第一篇:DSP技术论文读后感
DSP技术引领数字生活
学号:200883061姓名:胡淦班级:08信工二班
DSP数字信号处理(Digital Signal Processing,简称DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。20世纪60年代以来,随着计算机和信息技术的飞速发展,数字信号处理技术应运而生并得到迅速的发展。数字信号处理是一种通过使用数学技巧执行转换或提取信息,来处理现实信号的方法,这些信号由数字序列表示。在过去的二十多年时间里,数字信号处理已经在通信等领域得到极为广泛的应用。随着社会的发展和人们生活水平的日益提高,人们对生活的需求也在日渐增长,DSP技术被越来越多的应用在我们的日常生活中。市场的需求促进了技术的迅猛发展,越来越多的新产品出现在我们眼前,这一切都源于DSP技术。
下面我来介绍一下DSP芯片,DSP芯片也称数字信号处理器,是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器器,其主要应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。根据数字信号处理的要求,DSP芯片一般具有如下主要特点:1.在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法;2.程序和数据空间分开,可以同时访问指令和数据;3.片内具有快速RAM,通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问;4.具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持;
5.快速的中断处理和硬件I/O支持;6.具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器;7.可以并行执行多个操作;8.支持流水线操作,使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。
新近涌现的各种数字信号处理器的规格尺寸繁多,外形各式各样,令人难以胜数,其设计目标也是为了满足各种对性能要求高低不同的应用。这些需求既包括附加在现有的处理器上、用于提供DSP功能的简易编码器。
在近几年里,DSP技术得到了极大的发展,越来越走进老百姓的生活中,例如数字电视,3G数字生活。下面我就这两个方面简单介绍一下:
数字电视:数字电视就是指从演播室到发射、传输、接受的所有环节都是使用数字电视信号或对该系统所有的信号传播都是通过由0、1数字串所构成的数字流来传播的电视类型。数字信号的传播速率是每秒19.39兆字节,如此大的数据流的传递保证了数字电视的高清晰度,克服了模拟电视的先天不足。同时还由于数字电视可以允许几种制式信号的同时存在,每个数字频道下又可分为几个子频道,从而既可以用一个大数据流--每秒19.39兆字节,也可将其分为几个分流,例如4个,每个的速度就是每秒4.85兆字节,这样虽然图像的清晰度要大打折扣,却可大大增加信息的种类,满足不同的需求。例如在转播一场体育比赛时,观众需要高清晰度的图像,电视台就应采用每秒19.39兆字节的传播;而在进行新闻广播时,观众注意的是新闻内容而不是播音员的形象,所以没必要采用那么高的清晰度,这时只需每秒3兆字节的速度就可以了,剩下16.39兆字节可用来传输别的内容。
如今,数字电视是人们谈论最多的热闹话题之一。由于数字电视是种新鲜事物,一些相关报道及文章介绍中出现似是而非的概念,诸如“数码电视”、“全数字电视”、“全媒体电视”、“多媒体电视”等,造成大众感到困惑,茫然不知所措。其实,“数字电视”的含义并不是指我们一般人家中的电视机,而是指电视信号的处理、传输、发射和接收过程中使用数字信号的电视系统或电视设备。其具体传输过程是:由电视台送出的图像及声音信号,经数字压缩和数字调制后,形成数字电视信号,经过卫星、地面无线广播或有线电缆等方式传送,由数字电视接收后,通过数字解调和数字视音频解码处理还原出原来的图像及伴音。因为全过程均采用数字技术处理,因此,信号损失小,接收效果好。
数字电视技术与原有的模拟电视技术相比,有如下优点:
(l)信号杂波比和连续处理的次数无关。电视信号经过数字化后是用若干位二进制的两个电平来表示,因而在连续处理过程中或在传输过程中引入杂波后,其杂波幅度只要不超过某一额定电平,通过数字信号再生,都可能把它清除掉,即使某一杂波电平超过额定值,造成误码,也可以利用纠错编、解码技术把它们纠正过来。所以,在数字信号传输过程中,不会降低信杂比。而模拟信号在处理和传输中,每次都可能引入新的杂波,为了保证最终输出有足够的信杂比,就必须对各种处理设备提出较高信杂比的要求。模拟信号要求 S/N>40dB,而数字信号只要求S/N>20dB。模拟信号在传输过程中噪声逐步积累,而数字信号在传输过程中,基本上不产生新的噪声,也即信杂比基本不变。
