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本書主要介紹C2000DSP控制代碼的自動生成。由此從兩個方面(建模與代碼自動生成)逐次展開，引導讀者學習自動生成算法模型DSP控制代碼的方法。在建模部分：重點介紹Simulink的常用模塊功能與基於MATLABR2017a版的Simulink建模基礎，以及用戶模塊的定制方法。此外，還介紹基於有限狀態機(Stateflow)的建模基礎。在算法模型C2000DSP控制代碼的自動生成部分：重點介紹F28027DSP模塊的功能及基於MATLABR2017a版的算法模型代碼的自動生成方法。
目次
目錄
第1章軟件開發環境與傳統編程1
1.1 CCS6.1.2的下載與安裝1
1.2安裝C2000處理器支持包3
1.3運行一個現有的CCS工程7
1.4如何新建/運行一個ADC轉換及顯示的CCS工程15
1.5創建一個LCD1602顯示驅動工程22
第2章MATLAB編程基礎28
2.1 MATLAB R2017a新增功能簡介28
2.2 M文件的編寫28
2.2.1 M文件結構29
2.2.2 M腳本文件31
2.2.3 M函數33
2.3 M文件的調試40
2.3.1代碼分析器40
2.3.2使用cell加快調試40
2.4 MATLAB Coder簡介44
2.4.1 MATLAB Coder支持/不支持生成C代碼的類型44
2.4.2 MATLAB Coder的使用要求45
2.4.3 Embedded Coder的常用命令46
2.4.4 C編譯器的設置47
2.4.5應用實例48
第3章Simulink建模基礎56
3.1 Simulink基本操作56
3.1.1模塊庫和編輯窗口56
3.1.2 Simulink模塊庫58
3.1.3模塊的基本操作72
3.2建模實例76
3.2.1由系統的物理含義或微分方程創建模型76
3.2.2數學表達式模型的搭建技巧84
3.2.3物理建模97
3.2.4子系統101
3.2.5創建自定義模塊庫及知識產權保護108
第4章Stateflow建模基礎110
4.1 Stateflow概述110
4.2流程圖123
4.3狀態圖的層次127
4.4並行機制132
4.4.1廣播132
4.4.2隱含事件139
4.4.3時間邏輯140
4.5非圖形對象142
4.5.1真值表142
4.5.2圖形盒144
4.5.3圖形函數145
4.6 MATLAB函數147
4.6.1建立調用147
4.6 .2編寫149
4.6.3調試149
4.7 Simulink函數152
4.8 Stateflow建模實例156
4.8.1搭建流水燈模型156
4.8.2搭建開關控制器模型160
4.8.3計算乘法與平方和163
第5章定制用戶模塊166
5.1 S函數166
5.1.1 S函數運行機制166
5.1.2 Simulink引擎與168
5.2 C MEX S函數模板172
5.2.1打開C MEX S函數模板172
5.2.2基本C MEX S函數模板介紹173
5.2.3 C MEX S函數的簡單例子187
5.3目標語言編譯器191
5.3.1概述191
5.3.2 TLC文件的語法195
5.3.3 TLC入門及200
5.3.4 model.rtw文件和編寫213
5.4 S-Function Builder定制用戶模塊219
5.4.1 S-Function Builder簡介219
5.4.2初始化(Initialization)頁面220
5.4.3數據屬性(Data Properties)頁面221
5.4.4庫文件(Libraries)頁面222
5.4.5輸出(Outputs)頁面224
5.4.6連續狀態求導(Continuous Derivatives)頁面225
5.4.7離散狀態更新(Discrete Update)頁面227
5.4.8編譯信息(Build Info)頁面228
5.4.9 S-Function Builder簡單示例229
5.5定制用戶模塊舉例239
