深入思考”的思想，轻松踏上学习DSP之路，在实践过程中不知不觉地掌握各种知识和技能。
本书的特点如下：
1．以医疗电子DSP基础开发系统为实践载体，微处理器选取TMS320F28335芯片。主要考虑到TMS320系列是目前市面上使用最为广泛的微处理器之一，且该系列的DSP具有外设多、基于库开发、配套资料多、开发板种类多等优势。
2．详细讲解18个实验所涉及的知识点，未涉及的内容尽量不予讲解，以便于初学者快速掌握DSP系统设计的核心要点。
3．将各种规范贯穿于整个DSP系统设计的过程中，如CCS集成开发环境参数设置、工程和文件命名规范、版本规范、软件设计规范等。
4．所有实验严格按照统一的工程架构设计，每个子模块按照统一标准设计。
5．配有丰富的资料包，包括医疗电子DSP基础开发系统原理图、例程、软件包，硬件包，以及配套的PPT、视频等，这些资料会持续更新，下载链接可通过微信公众号“卓越工程师培养系列”获取。
关于本书的使用，建议先通过实验1～实验3快速熟悉整个开发流程；对实验4～实验7投入较多的时间和精力，重点学习外设架构、寄存器、驱动设计和应用层设计等，并认真总结这4个实验的经验；最后，将前面所学知识灵活运用到后面11个实验中。
本书中的程序严格按照《C语言软件设计规范（LY-STD001-2019）》编写。设计规范要求每个函数的实现必须有清晰的函数模块信息，函数模块信息包括函数名称、函数功能、输入参数、输出参数、返回值、创建日期和注意事项。受限于篇幅，实验3～实验18中的程序省略了函数模块信息，建议读者在编写程序时完善每个函数的模块信息。“函数实现及其模块信息”（位于本书配套资料包的“08.软件资料”文件夹）罗列了所有函数的实现及其模块信息，供读者参考。
陈昕和谢勤岚对本书的编写思路与大纲进行了总体策划，指导全书的编写，对全书进行统稿，并参与了部分章节的编写；董磊、唐浒、覃进宇、彭芷晴协助完成统稿工作，并参与了部分章节的编写；黄荣祯和万其伟在例程优化和文本校对中做了大量的工作。本书得到了深圳大学生物医学工程学院和中南民族大学生物医学工程学院的大力支持；书中涉及的实验基于深圳市乐育科技有限公司的LY-TMS320F2M型医疗电子DSP基础开发系统，该公司提供了充分的技术支持；本书的出版还得到了电子工业出版社的鼎力支持，张小乐编辑为本书的顺利出版做了大量的工作；本书还获得了深圳大学教材出版资助，在此一并致以衷心的感谢！
由于编者水平有限，书中难免有不成熟和错误的地方，恳请读者批评指正。读者反馈发现的问题、索取相关资料或遇实验平台技术问题，可发信至深圳市乐育科技有限公司官方邮箱：ExcEngineer@163.com。

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医用DSP开发实用教程——基于TMS320F28335