(2)可避免系统的非线性失真的影响。而在模拟系统中,非线性失真会造成图像的明显损伤。
(3)数字设备输出信号稳定可靠。因数字信号只有“0”、“l”两个电平,“l”电平的幅度大小只要满足处理电路中可能识别出是“l”电平就可,大一点、小一点无关紧要。
(4)易于实现信号的存储,而且存储时间与信号的特性无关。近年来,大规模集成电路(半导体存储器)的发展,可以存储多帧的电视信号,从而完成用模拟技术不可能达到的处理功能。例如,帧存储器可用来实现帧同步和制式转换等处理,获得各种新的电视图像特技效果。
(5)由于采用数字技术,与计算机配合可以实现设备的自动控制和调整。
(6)数字技术可实现时分多路,充分利用信道容量,利用数字电视信号中行、场消隐时间,可实现文字多工广播(Teletext)。
(7)压缩后的数字电视信号经数字调制后,可进行开路广播,在设计的服务区内(地面广播),观众将以极大的概率实现“无差错接收”(发“0”收“0”,发“ l”收“l”),收看到的电视图像及声音质量非常接近演播室质量。
(8)可以合理地利用各种类型的频谱资源。以地面广播而言,数字电视可以启用模拟电视?quot;禁用频道(taboo channel),而且在今后能够采用“单频率网络”(single frequency network)技术,例如 l套电视节目仅占用同 1个数字电视频道而覆盖全国。此外,现有的 6MHz模拟电视频道,可用于传输 l套数字高清晰度电视节目或者 4-6套质量较高的数字常规电视节目,或者 16-24套与家用 VHS录像机质量相当的数字电视节目。
(9)在同步转移模式(STM)的通信网络中,可实现多种业务的“动态组合”(dynamic combination)。例如,在数字高清晰度电视节目中,经常会出现图像细节较少的时刻。这时由于压缩后的图像数据量较少,便可插入其它业务(如电视节目指南、传真、电子游戏软件等),而不必插入大量没有意义的“填充比特”。
(10)很容易实现加密/解密和加扰/解扰技术,便于专业应用(包括军用)以及广播应用(特别是开展各类收费业务)。
(ll)具有可扩展性、可分级性和互操作性,便于在各类通信信道特别是异步转移模式(ATM)的网络中传输,也便于与计算机网络联通。
(12)可以与计算机“融合”而构成一类多媒体计算机系统,成为未来“国家信息基础设施”(NII)的重要组成部分。
3G :近年来移动通信发展迅猛,自70年代末期模拟蜂窝系统问世以来,不到二十年时间,已经发展到以数字化技术为特征的第二代移动通信,进入90年代以后,世界各国已着手探寻第三代移动通信(即未来个人通信)的实现路径。
第三代移动通信标准有两个主要目标:一是实现多媒体、宽带化、智能化和高质量的全球通信;二是规范寻呼、无绳、蜂窝和低轨道卫星在内的多种标准,统一“空中接口”。IMT-2000将宽带CDMA视为优先考虑的方案,但在频分模式的选择上,欧洲建议由GSM向上过渡;北美建议由CDMA向上发展,日本力求与欧洲靠近,而这些要求对芯片的要求也变得更高,最典型的要求就是适用芯片应具有卓越的运行与处理能力,以及更高的兼容性。
(一)运行速度
第三代移动通信要求DSP至少达到300MIPS的运算速度,才能实现各种繁杂的算法、解压缩和编译码。目前,DSP在功能上趋向实现多个MAC和多个寄存器,更宽的程序总线和数据总线;在结构上趋向采用SIMD、MIMD以及VLIW(超长指令)。第六代VLIW结构的TMS320C67x DSP产品,浮点运算速度达到1GFLOPS。用一片C67x就可完成10片普通DSP的工作,但其单价与市面上普通浮点DSP的价格相当,C67x功能之强大,足以为下一代个人通信提供高速、精确、多功能和多信道的解决方案。
(二)兼容性
由于在此之前有第一、第二代移动通信系统在运行,那么怎样是第三代通信系统与前两代相容,就成了一个技术难题。第一代模拟移动通信系统虽然在现在和未来都不是移动通信的发展主流,但是在全球的少数地区,例如北美的一些地区还将会存在;第二代数字移动通信系统在目前的市场占有率和普及率方面远远高于第一代和第三代,而且至少在未来的十年中将会与第三代系统并行发展,预计在第二代的发展终期,将达到全球四亿用户,这样系统的兼容性将显得非常主要。如果第三代专用芯片无法实现与第一代和第二代移动通信系统的兼容,那么第三代通信系统不但在初期的投入会很高,而且由于无法继承和使用现存的网络和移动设备,将造成巨大的资源和财力的浪费。
随着DSP 技术越来越成熟,我相信DSP技术会越来越来应用到我们的生活中。希望DSP技术能带给我们更多的实用,让我们的生活更加丰富多彩。
读后感:
本文开头介绍了DSP的概念,随着社会的发展和人们生活水平的日益提高,人们对生活的需求也在日渐增长,DSP技术被越来越多的应用在我们的日常生活中。市场的需求促进了技术的迅猛发展,越来越多的新产品出现在我们眼前,这一切都源于DSP技术。
