DSP报告通信0901学号093001030126.docx
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DSP报告通信0901学号093001030126
《DSP技术》
设
计
报
告
班级:
通信0902班
学号:
093001030126
姓名:
白力
二O一二年五月
一、设计目的与要求
1.要独立完成测试题目,通过使用MATLAB/Simulink、SystemGenerator进行模型的设计,锻炼自己综合运用所学知识的能力。
2.熟练掌握MATLAB/Simulink、SystemGenerator、ISE10.1软件的使用方法。
3.熟练使用常用的仿真模块,熟悉整个设计流程。
4.能够完成设计的实现和写出完整的设计报告。
二、实验内容
1.使用SystemGenerator建立模型,名称为design_flow,设计实现信号延迟功能,通过ISE10.1下载至FPGA中,通过Spartan-3E开发板上SW0开关控制LED0指示灯的亮灭。
步骤:
(1)打开Simulink的库浏览器并建立一个新的Simulink模型。
(2)从浏览器中拖出XINLINX模块和其他的Simulink块到新的模型中,每个Simulink模块都可以被用户自行设置使用,通过双击模块图标来设置属性。
(3)每一个SystemGenerator设计需要一个SystemGenerator。
(4)打开MATLAB。
(5)建立新模型。
(6)保存模型并命名,以design_flow.mdl为文件名保存路径
(7)防止仿真模块并仿真,放置systemgenerator仿真模块并仿真。
(8)单击startSimulink开始仿真,双击scope模块查看仿真结果实现延时一秒输出。
(9)生成ISE工程,并修改Gatewayin和Gatewayout模块。
(10)双击SystemGenerator模块,对应到配套使用的开发板进行设置。
(11)使用ISE软件打开netlist文件夹中的design_flow_cw.ise文件,并生成流文件下载到卡法办中,实现用开关SW0控制LD0灯。
2、建立模型add_overflow,实现十进制数8与5相加,通过设置不同的溢出模式和数据位数,查看仿真结果,并结合定义对结果进行分析。
步骤:
(1)建立新的Simulink模型,并以add_overflow为文件名保存。
(2)放置SystemGenerator仿真模块。
(3)单击startSimulink开始仿真,display、display1、display2分别显示-3,7,13。
3、打开SG\exercise\black_box\black_box.mdl模型,将VHDL语言编写的转置FIR滤波器导入到SystemGenerator中,实现硬件描述语言的协同仿真。
采用ISESimulator仿真模式,并查看仿真结果。
步骤:
(1)夹中的black_box.mdl。
(2)将XILINXblock—basicelements库中的blockbox模块放到blockbox.mdl窗口中。
(3)在transpose_fir_config.m中的第26行,将UFix_26_0,改为Fix_26_13,将blackbox模块的输出定位带13位小数的26位定点数。
(4)在第66行加入this_block.addfile(‘mac.vhd’),调用mac.vhd
(5)保持并关闭transpose_fir_config.m窗口。
(6)将XILINXblockset—tools库中的modelsim模块放入blockbox.mdl窗口中。
(7)双击blockbox模块,将simulinkmode选为ISE自带的仿真模块。
(8)双击scope模块,查看仿真结果
4、打开SG\example\FIR\fir_MAC模型生成hwcosim模块,在操作过程中是否有错误提示,如果有你是如何找到错误提示文件的,给出错误提示文件的路径,参照提示进行修改完成对该设计的硬件协同仿真。
修改前
修改后
5、自己设计一个有关滤波器的模型,使用ResourceEstimate模块完成资源估计。
三、总结与体会
通过操作,发现,XLINKSYSETMGenerator有如下几个优势:
第一,图形化操作,简单易用;
第二,实现的算法能确保与仿真结果相符;
第三,无需为仿真和实现建立不同的模型。
熟练运用软件,进行加法器的算法应用,实现硬件描述语言的协同仿真,设计FIR数字滤波器。
通过一个学期的FPGA的学习,了解到在以FPGA为核心器件设计信号处理系统时,使用了XILINXSystemGeneratorforDSP可在MATLAB/Simulink的环境下建立数学信号处理系统的抽样算法,并将抽样算法转化成可靠的硬件实现,它是数字信号处理系统设计与XILINXFPGA实现之间的桥梁。
见识到了MATLAB这个软件的实用性。
比起其他编程的软件,MATLAB相对自由的编程环境,较不严格的编程语言可以使许多新手快速上手。
和其他编程一样,MATLAB编程也需要细心和认真,初学时需要熟练MATLAB的编程风格和编程环境,这样才能更快的深入学习。
对于这个软件,我的了解还只是初步的认识,基本上能按照书本上的步骤来完成操作,还不是比较熟练,以后还需要多看一下课本知识,弄懂整个设计原理及流程,来加强自己的实际编程能力。