DSP实验2407

DSP技术实验实验一CCS基本操作实验一、实验目的1．熟悉CCS2.0软件的使用；2．了解SZ-DSPF开发教学平台的应用；二、实验设备计算机、DSP硬件仿真器、SZ-DSPF开发教学平台三、实验原理本实验是个入门实验，主要是为了让用户了解如何利用本实验系统配合DSP软件以及DSP的USB仿真器来完成代码的开发、下载和验证。在本实验中，首先利用CCS软件创建工程，并加入相应的DSP相关文件，然后对其进行编译、下载、调试以及结果验证等。四、实验步骤（教材P194）（一）系统硬件连接和软件配置1．将DSP的USB仿真器连接到实验系统的DSP模块上的JTAG接口。2．系统上电后，将USB仿真器的USB连接线插入到计算器的USB接口。3．双击桌面上的SETUPCCS(CC2000)图标，配置并开启CCS软件。（二）创建一个新的工程并添加相应文件1．在CCS中创建一个工程——zhil。2．将软件上实验例程中的zhil.asm、vectors.asm、rts.lib以及zhil.cmd文件全部拷贝到刚刚创建的工程文件夹下面。计算机仿真器实验箱PCI/ISA/EPPJTAG接口（三）编译和运行程序1、用Rebuild命令编译链接程序；2、用Loadprogram命令装载编译输出的可执行程序zhil.out；3、用Run命令运行程序；4、用Halt命令终止程序。（四）修改程序设置和纠正语法错误1、修改程序预置的一个语法错误；2、重新编译连接和执行程序。汇编语言程序的编辑、汇编和链接过程示意图汇编器调试程序链接器文本编辑器.asm源文件.obj目标文件.out输出文件.cmd链接命令文件.lst列表文件.map存储器映像文件十六进制转换程序HEX500-o-m-l（五）使用断点和观察窗口1、设置断点；2、重新编译运行程序，在观察窗口观察变量的值。（六）使用观察窗口观察structure变量1、在观察窗口中观察一个结构体中的多个不同成员变量的值；2、断点清除操作。（七）测算代码执行时间1、使用CCS的profiling功能测算代码执行时间；2、选择Profiler窗口中的Ranges标签可以查看有关统计数据的结果。五、实验思考1、如果在完全设置正确的情况下，还出现如下错误，请分析原因？2、如果出现如下所示警告，请分析是什么原因？**实验知识背景六、记录实验结果，完成实验报告。3、编程求一个数的绝对值。在CCS中如何调试？(P93eg2)4、编程进行乘法累加运算。在CCS中如何调试？(P95eg4)实验二发光二极管实验一、实验目的1．熟悉DSP开发教学平台的使用。2．掌握DSP对I/O口的访问方式。3．熟悉C语言程序设计。二、实验设备计算机、DSP硬件仿真器、SZ-DSPF开发教学平台三、实验硬件设置在做实验之前，需要接通该实验所需的硬件电路，本实验为: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-2407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DSP实验时一开始按了SZ-2407主控模块上的K1硬件复位后，程序运行中不要再按复位键，以免实验由于DSP复位而失败。四、实验原理TMS320VC2407对64K的I/O空间的访问需要通过外加锁存电路实现，本实验采用CPLD（EMP7128）和锁存器（构造在XC95216内）给DSP扩展了一个I/O口，来完成了DSP对I/O口的访问，其中，发光二极管的I/O端口地址为：5806h,通过对此I/O口送相应的数据及调用延时子程序来实现发光二极管的闪亮方式。五、实验步骤及结果本程序是一个测试八个二极管指示灯的实验，步骤如下：1、启动CCS，编写程序代码；2、编译程序并加载到DSP上；3、采用单步、执行到光标处、全速运行等调试方式，观察运行结果及各变量的变化；4、实现发光二极管流水灯模式点亮。详细操作步骤请参照实验指导书。六、实验程序框图八、实验思考1、程序中二极管的延时间隔是怎样实现的?2、流水灯的点亮间隔为100ms，如果是10ms呢，会后什么结果?九、完成实验报告包含实验目的、实验步骤、软件流程、程序代码、实验思考及实验体会等。实验三硬件中断实验一、实验目的1、了解DSP外部中断的使用和中断服务程序的设计方法。2、了解DSP中断向量表的划分。3、熟悉DSP与外设之间的数据通讯方法。