接下来介绍了DSP芯片,并且从实际出发,阐述了DSP技术的广泛应用。列举了2个方面:数字电视和3G数字生活。
数字电视就是指从演播室到发射、传输、接受的所有环节都是使用数字电视信号或对该系统所有的信号传播都是通过由0、1数字串所构成的数字流来传播的电视类型。并花了大篇幅重点介绍了数字电视技术与原有的模拟电视技术相比所具有的优点。由此看出数字电视在社会上的广泛使用了。
3G数字生活简要的概括了移动通信的发展史和它的巨大进步。第三代移动通信标准有两个主要目标:一是实现多媒体、宽带化、智能化和高质量的全球通信;二是规范寻呼、无绳、蜂窝和低轨道卫星在内的多种标准,统一“空中接口”。随着第三代移动通信的普及,它对DSP芯片的要求也越来越高。最典型的要求就是适用芯片应具有卓越的运行与处理能力,以及更高的兼容性。接着简要的阐述了这两个方面。
综合此文,看出DSP应用技术已经普及到人们的日常生活中,并且可以展望DSP技术的前景会越来越接近普通老百姓的生活中,使得DSP技术成为所有人生活中的不可缺少的部分。
第二篇:DSP论文感想
论文感想
汽车防撞雷达系统是一个复杂的电子系统,涉及到雷达技术、毫米波技术、模拟电路、数字电路、数字信号处理等一系列技术领域。作为智能交通系统的一 项前沿技术,能有效地降低交通事故的发生,因此成为该技术领域的研究重点,受到国内外研究人员的广泛重视。对比不同雷达的工作方案与技术体制,最终因 FMCW毫米波汽车防撞雷达拥有良好的环境适应性和稳定的探测性能,成为了工
程应用的主要研究方案。本论文基于横向研究项目,主要是在FMCW毫米波体制下研究汽车防撞雷达中频信号处理技术,并通过DSP技术实现系统功能。在项目的研究和开发过程中,主要取得了以下成果:
1通过对比分析,确定了本系统的雷达工作体制,并在此体制下研究了目
标测速测距的基本原理。根据高速公路环境,提出了相应的性能要求,研究了预 警系统中的安全距离计算模型,并引入了一种高效率的安全距离算法; 2详细介绍了雷达中频信号的产生原理。由于中频信号中噪声的影响,提
出使用自适应滤波算法来抑制噪声,并详细地介绍了自适应滤波原理,重点研究 了其应用技术,将自适应滤波作为噪声抵消器应用在系统中,能有效地降低中频 信号中瑞利噪声的影响;
3介绍了恒虚警检测基本理论,分析研究了其实现方法,并针对应用环境进行了仿真实验,能一定程度上降低错误目标的检测概率。对于多目标,介绍了多目标频率匹配算法,使其能从频谱中提取到不同目标对应的频率信息;
4完成了汽车防撞雷达中频信号处理系统的硬件电路设计。根据系统的应
用特性,确定了主要器件的选型,并设计了数字信号处理器的电源电路与时钟电
路,同时介绍了 D/A 和 A/D 器件原理,设计完成调制信号的产生与中频信号的采样; 5在 TMS320F28335 DSP平台下,完成了系统软硬件功能的测试,主要包括 A/D 采样、自适应滤波、恒虚警检测以及频率匹配等算法。最终实现了汽车防撞雷达中频信号处理系统的开发。
第三篇:DSP控制器原理及技术
西安邮电大学
DSP控制器原理及技术
院(系)名称学生姓名专业班级名称学号时间实验报告
自动化学院
2014年6月
: ::
: : 课内实验
3.1 CCS入门
3.1.1 CCS 入门实验 1(CCS 使用)3.1.1.1 实验目的:
1.熟悉 CCS 集成开发环境,掌握工程的生成方法; 2.熟悉 SEED-DEC28335 实验环境; 3.掌握 CCS 集成开发环境的调试方法。3.1.1.2 实验内容: 1.DSP 源文件的建立; 2.DSP 程序工程文件的建立;
3.学习使用 CCS 集成开发工具的调试工具。3.1.1.3 实验背景知识: 3.1.1.3.1 CCS 简介
CCS 提供了配置、建立、调试、跟踪和分析程序的工具,它便于实时、嵌入式信号处理程序的编制和测试,它能够加速开发进程,提高工作效率。CCS 提供了基本的代码生成工具,它们具有一系列的调试、分析能力。CCS 支持如下所示的开发周期的所有阶段。如下图所示。
开发环境界面如下图所示。
3.1.1.3.2 使用 CCS 常遇见文件简介:
1.program.c: C 程序源文件 2.program.asm: 汇编程序源文件
3.filename.h: C 程序的头文件,包含 DSP/BIOS API 模块的头文件 4.filename.lib: 库文件 5.project.cmd: 连接命令文件
6.program.obj: 由源文件编译或汇编而得的目标文件
7.program.out: 经完整的编译、汇编以及连接后生成可执行文件 8.program.map: 经完整的编译、汇编以及连接后生成空间分配文件 9.project.pjt: 存储环境设置信息的工作区文件 保存配置文件时将产生下列文件: 1.programcfg.cmd: 连接器命令文件 2.programcfg.h54: 汇编头文件 3.programcfg.s54: 汇编源文件 3.1.1.3.3 CCS 常用指令简介 1.设置断点。将光标放置在需要设置断点的程序行前,选择 Debug→Breakpoints,即完成可 一个断点的设置。