5.5.1 Wrapper S-Function的寫法239
5.5 .2代碼繼承工具(Legacy Code Tool) 244
5.5.3定制Freescale HC12 ADC模塊248
5.5.4定制Freescale HC12 ADC模塊269第277
6.1 C2802x DSP的特點及功能框圖277
6.2 GPIO模塊280
6.2.1 GPIO運行機制簡介280
6.2.2 Digital Input模塊簡介283
6.2.3 Digital Output模塊簡介284
6.3 ADC模塊285
6.3.1 ADC功能簡介285
6.3.2 ADC模塊簡介290
6.4 SCI模塊292
6.4.1 SCI模塊功能簡介292
6.4. 2 SCI Receive模塊簡介298
6.4.3 SCI Transmit模塊簡介299
6.5 SPI模塊300
6.5.1 SPI模塊功能簡介300
6.5.2 SPI Receive模塊簡介304
6.5.3 SPI Transmit模塊簡介306
6.6 I2C總線307
6.6.1 I2C模塊功能簡介307
6.6.2 I2C Receive模塊簡介315
6.6.3 I2C Transmit模塊簡介316
6.7 ePWM模塊317
6.7. 1 ePWM模塊功能簡介317
6.7.2 ePWM模塊簡介332
6.8 PIE模塊343
6.8.1 PIE模塊功能簡介343
6.8.2 Software Interrupt Trigger模塊簡介345
6.9 eCAP模塊346
6.9.1 eCAP模塊功能簡介346
6.9.2 eCAP模塊簡介347
6.10Watchdog模塊351
6.11其他模塊352
6.11.1 eCAN總線352
6.11.2 eCAN Transmit模塊355
6.11.3 CCP模塊357
6.11.4 eQEP模塊359
6.11.5 CLA Task模塊365
第7章C2802x DSP算法代碼的快速生成367
7.1自動生成C2802x DSP代碼的一般流程367
7.1.1生成C2802x DSP閃爍燈代碼的示例367
7.1.2為C2802x DSP生成流水燈代碼的流程384
7.1.3簡易單側交通燈代碼自動生成401
7.2 SCI/ADC模塊的應用實例405
7.2.1使用SCI/ADC模塊向主機發送SE字符405
7.2.2通過SCI模塊在主機上顯示ADC模塊採集到的數據410
7.3串行外部模式示例414
7.4 SPI/I2C模塊的示例420
7.4.1 SPI模塊示例420
7.4 .2 I2C模塊示例428
7.5自動算法代碼加手寫驅動代碼436
7.6永磁同步電機的FOC控制仿真及代碼生成442
7.6.1與電機有關的幾個常用定則/定理的回顧442
7.6.2磁場定向(FOC)控制算法簡介443
7.6.3 PMSM的FOC算法框圖444
7.6.4 PMSM的FOC算法部分模塊分解445
7.6.5用TI的DMC模塊庫搭建PMSM的FOC算法模型451
7.6.6對搭建的PMSM的FOC算法模塊進行功能仿真460
7.6.7為PMSM的FOC算法模型生成代碼461
7.6.8軟件在環(SIL)測試463
7.6.9硬件測試463
參考文獻464
第1章軟件開發環境與傳統編程1
1.1 CCS6.1.2的下載與安裝1
1.2安裝C2000處理器支持包3
1.3運行一個現有的CCS工程7
1.4如何新建/運行一個ADC轉換及顯示的CCS工程15
1.5創建一個LCD1602顯示驅動工程22
第2章MATLAB編程基礎28
2.1 MATLAB R2017a新增功能簡介28
2.2 M文件的編寫28
2.2.1 M文件結構29
2.2.2 M腳本文件31
2.2.3 M函數33
2.3 M文件的調試40
2.3.1代碼分析器40
2.3.2使用cell加快調試40
2.4 MATLAB Coder簡介44
2.4.1 MATLAB Coder支持/不支持生成C代碼的類型44
2.4.2 MATLAB Coder的使用要求45