二、实验设备计算机，DSP硬件仿真器，DSP综合实验箱三、实验硬件设置和软件设置1、硬件设置在做实验之前，需要接通该实验所需的硬件电路，本实验为:先将实验箱上的电源开关“MS2”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DSP实验时一开始按了SZ-5416主控模块上的K1硬件复位后，程序运行中不要再按复位键，以免实验由于DSP复位而失败。2、软件设置四、实验原理及说明1、实验原理本实验采用键盘中断，当有键按下时给DSP一个中断信号（INT2，外部用户中断），DSP通过I/O端口地址C001h读键值，在读取键值后由数码管显示出来。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。其中，IFR是中断标志寄存器，IMR是中断屏蔽寄存器。2、说明（1）试验箱上对应的按键地址为：0xc001，键值如下:(从右至左,低电平有效。)0xfe00，0xfd00，0xfb00，0xf700，0xef00……0x7f00。（2）对应按键中断为硬件中断2。（3）数码显示地址为0xc000h,其中，数据线的高8位是位码，低8位是段码。高电平有效。五、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，数码管依次显示0-7，中间键一一对应，任意按一键，其对应的数码管显示相应的数字。步骤:1．启动CCS，编写实验程序代码(可参考例程alldsp4\h2keytest），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。六、实验程序框图源程序主要代码eg:portc000=0x013fportc000=0x0206位选通0000000100000010数码管示意图DPgfedcba0011111100000110七、修改源程序满足以下要求修改源程序，实现下述功能：(1)运行程序依次按下按键1-8，数码管从左边依次显示0-7。(2)按键按下后，数码管显示相应键号的同时，相应位置的发光二极管也同时被点亮。(3)调试液晶显示实验。八、实验思考1、分析程序中switch，case语句的功能?2、分析程序中按键的软件消抖是如何体现的？九、完成实验报告包含实验目的、实验步骤、软件流程、程序代码、实验思考及实验体会等。实验四FIR滤波器实验一、实验目的1、熟悉FIR滤波器的基本原理和实现方法；2、熟悉常用FIR数字滤波器的特性；3、熟悉MATLAB设计数字滤波器的方法；4、熟悉用C语言编写DSP程序的方法，通过观察对实际信号的滤波作用，获得对数字滤波器的感性认识。二、实验设备计算机，DSP硬件仿真器，DSP综合实验箱三、实验硬件设置和软件设置四、实验原理数字滤波是DSP的基本的应用领域之一。对于许多应用来说，数字滤波一般具有如下的差分方程形式：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。要设计一个FIR滤波器就是要求出它的单位脉冲响应系数h(n)，设计方法主要有窗函数法和频率抽样法，本实验要求掌握窗函数法，这也是最基本的方法。理想的低通滤波器的频率响应Hd(w)是一个矩形，这意味着它在时域上是无限长的序列，这在实际上是不可能实现的。因此我们要采取某种方法截断Hd(n)，可以用一个有限长度的窗函数序列w(n)与之相乘。这个窗函数序列的形状和长度都会对最后系统的频率响应特性产生影响，因此对窗函数的分析和选择是设计FIR滤波器的关键问题所在。通过设置参数可以得到加窗后的冲击响应序列h(n)，并且可以观察到其幅频响应图。五、实验步骤及结果分析具体实验步骤参照实验指导书。此处举例介绍例程高通滤波器程序的运行以及如何观察滤波效果。步骤如下：六、完成以下任务1、根据上述HPF设计方法，设计低通FIR滤波。比较HPF和LPF的滤波结果。2、在图形观察窗口观察输入信号、脉冲响应、输出信号的波形图。3、在图形观察窗口观察输入信号、脉冲响应、输出信号的频谱图。4、改变输入信号（加载不同的数据文件），重新滤波，观察结果。5、如有时间，调试后面的IIR滤波实验。具体参见实验指导书。七、实验思考1、滤波器的MATLAB设计和DSP实现有何联系?2、FIR数字滤波器和IIR数字滤波器有何异同？八、完成实验报告包含实验目的、实验步骤、实验结果、程序代码、实验思考及体会等。