2.CCS 提供 3 种方法复位目标板
1)Reset DSP: Debug →Reset D,初始化所有的寄存器内容并暂停运行中的 程序。使用此命令后,要重新装载.out 文件后,再执行程序。
2)Restart: Debug → Restart,将 PC 值恢复到当前载入程序的入口地址。3)Go main: Debug →Go main,将程序运行到主程序的入口处暂停。3.CCS 提供 4 种执行操作
1)执行执行: Debug →Run,程序运行直到遇到断点为止。2)暂停执行: Debug →Halt,程序停止运行。
3)动画执行: Debug →Animate,用户反复运行程序,直到遇到断点为止。4)自由执行: Debug →Run Free,禁止所有断点运行程序。4.CCS 提供 4 种单步执行操作
1)单步进入: 快捷键 F8,Debug →step into,当调试语句不是基本的汇编指令时,此操作进入语句内部。
2)单步执行: Debug → step Over,此命令将函数或子函数当作一条语句执行,不进入内部调试。
3)单步跳出: Debug →step Out,此命令作用为从子程序中跳出 4)执行到光标处: 快捷键 crtl+F10,Debug → Run to Cursor,此命令作用为将程序运行到光标处。5.内存、寄存器与变量的操作
1)查看变量: 使用 view →Watch Window 命令
2)查看寄存器: 使用 view →Registers →CPU Registers 命令 3)查看内存: 使用 view →memory 命令 3.1.1.4 实验准备:
1.将 DSP 仿真器与计算机连接好;
2.将 DSP 仿真器的 JTAG 插头与 SEED-DEC28335 单元的 J18 相连接; 3.启动计算机,当计算机启动后,打开 SEED-DTK28335 的电源。观察
SEED-DTK_MBoard 单元的+5V,+3.3V,+15V,-15V 的电源指示灯灯及SEED-DEC28335 的电源指示灯 D2 是否均亮;若有不亮,请断开电源,检查电源。
4.CCS配置
(1)双击SETUP CCStudio3.3;
(2)在famlily中选择C28XX,在platform中选择SEEDXDS510PLUS;
(3)点击左下角save&quit,进入CCS主调试界面。3.1.1.5 实验步骤: 3.1.1.5.1 创建源文件 1.双击图标进入 CCS 环境。
2.打开 CCS 选择 File →New →Source File 命令。
3.编写源代码并保存
4.保存源程序名为 math.c,选择 File →Save
5.创建其他源程序(如.cmd)可重复上述步骤。3.1.1.5.2 创建工程文件
1.打开 CCS,点击 Project-->New,创建一个新工程,其中工程名及路径可任
指定。
弹出如下对话框:
2.在 Project 中填入工程名,Location 中输入工程路径;其余按照默认选项,点击完成即可完成工程创建;
3.点击 Project 选择 add files to project,添加工程所需文件;
4.在弹出的对话框中的下拉菜单中分别选择.c 点击打开,即可添加源程序Math.c添加到工程。
5.同样的方法可以添加文件 math.cmd、rts.lib 到工程中;在下面窗口中可以看到math.c、math.cmd、rts.lib 文件已经加到工程文件中。
3.1.1.5.3 设置编译与连接选项
1.点击 Project 选择 Build Opitions;
2.在弹出的对话框中设置相应的编译参数,一般情况下,按默认值就可以;
3.在弹出的对话框中选择连接的参数设置,设置输出文件名(可执行文件与空间分配文件),堆栈的大小以及初始化的方式。
3.1.1.5.4 工程编译与调试
1.点击 Project →Build all,对工程进行编译,如正确则生成 out 文件;若是修改程序,可以使用 Project →Build 命令,进行编译连接,它只对修改部分做编译连接工作。可节省编译与连接的时间。编译通过,生成.out 文件;
2.点击 File →load program,在弹出的对话框中载入 debug 文件夹下的.out 可执行文件;
3.装载完毕;
4.点击 debug →Go Main 回到 C 程序的入口;
5.打开 File →Workspace →Save Workspace 保存调试环境,以便下次调试时不需要重新进行设置。只要 File →Workspace →Load Workspace 即可恢复当前设置。
心得体会:通过本次实验使我掌握了CCS实验环境的使用以及相应程序的内容和使用并粗略掌握用C语言编写DSP程序的方法。对本次实验的程序有了全面的了解,并在CCS实验环境下程序的编译及编译中出现的错误的排除错误,警告的处理方法。通过实验,加深了我对DSP试验箱的TMS320F2812主控板的了解同时懂得了如何使用DSP硬件仿真器。