2.4.3 Embedded Coder的常用命令46
2.4.4 C編譯器的設置47
2.4.5應用實例48
第3章Simulink建模基礎56
3.1 Simulink基本操作56
3.1.1模塊庫和編輯窗口56
3.1.2 Simulink模塊庫58
3.1.3模塊的基本操作72
3.2建模實例76
3.2.1由系統的物理含義或微分方程創建模型76
3.2.2數學表達式模型的搭建技巧84
3.2.3物理建模97
3.2.4子系統101
3.2.5創建自定義模塊庫及知識產權保護108
第4章Stateflow建模基礎110
4.1 Stateflow概述110
4.2流程圖123
4.3狀態圖的層次127
4.4並行機制132
4.4.1廣播132
4.4.2隱含事件139
4.4.3時間邏輯140
4.5非圖形對象142
4.5.1真值表142
4.5.2圖形盒144
4.5.3圖形函數145
4.6 MATLAB函數147
4.6.1建立調用147
4.6 .2編寫149
4.6.3調試149
4.7 Simulink函數152
4.8 Stateflow建模實例156
4.8.1搭建流水燈模型156
4.8.2搭建開關控制器模型160
4.8.3計算乘法與平方和163
第5章定制用戶模塊166
5.1 S函數166
5.1.1 S函數運行機制166
5.1.2 Simulink引擎與168
5.2 C MEX S函數模板172
5.2.1打開C MEX S函數模板172
5.2.2基本C MEX S函數模板介紹173
5.2.3 C MEX S函數的簡單例子187
5.3目標語言編譯器191
5.3.1概述191
5.3.2 TLC文件的語法195
5.3.3 TLC入門及200
5.3.4 model.rtw文件和編寫213
5.4 S-Function Builder定制用戶模塊219
5.4.1 S-Function Builder簡介219
5.4.2初始化(Initialization)頁面220
5.4.3數據屬性(Data Properties)頁面221
5.4.4庫文件(Libraries)頁面222
5.4.5輸出(Outputs)頁面224
5.4.6連續狀態求導(Continuous Derivatives)頁面225
5.4.7離散狀態更新(Discrete Update)頁面227
5.4.8編譯信息(Build Info)頁面228
5.4.9 S-Function Builder簡單示例229
5.5定制用戶模塊舉例239
5.5.1 Wrapper S-Function的寫法239
5.5 .2代碼繼承工具(Legacy Code Tool) 244
5.5.3定制Freescale HC12 ADC模塊248
5.5.4定制Freescale HC12 ADC模塊269第277
6.1 C2802x DSP的特點及功能框圖277
6.2 GPIO模塊280
6.2.1 GPIO運行機制簡介280
6.2.2 Digital Input模塊簡介283
6.2.3 Digital Output模塊簡介284
6.3 ADC模塊285
6.3.1 ADC功能簡介285
6.3.2 ADC模塊簡介290
6.4 SCI模塊292
6.4.1 SCI模塊功能簡介292
6.4. 2 SCI Receive模塊簡介298
6.4.3 SCI Transmit模塊簡介299
6.5 SPI模塊300
6.5.1 SPI模塊功能簡介300
6.5.2 SPI Receive模塊簡介304
6.5.3 SPI Transmit模塊簡介306
6.6 I2C總線307
6.6.1 I2C模塊功能簡介307
6.6.2 I2C Receive模塊簡介315
6.6.3 I2C Transmit模塊簡介316
6.7 ePWM模塊317
6.7. 1 ePWM模塊功能簡介317
6.7.2 ePWM模塊簡介332
6.8 PIE模塊343
6.8.1 PIE模塊功能簡介343
6.8.2 Software Interrupt Trigger模塊簡介345
