DSP实验报告 11.docx
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DSP实验报告11
实验注意事项：
1、电源的开关顺序。
开电源的时候，插上总电源，再打开５v的LED电源，最后才是芯片的3.3v电源。
关电源是要先关芯片电源，5v电源次之。
电后才是总电源。
2、因为人体上有许多静电，应尽量不去触摸实验箱。
否则有可能使某管脚之间短路。
特别是DSP芯片。
3、不玩耍感测技术的实验仪器。
4．课前预习思考题
实验一基础实验
一、实验目的
1．熟悉CCS开发环境；
2．了解DSP54XEVM板的硬件环境；
二、实验内容
1．打开或新建工程文件（.pjt）;
2．查看了解工程的文件（.c，.cmd，.asm，.h，.lib等文件格式）；
3．编译工程文件;（BUILD），汇编联接后生成DSP的可执行文件（.out）;
4．使用FILE菜单中的LOADPROGRAM命令调入可执行文件（.out）
5．程序运行（RUN）或单步运行程序;
6．打开view菜单中的CPURegisters观察DSP54XEVM板存储器值和DSP寄存器值;
7．打开view菜单中的memory，设定要观察的单元地址，观察DSP54X的内存值。
8．打开view菜单中的watchwindows窗口，观察变量值的变化
9．打开debug菜单中的breakpoints在程序中建立断点，观察程序运行到断点是变量值、存储器的变化；
10．在程序的空函数处设置探针，程序运行到探针这个地方，会从计算机上读取正弦波的数据。
经过处理之后，在view菜单中的graph中观看波形。
三、实验要求
打开运行一个小程序，熟悉CCS工程的文件结构，熟悉CCS各个功能的使用，并掌握DSP54X的工程建立、编译方法。
自己编写一个小程序，进一步熟悉DSP的CCS开发平台。
四、实验环境
计算机、DSP仿真器，DSP54XEVM板，CCS软件，EVM54X库文件
五、实验步骤
1．将DSP仿真器与计算机USB口连接好；
2．将DSP仿真器JTAG头插入DSP5416EVM板JTAG上；
注意：
千万不要带电插拨。
3．打开计算机电源，当计算机启动完毕后，打开电源仿真器和DSP54XEVM板电源，板上3.3V、1.8V电源指示灯均亮，若不亮，请立即关闭EVM板电源，检查连线和电源电压；（注意电源的开关顺序）。
4．双击桌面上CCS图标，进入CCS操作环境；
5．新建工程文件（.pjt）
工程文件名及路径（文件名和路径可任意命名,但必须是唯一的）
按鼠标确定
已新建一个名为a.pjt的工程文件，路径为E:
\a\
添加源文件到工程中（源文件可为*.c,*.cmd,*.s,……）
添加c文件到工程中
添加源文件完毕
添加其他源文件到工程中，可重复上述步骤。
若想从工程中移出一个源文件,
若想了解一个源文件的属性,
按鼠标右键确定
6．新建源文件
已创建一个未命名的源文件
编写源程序并保存
保存源程序名为a.c,路径为E:
\a\
创建其他源程序（*.s,*.cmd……），可重复上述步骤，
7．编译（Build）文件，产生一个名为a.out的可执行文件
在Build程序前的option设置
选中“LoadProgramAfterBu”，编译后，执行文件自动装载到EVM板上的程序区。
8．装载（load）可执行文件（*.out）
9．观察CPU寄存器
CPU各寄存器的值
10．调试（debug）
按F5运行，F8单步运行且进入子程序中，F9设置断点，F10单步运行，
按F9设置断点，按F5运行到该行
按F10单步运行到下一行
更多的内容详见帮助文件。
（用鼠标双击“Help”）
六、问题与思考：
1、自己写一个程序，在stdout窗口输出“Hello World”，应该注意什么问题？
2、写一个工程，实现产生一个方波的程序，并在图形观察窗口观察这个图形。
（你可以实现把这个方波的数据存储到fanbo.dat的文件中吗？
）
3、总结CCS的工程文件和C/C++工程文件结构的不同。
实验四定时器及中断实验
一、实验目的
1．熟悉CCS开发环境；
2．熟悉DSP54XEVM板的硬件环境；
3．了解DSP54X定时器工作原理；
4．了解DSP54X中断原理及中断向量表建立；
5．了解数码LED显示原理（动态扫描）；
6．掌握键盘扫描原理；
7．掌握DSP54XI/O寻址方式；
8．掌握长整型数的运算；
9．掌握中断优先级设置；
11．掌握全局变量、局部变量的概念。
二、实验内容
1．DSP初始化；
2．定时器0初始化；
3．中断寄存器初始化；
4．中断向量表；（详见附录B）
5．定时器中断服务程序（LED扫描驱动程序）；
6．键盘扫描驱动程序；
7.外部中断1中断服务程序;
三、实验要求
通过定时器启动中断，在中断服务程序中扫描数码LED显示，由扫描键盘得到不同的键值，根据不同的键值完成正计数、倒计数、停止、复位等功能。
外部中断可终止计数。
资源
驱动程序见附录。
键盘I/O地址（0X3FFF）;（详见库函数说明）
数码LED的I/O地址:
段地址=0X1FFF,位地址=0X2FFF
A#键=0x01h（正计数），
B#键=0x02h（倒计数），
C#键=0x03h（复位）。
LED显示段码：
0=00H，1=01H，2=02H，3=03H，4=04H，5=05H，6=06H，7=07H，
8=08H，9=09H，A=0AH，B=0BH，C=0CH，D=0DH，E=0EH，F=0FH