通过本次实验使我对于微机原理这么课更加熟悉,并且更进一步掌握了所学的知识,从而在实验过程中发现自己对知识点的理解不足,以及新的领悟。收获多多。
第四篇:DSP技术实验指导书
一 基础实验:CCS 的使用与简单应用程序的调试
1.1 实验目的
1.熟悉 CCS 集成开发环境,掌握工程的生成方法; 2.熟悉 SEED-DEC5416 实验环境; 3.掌握 CCS 集成开发环境的调试方法; 1.2 实验内容
1.DSP源文件的建立; 2.DSP程序工程文件的建立;
3.学习使用CCS集成开发工具的调试工具; 1.3 实验知识背景 1.3.1 CCS 简介
1.CCS 提供了配置、建立、调试、跟踪和分析程序的工具,它便于实时、嵌入式信号处理程序的编制和测试,它能够加速开发进程,提高工作效率。CCS提供了基本的代码生成工具,它们具有一系列的调试、分析能力。CCS 支持如下所示的开发周期的所有阶段 1.3.1 CCS 简介
1.CCS 提供了配置、建立、调试、跟踪和分析程序的工具,它便于实时、嵌入式信号处理程序的编制和测试,它能够加速开发进程,提高工作效率。CCS提供了基本的代码生成工具,它们具有一系列的调试、分析能力。CCS 支持如下所示的开发周期的所有阶段
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2.CCS窗口介绍
1.3.2 CCS 常用文件介绍
使用CCS时,经常遇见下述扩展名文件:
1.project.mak:
CCS使用的工程文件
2.program.c:
C程序源文件
3.program.asm:
汇编程序源文件
4.filename.h:
C程序的头文件,包含DSP/BIOS API模块的头文件
5.filename.lib:
库文件
6.project.cmd:
连接命令文件
7.program.obj:
由源文件编译或汇编而得的目标文件
8.program.out:
(经完整的编译、汇编以及连接的)可执行文件
9.project.wks:
存储环境设置信息的工作区文件
保存配置文件时将产生下列文件:
1.programcfg.cmd:
连接器命令文件
2.programcfg.h54:
汇编头文件
3.programcfg.s54:
汇编源文件
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1.3.3 CCS 常用指令简介
1.设置断点。
将光标放置在需要设置断点的程序行前,选择 Debug→Breakpoints,即完成可一个断点的设置。
2.CCS 提供 3 种方法复位目标板
1)Reset DSP:
Debug →Reset D,初始化所有的寄存器内容并暂停运行中的程序。使用此命令后,要重新装载.out 文 件后,在执行程序。
2)Restart:
Debug → Restart,将 PC 值恢复到当前载入程序的入口地址。
3)Go main:
Debug →Go main,将程序运行到主程序的入口处暂停。
3.CCS 提供 4 种执行操作
1)执行执行:
Debug →Run,程序运行直到遇到断点为止。
2)暂停执行:
Debug →Halt,程序停止运行。
3)动画执行:
Debug →Animate,用户反复运行程序,直到遇到断点为止。
4)自由执行:
Debug →Run Free,禁止所有断点运行程序。
4.CCS 提供 4 种单步执行操作
1)单步进入:Debug →step into,快捷键 F8,当调试语句不是
基本的汇编指令时,此操作进入语句内部。
2)单步执行:Debug → step Over,此命令将函数或子函数当作
一条语句执行,不进入内部调试。
3)单步跳出:Debug →step Out,此命令作用为从子程序中跳出
4)执行到光标处: Debug → Run to Cursor,快捷键 crtl+F10,此命令作用为将程序运行到光标处。
5.内存、寄存器与变量的操作
1)查看变量
使用 view →Watch Window 命令
2)查看寄存器
使用 view →Registers →CPU Registers 命令
3)查看内存
使用 view →memory 命令
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6.Graph 的设置即图形显示
1)选择View →Graph →Time/Frequency。
2)在弹出的Graph Property Dialog对话窗中,将 Graph Title,Start Address,Acquisition Buffer Size,Display Data Size,DSP Data Type等的属性可改变为如下图所示(也可根据具体需要设置属性)。向下滚动右侧的滚动条或调整 dialog 框的大小可看到所有的属性。1.4 实验步骤