6.9 eCAP模塊346
6.9.1 eCAP模塊功能簡介346
6.9.2 eCAP模塊簡介347
6.10Watchdog模塊351
6.11其他模塊352
6.11.1 eCAN總線352
6.11.2 eCAN Transmit模塊355
6.11.3 CCP模塊357
6.11.4 eQEP模塊359
6.11.5 CLA Task模塊365
第7章C2802x DSP算法代碼的快速生成367
7.1自動生成C2802x DSP代碼的一般流程367
7.1.1生成C2802x DSP閃爍燈代碼的示例367
7.1.2為C2802x DSP生成流水燈代碼的流程384
7.1.3簡易單側交通燈代碼自動生成401
7.2 SCI/ADC模塊的應用實例405
7.2.1使用SCI/ADC模塊向主機發送SE字符405
7.2.2通過SCI模塊在主機上顯示ADC模塊採集到的數據410
7.3串行外部模式示例414
7.4 SPI/I2C模塊的示例420
7.4.1 SPI模塊示例420
7.4 .2 I2C模塊示例428
7.5自動算法代碼加手寫驅動代碼436
7.6永磁同步電機的FOC控制仿真及代碼生成442
7.6.1與電機有關的幾個常用定則/定理的回顧442
7.6.2磁場定向(FOC)控制算法簡介443
7.6.3 PMSM的FOC算法框圖444
7.6.4 PMSM的FOC算法部分模塊分解445
7.6.5用TI的DMC模塊庫搭建PMSM的FOC算法模型451
7.6.6對搭建的PMSM的FOC算法模塊進行功能仿真460
7.6.7為PMSM的FOC算法模型生成代碼461
7.6.8軟件在環(SIL)測試463
7.6.9硬件測試463
參考文獻464
書摘/試閱
第1章軟件開開發環境與與傳統編程
本章介紹CCS6.1.2軟件件的下載、安裝裝與使用方法，以及在Simmulink庫中C2000處理器器的支持包“EEmbedded Codder Support Pacckage for Texass Instruments CC2000 Processoors”的下載載與安裝方法，最後扼要介介紹基於C20000處理器的傳統統編程方法。
本章主要內容：
CCS66.1.2軟件的下下載、安裝與使使用方法
Embeedded Coder Suupport Packagee for Texas Insstruments C20000 Processors支支持包的下載與安裝方法
基於C2000處理器器的傳統編程方方法
1.1 CCS6 1.2的下載載與安裝
本節將扼要要介紹CCS6.1.2的下載與安安裝。
1. CCS6.1 .2的下載
CCS6.1.2軟件的下載地地：
說明：如果果讀者安裝的是是最新版的MAATLAB R20177b，CCS軟件可可選用CCS7.33、CCS7.4等等版本。
2. CCS6.1.2的安裝
在安裝CCCS6.1.2時：①關閉殺毒軟軟件接受安裝協議(圖1.1)；②按默認路路徑安裝(圖1.2)；③需需手工選中與C2000有關的組件(圖1.3)，默認條件下該該組件為非選中狀態。其他步驟按提示示完成安裝。
圖1.1關閉殺殺毒軟件接受安安裝協議
圖1.2按默認路徑安裝裝
圖1.3選中中與C2000有關的的組件
單擊Next按鈕鈕等待CCS6.1.2安裝結束。如果CCS6.1.2安裝成功，會會在計算機的桌面上生成一個CCS圖標，如圖1.4所示示。
建建議：在安裝MMATLABR20017和CCS6.×時應先行安裝裝VS2017C++編編譯軟件。如果讀者的計算算機配置較低，可安裝MinnGW-w64 versioon4.9.2compiller替換。
圖1.4 CCS6.1.2圖標
1.2安裝C2000處理器器支持包
1.打開獲獲取硬件支持包包頁面
其操作步驟為：單擊“主頁”→“附附加功能”→““獲取硬件支持持包”，打開獲取取硬件支持持包頁面，通過過滾動鼠標尋找找需要的硬件支支持包，C20000處理器的硬件件支持包如圖1.5所示。
圖1.5硬件支持包頁面面
2.安裝CC2000處理器支支持包的步驟