空=1FH（详见附录库文件说明）。
注意：
做该实验时，须闭合开关K2，给LED供电。
四、实验环境
计算机、DSP仿真器，DSP54XEVM板，CCS软件，EVM54库文件，
五、实验步骤
1．把程序编译加载到仿真器中（过程见实验１）。
2．对照实验的原理图，了解硬件结构，了解程序的原理和流程。
3．运行程序，观察程序执行的结果（按A正计数，按B倒计数）。
4．自己修改、添加程序，实现按某键时计数停止，按C#键时清除（具体见后面的问题与思考）。
六、实验框图
键盘原理图
C5C4C3C2C1
K1k2k3k4k5
R4
总线R3
R2
R1
K16k17k18k19k20
该原理图表示4X5的矩阵键盘,共20个键,各键值的读取方法为：
1．设置第一行为低（R1=0）,其它行为高（R2=R3=R4=1）,选通一行;
2．读5位列数据,并暂存;
3．延时消抖（100ms）;
4．再读5位列数据,并同上次的数据比较,若相同,则为有效键;
5．若5位数据全1,则无键按下;
6．根据行、列关系，确定键值，
7．重复上述过程，可读出所有键值。
DSP由I/O总线寻址方式向CPLD2读写数据,
键盘I/O地址=0X3FFF,
向（0X3FFF）写数据可选通行；
（0X3FFF）=0XFE,选通第一行（R1）;
（0X3FFF）=0XFD,选通第二行（R2）;
（0X3FFF）=0XFB,选通第三行（R3）;
（0X3FFF）=0XF7,选通第四行（R4）;
读（0X3FFF）为列数据；
（0X3FFF）=0XFE,第一列（C1）;
（0X3FFF）=0XFD,第二列（C2）;
（0X3FFF）=0XFB,第三列（C3）;
（0X3FFF）=0XF7,第四列（C4）;
（0X3FFF）=0XEF,第五列（C5）
数码LED显示原理
该原理图表示6位8段数码LED显示原理,为动态扫描显示,扫描频率大于50HZ,在每一时刻,只有1位数码被选通,位地址=0X2FFF,段地址=0X1FFF
位数据=0X20H,0X10H,0X08H,0X04H,0X02H,0X01H，
段数据=0X00H—0X1FH（详见库函数说明）。
七、问题和思考：
1、所提供的程序并不能在计数时实现暂停或清除。
在正计数和倒计数的子程序中加入键盘扫描程序，修改主程序，使其实现在正计数、倒计数时可以自由地暂停和清除。
2、小挑战：
你可以实现按某个健时正计数，再按这个键时倒计数，如此反复的程序吗？
3、想一想还有什么有趣的实验，看自己能不能实现。
实验六步进电机控制实验
一、实验目的
1．熟悉CCS开发环境；
2．熟悉DSP54XEVM板的硬件环境；
3．了解步进电机原理；
4．掌握DSP54XI/O寻址方式；
5．掌握DSP54X中断原理；
通过改变I/O总线输出脉冲频率和相位顺序，控制步进电机调速和方向。
二、实验内容
1.DSP初始化；
1.中断控制寄存器初始化；
2.中断向量表；
3.外部中断1服务程序；
4.键盘扫描程序；
5.LCD显示程序；
7．步进电机控制程序；
资源：
（详见库函数说明）
步进电机I/O口地址=0X8FFF，数据的有效位数为D7D6D5D4，向该地址循环写数据0x80,0x40,0x20,0x10,可控制步进电机正转；向该地址循环写数据0x80,0x10,0x20,0x40,可控制步进电机反转。
步进电机为四相四拍，
A->B->C->D->A为正转，其时序为：
1000xxxxb->0100xxxxb->0010xxxxb->0001xxxxb->1000xxxxb，
A->D->C->B->A为反转，其时序为：
1000xxxxb->0001xxxxb->0010xxxxb->0100xxxxb->1000xxxxb，
其中步进电机A相=D7,B相=D6,C相=D5,D相=D4,
1#健=0x01用于控制步进电机正转；
2#健=0x02用于控制步进电机反转；
3#健=0x03用于控制步进电机加速；
4#健=0x04h用于控制步进电机减速；
外部中断按键用于控制步进电机停止。
三、实验要求
扫描键盘，读取不同的健值，根据不同的健值启动步进电机正转、反转、加速、减速，能由外部中断使步进电机停止转动。
并能由LCD显示各任务的状态。
四、实验环境
计算机、DSP仿真器，DSP54XEVM板，CCS软件，EVM54库文件，步进电机。
五、实验步骤
1、将工程在CCS中打开，查看工程文件，理解程序的流程，了解步进电机的控制原理（打开查看的步骤见实验１）。
2、加载并运行程序，按1、2、3、4控制观察步进电机的转动。
3、并没有使步进电机停止转动的按键，修改程序，使步进电机在转动时可以按中断键停止（见问题与思考１）。
六、实验框图
做该实验时，须闭合开关K2，给电机供电。
注:
GPIO.0与EXINT1管脚相连,用于按键消抖,第一次
按键时,进入中断服务程序,再按键时,须查询GPIO.0
状态.可退出中断服务程序.
七、问题与思考：
1、如何实现用外部中断的按键实现步进电机的停止？
（步进电机转动时进入了控制子程序中，可能要在这些子程序中设置状态位，当中断发生时就可以对此状态位进行设置，并跳返回到主程序，使主程序对状态位的判断而进行相应的动作。
）如果不使用外部中断，也可用键盘扫描进行控制。
2、你能增加一个键，使当按下这个键时实现正转加速，再按一次实现正转减速吗？
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