1).将 DSP 仿真器与计算机连接好;
2).将 DSP 仿真器的 JTAG 插头与 SEED-DEC5416 单元的 J1 相连接;
3).启动计算机,当计算机启动后,打开 SEED-DTK_DBD 的电源。观察SEED-DTK-IO1 单元的+5V,+3.3V,+15V,-15V 的电源指示灯,SEED_DEC5416 的 D2 以及 SEED-DSK2812 的 D2 是否均亮;若有不亮的,请断开电源,检查电源。4).双击图标进入 CCS 环境。
下面按照原文件、工程文件以及编译条件的设置来分别介绍一下 CCS 的使用。
1.4.1 创建源文件
1).打开 CCS 选择 File →New →Source File 命令 2).编写源代码并保存
3).保存源程序名为 math.c,选择 File →Save 4).创建其他源程序(如.cmd)可重复上述步骤。
1.4.2 创建工程文件
1.打开 CCS,点击 Project-->New,创建一个新工程,其中工程名及路径可任意指定 2.弹出如下对话框:
3.在 Project 中填入工程名,Location 中输入工程路径;其余按照默认选项,点击完成即可完成工程创建。
4点击 Project 选择 add files to project,添加工程所需文件。
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5.在弹出的对话框中的下拉菜单中分别选择.c 点击打开,即可添加源程序XXX.c 添加到工程中。
6.同样的方法可以添加文件 XXX.cmd、XXX.lib 到工程中;在下面窗口中可以看到 XXX.c、XXX.cmd、XXX.lib 文件已经加到工程文件中。
7.以下操作可使您对工程中的文件进行打开、删除、查看属性等操作
1.4.3 设置编译与连接选项 1. 点击Project选择Build Opitions 2. 在弹出的对话框中设置相应的编译参数,一般情况下,按默认值就可以;
3. 在弹出的对话框中选择连接的参数设置,设置输出文件名,堆栈的大小以及初始化的方式。
1.4.4 工程编译与调试
1. 点击Project→Buildall,对工程进行编译,如正确则生成out文件;
若是修改程序,可以使用 Project → Build 命令,进行编译连接,它只对修改部分做编译连接工作。可节省编译与连接的时间。编译通过,生成.out 文件。2. 点击File→loadprogram,在弹出的对话框中载入debug 文件夹下 的.out 可执行文件。3. 装载完毕
4.点击debug →Go Main回到C程序的入口
5. 打开 File →Workspace →Save Workspace 保存调试环境,以便下次调试时不需要重新进行设置。只要 File →Workspace →LoadWorkspace 即可恢复当前设置 1.5完成简单应用程序的调试 1.6记录实验结果 1.7完成实验报告:
二.设计实验 按键中断显示实验
3.1实验目的
1.了解D SP外部中断的使用,中断服务程序的设计方法;2.掌握DSP中断向量表的划分。3.2实验设备
计算机;
DSP硬件仿真器;
SZ-DSPF开发教学平台。3.3实验硬件设置
做实验之前,需要接通该实验所需的硬件电路,木实验为:先将实验箱上的电源开关“MS2“,”MS3 “和”MS4”按下,再将机箱右侧的船型开关往“I”方向打开电源;SZ-5416的主控模块上的J7,J9,J4,J16短接;在“设置模块”中将“A”和“C”设置为“1”。然后开始做实验,注意在做D SP实验时一开始按了SZ-5416的主控模块上的K1硬件复位后,程序运行中不要再按复位键,以免实验由十D SP复位而失败。3.4实验原理及说明
本实验采用键盘中断,当有键按下时一给DSP一个中断信号(INT2)DSP通过此I/O端口地址COOlh读键值,在读取键值后由数码管显T出来。硬件原理图请参考“SZ-LK板”的说明,逻辑关系请参考第二章逻辑分析5416部分,数据流程请参考第五章中的数码管和按键。中断标志寄存器(IFR},中断屏蔽寄存器(IMR} 3.5实验步骤及结果
本实验是一个测试键盘的实验,运行程序依次按键1-8,数码管依次显T 7-0,中间键一一对应,任意按一键,其对应的数码管显不相应的数字。
步骤: 1.启动CCS}编写实验程序代码(可参考随机光盘中的例程alldsp4h2keptest,进行编译并加载到DSP中。
2.采用单步运行或执行到光标处,或全速运行。观察其结果。(具体请参考实验一)
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3.6实验程序框图
3.7完成实验报告及实验思考
1.分析下例指令的特点POPD, POPM, PSHD PUSHM?