單擊Embbedded CoderS Support Packagge for Texas Insstruments C2000 Processors，啟啟動安裝CC2000處理器支支持包，其過過程請按照提示示進行。需要註註意的是，待C2000支持包安安裝完成後後，需對其進行行設置，如圖圖1.6～圖1.12所示。
圖1.6選擇CCS
圖1.7選擇CCS v6
圖1.8確認安裝的的CCS和controlSSUITE的版本
圖1.9確認認安裝的C編譯器器版本
圖1.10確認認安裝的controlSUITE
圖1.11確認C代碼生成成器工具和contrrolSUITE的版本本號
圖1.12單擊擊Finish按鈕完成成安裝
單擊Finissh按鈕後將會會彈出C2000處處理器支持包自自帶的例程，如如圖1.13所示示。
……
本章介紹CCS6.1.2軟件件的下載、安裝裝與使用方法，以及在Simmulink庫中C2000處理器器的支持包“EEmbedded Codder Support Pacckage for Texass Instruments CC2000 Processoors”的下載載與安裝方法，最後扼要介介紹基於C20000處理器的傳統統編程方法。
本章主要內容：
CCS66.1.2軟件的下下載、安裝與使使用方法
Embeedded Coder Suupport Packagee for Texas Insstruments C20000 Processors支支持包的下載與安裝方法
基於C2000處理器器的傳統編程方方法
1.1 CCS6 1.2的下載載與安裝
本節將扼要要介紹CCS6.1.2的下載與安安裝。
1. CCS6.1 .2的下載
CCS6.1.2軟件的下載地地：
說明：如果果讀者安裝的是是最新版的MAATLAB R20177b，CCS軟件可可選用CCS7.33、CCS7.4等等版本。
2. CCS6.1.2的安裝
在安裝CCCS6.1.2時：①關閉殺毒軟軟件接受安裝協議(圖1.1)；②按默認路路徑安裝(圖1.2)；③需需手工選中與C2000有關的組件(圖1.3)，默認條件下該該組件為非選中狀態。其他步驟按提示示完成安裝。
圖1.1關閉殺殺毒軟件接受安安裝協議
圖1.2按默認路徑安裝裝
圖1.3選中中與C2000有關的的組件
單擊Next按鈕鈕等待CCS6.1.2安裝結束。如果CCS6.1.2安裝成功，會會在計算機的桌面上生成一個CCS圖標，如圖1.4所示示。
建建議：在安裝MMATLABR20017和CCS6.×時應先行安裝裝VS2017C++編編譯軟件。如果讀者的計算算機配置較低，可安裝MinnGW-w64 versioon4.9.2compiller替換。
圖1.4 CCS6.1.2圖標
1.2安裝C2000處理器器支持包
1.打開獲獲取硬件支持包包頁面
其操作步驟為：單擊“主頁”→“附附加功能”→““獲取硬件支持持包”，打開獲取取硬件支持持包頁面，通過過滾動鼠標尋找找需要的硬件支支持包，C20000處理器的硬件件支持包如圖1.5所示。
圖1.5硬件支持包頁面面
2.安裝CC2000處理器支支持包的步驟
單擊Embbedded CoderS Support Packagge for Texas Insstruments C2000 Processors，啟啟動安裝CC2000處理器支支持包，其過過程請按照提示示進行。需要註註意的是，待C2000支持包安安裝完成後後，需對其進行行設置，如圖圖1.6～圖1.12所示。
圖1.6選擇CCS
圖1.7選擇CCS v6
圖1.8確認安裝的的CCS和controlSSUITE的版本
圖1.9確認認安裝的C編譯器器版本
圖1.10確認認安裝的controlSUITE
圖1.11確認C代碼生成成器工具和contrrolSUITE的版本本號
圖1.12單擊擊Finish按鈕完成成安裝
單擊Finissh按鈕後將會會彈出C2000處處理器支持包自自帶的例程，如如圖1.13所示示。
……
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