2.分析中断管理流程及中断向量表的特点
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三、定时器实验
4.1 实验目的
1.了解 DSP 汇编程序的构成; 2.了解 DSP 程序各段的含义;
3.熟悉在汇编条件下如何编写中断服务程序; 4.了解串行通讯的过程
5.掌握长时间间隔的定时器的处理。6.掌握片内外设的设置方法。
4.2 实验内容
1.DSP 的初始设置;
2.DSP 中断向量表的建立; 3.定时中断的编写;
4.查询方式异步串口程序的编写。
4.3 实验要求
能够掌据汇编语言的程序结构。正确进行异步串口的通讯与定时器的设置。能够与系统正确通讯。通过 LCD 与键盘可以控制定时器的运行。
4.4 实验程序功能与结构说明
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4.5.实验步骤
首先将光盘下 03.Examples of
Program 04.SEED_DTK-DBD 调试实验程 序目录下的 CCS-Timer 的文件夹拷贝到 D:盘根目录下。
1.将 DSP 仿真器与计算机连接好;
2.将 DSP 仿真器的 JTAG 插头与
SEED-DEC5416 单元的 J1 相连接;
3.启动计算机,当计算机启动后,打开 SEED-DTK_DBD 的电源。观察
SEED-DTK-IO1 单元的+5V,+3.3V,+15V,-15V 的电源指示灯,SEED_DEC5416 的 D2 以及 SEED-DSK2812 的 D2 是否均亮;若有不亮的,请断开电源,检查电源。
4.打开 CCS,进入 CCS 的操作环境。5.装入 timer.pjt 工程文件,添加 dtk-boot.gel 文件。
6.装载程序 timer.out,进行调试。
7.在程序的第 101 行“i=i+1;”处设置断点。
8.运行程序,程序会停在断点处,表明已进入定时器中断。继续运行程序,程序每次都会停在断点处。实验者可根据自己的需要改变周期寄存器的
值,从而控制每次进中断的时间。
4.6 思考题
理解 DSP 程序的编写过程,如何编写中断程序? 四. 综合性实验
FIR滤波器的设计
8.1实验目的
1.了解F工R滤波器的原理及使用方法;
2.了解使用Matlab语言设计F工RR滤波器的方法;3.了解DSP对F工R滤波器的设计及编程方法;4.熟悉对F工R滤波器的调试方法;8.2实验内容
本试验要求设计滤波器采样频率为1000hz,截n频率300hz的低通滤波器。设计F工R滤波器实现上面要求。输入信号频率合成信号,目的是通过我们设计的滤波器将高频信号滤掉,余下低频的信号成分,达到滤波的效果。8.3实验原理
一个线性位移不变系统的输出序列Y(}>和输入序列X(}>之间的关系,应满足常系数线性差分方程:
湖南工学院教案用纸 p FIR滤波器的单位冲激响应h(n)为有限长序列。若h(n)为实数,且满足偶对称或奇对称的条件,则FIR滤波器具有线性相位特性。
N—偶数
在数字滤波器中,FIR滤波器具有如下几个主要特点: ①FIR滤波器无反馈回路,是一种无条件稳定系统;②FIR滤波器可以设计成具有线性相位特性。
本实验程序设计的就是一种偶对称的线性相位滤波器。程序算法实现采用循环缓冲区法。
算法原理: ①在数据存储器中开辟一个N个单元的缓冲区(滑窗),用来存放最新的N个输入样本;②从最新样本开始取数;③读完最老样本后,输入最新样本来代替最老样本,而其他数据位置不变;④用BK寄存器对缓冲区进行间接寻址,使缓冲区地址首尾相邻。
8.4程序设计
1.滤波器的Matlab 编写matlab程序,语言设计生成F工R滤波器系数后,附到DSP汇编语言程序中。主程序如
f=[0 0.6 0.6 1];m=[1 1 0 0] b=firls(36, f, m)freqz(b, 1, 512)b二b*2^ 15 2.输入信号程序,文件名为firinput.3.DSP汇编语言程序设计。汇编源文件fir.asm,中断向量表vectoes.asm和链接命令文件fir.cmd组成。
8.5实验步骤
1.打开ccs,新建立一上程文件fir.Pjt.2.将汇编源文件fir.asm、中断向量表vectors.asm和链接命令文件fir.cmd添加到fir.pjt中。
3.在project菜单下选择build options选项,选取Linker选项,调整为
-q-c –m,.Debugf ir.Map,-o,.Debugf ir.out“-w一x。点击编译,链接图标,通过后生成fir.out文件和f irr.map文件,其余选项.丁默认。
湖南工学院教案用纸 p 4.在file菜单下,选择load program选项,将生成的fir.out文件装载 到DSP中。
5.运行程序,在view菜单下选择watch window选项来观测变量值。依次输入input和output来观测输入输出变量值,这两个变量分别为滤波前的输入数据和滤波后输出数据的首地址。
6.在view菜单下选择graph/time frequence,弹出如下对话框。按照要求,设置好相应的参数,来观测输入和输出数据的波形。7.具体调试执行程序时,使用断点,单步执行等方式。} v }r.}.}xm }-}o'r nmsuwr,}rv;yxirxn}
8.6记录实验结果
8.7完成实验报告及思考题
1.为什么要对matlab程序生成的系数进行调整,即将浮点数转换成整数? 2.试改变输入的信号(保证一个频率在通带范围内,一个在通带范围外),进行相应的数据调整,然后在CCS底下观测看输入数据波形。
3.进行滤波器系数的调整再进行相应滤波,然后在CCS底下看输出数据波形情况有何变化。
第五篇:DSP技术课程设计教学大纲
《DSP技术与应用》课程设计教学大纲
适用专业:电子信息工程/通信工程 学 时: 2 周
编写人:刘伟春 审定人:余建坤 何海浪
一、本课程设计的性质、目的、任务
本课程设计是为电子信息工程专业高年级本科生开设的课程设计课,其目的为通过对课程设计任务的完成,使学生理解课程教学的理论内容,并且能够掌握和熟悉DSP的开发流程和基本的编程方法,开拓学生在现代控制技术上的视野,进一步提高学生硬件设计水平和工程实践能力,同时,由于设计中涉及到各种器件的使用,可以提高学生综合运用各种技术和知识的能力,为今后从事工程实践活动培养严谨的工作作风以及创新的思维和能力。
二、本课程设计的基本理论(基础理论和基本方法)
本课程设计的基本理论包括三部分。一是数字信号处理的基本理论,包括信号处理系统的概念、离散时间信号处理系统的基本分析方法、连续时间系统的离散化处理等等;二是DSP器件的基本理论,包括器件的结构(总线、CPU、寄存器、存储器等)和工作原理,器件中片内外部设备(定时器、计数器、串行I/O接口、直接内存存取DMA等)的工作原理;三是DSP仿真开发技术基本理论,包括DSP系统设计方法,系统指标分配,器件选择的原则以及DSP系统的抗干扰设计。
三、程序与要求
课题由指导教师给定,也可由学生根据自己感兴趣的方向选择适合自己的课题,然后在教师的指导下完成设计,题目较大时,可以以组为单位实施。教师在课内外给予及时指导和答疑。基本要求:
1.掌握以实现系统要求为目标的自上而下的DSP系统设计方法,并掌握系统指标分配,器件选择的原则以及DSP系统的抗干扰设计。
2.掌握DSP仿真开发系统的结构。掌握仿真器的连接和安装,熟悉开发软件Code Composer Studio的界面和基本操作。
3.掌握TMS320C54x芯片的硬件结构,了解CPU、寄存器和存储器中各数据的含义。了解TMS320C54x芯片外部设备的工作原理,熟悉数据的处理过程和中断。了解TMS320C54x芯片的指令系统,熟悉各种指令和基本算法。
4.独立完成DSP系统的软硬件设计,程序的编写和调试。课程设计报告应包括方案选择分析、重要单元电路分析、重要参数计算、基本测试数据等。
四、主要内容提要
1.方案论证(方案比较)与总体设计; 2.单元电路的设计; 3.电子元器件的选择;
4.根据性价比和预设指标,合理选择参数进行计算; 5.程序设计,包括程序流程图与源代码的实现 6.仿真与结果分析。
五、考核方式与评分标准
1.平时表现,占10%;
2.论文排版规范,有摘要、关键词、参考文献,占20%; 3.设计报告方案合理,系统软硬件设计正确,占70%。
六、配套指导教材
[1]戴明桢等编著.TMS320C54X DSP 结构原理及应用.北京:航空航天大学出版社,第2版,2007;
[2]彭启琮编著.DSP技术的发展与应用.北京:高等教育出版社,2002;
[3]胡广书编著.数字信号处理理论、算法与实现.北京:清华大学出版社,2005; [4]北京合众达电子技术有限公司编著.SEED-DTK系列实验手册.北京合众达电子技术有限公司出版,2007。