DSP实验报告0705110637精.docx

1、DSP实验报告0705110637精学 生 实 验 报 告课程名称：学生学号：所属院部：（理工类） DSP 技术及应用 专业班级：07电子信息工程1班 0705110637 学生姓名： 薛 建 宏信息技术学院 指导教师： 姜 志 鹏20 10 20 11 学年 第 1 学期金陵科技学院教务处制 实验报告书写要求实验报告原则上要求学生手写，要求书写工整。若因课程特点需打印的，要遵照以下字体、字号、间距等的具体要求。纸张一律采用A4的纸张。实验报告书写说明实验报告中一至四项内容为必填项，包括实验目的和要求；实验仪器和设备；实验内容与过程；实验结果与分析。各院部可根据学科特点和实验具体要求增加项目。

2、填写注意事项（1）细致观察，及时、准确、如实记录。 （2）准确说明，层次清晰。（3）尽量采用专用术语来说明事物。（4）外文、符号、公式要准确，应使用统一规定的名词和符号。 （5）应独立完成实验报告的书写，严禁抄袭、复印，一经发现，以零分论处。实验报告批改说明实验报告的批改要及时、认真、仔细，一律用红色笔批改。实验报告的批改成绩采用百分制，具体评分标准由各院部自行制定。实验报告装订要求实验批改完毕后，任课老师将每门课程的每个实验项目的实验报告以自然班为单位、按学号升序排列，装订成册，并附上一份该门课程的实验大纲。实验项目名称： 1、CCS 使用入门 实验学时： 2学时 同组学生姓名： 郝 文 君

3、 实验地点： B406 实验日期： 2010-10-14 实验成绩： 批改教师： 批改时间： 一、 实验目的和要求（一）、实验目的（1）熟悉DSP 集成开发环境CCS 的界面 （2）掌握CCS 设计平台的常用功能（3）掌握用CCS 设计并调试DSP 程序的流程（二）、实验要求（1）注意掌握CCS 开发DSP 应用程序的步骤； （2）理解提供的汇编语言源程序的功能。（3）调试程序要记录调试过程中出现的问题及解决办法；（4）编写程序要规范、正确，上机调试过程和结果要有记录，并注意调试程序集成环境的掌握及应用，不断积累编程及调试经验；（5）实验后按实验报告规范要求给出本实验的实验报告。二、实验仪器和

4、设备PIII 计算机，装有ccs2.2或更高版本软件、DSP 实验箱（包括仿真器）三、实验过程（一）教师演示讲解CCS 的使用1、介绍SEED-DTK DSP实验箱的概况，演示DSP 实验箱与PC 机的连接方法。 2、介绍CCS 软件的界面与菜单。3、演示CCS 调试程序的一般过程，讲解CCS 常用功能。3（二）让学生按照步骤进行操作 1、操作步骤如下：以参考程序exam1.asm 为例，练习CCS 调试过程：（1）单击CCS SETUP图标，打开后，选择C516 Device Emulator,关闭对话框，再点击确定，然后就正式打开了CCS SETUP。（2）创建一个新工程：Project

5、菜单中选择New 命令，在弹出的对话框中填入工程名、存放路径与目标CPU 型号，本实验选择C54X 。（3）新建文件，输入参考程序如下： .mmregs.textCodeStart: ;程序入口 SSBX XF ;XF置1 CALL Delay ;调用延时程序 RSBX XF ;XF清0 CALL Delay ;调用延时程序B CodeStart ;跳转到程序开头循环执行* *延时子程序：Delay*用两级减一计数器来延时。调整AR1和AR2的大小LED 闪烁的频率不同 * Delay:STM #999,AR1 ;循环次数1000 LOOP1: STM #4999, AR2 ;循环次数5000

6、LOOP2: BANZ LOOP2,*AR2- ;如果AR2不等于0，AR2减1，再判断 BANZ LOOP1,*AR1- ;如果AR1不等于0，AR1减1, 跳转到LOOP1 RET .end.def CodeStart4 （4）保存该文件为exam1.asm ；（5）右击exam1，选择“add File to Project”, 再打开“exam1.asm ”; （6）新建文件，输入并保存链接命令文件exam1.cmd ，参考内容如下： MEMORY page 0: PRAM: org=0100h len=0F00h /*定义程序存贮区，起始0100H ，长度0F00H*/ SECTIO

7、NS .text:PRAM page 0 /*将.text 段映射到page0的param 区*/（7）向工程中添加文件：在Project 菜单中单击Add Files to Project，在弹出的的目录中选择待加入的文件exam1.cmd 。（8）汇编、链接程序：执行菜单Project/Rebuild All ，汇编后将产生一个exam1.out 文件。（9）加载程序：执行File/Load Program，选择exam1.out 并打开，即可将可执行文件加载到DSP 仿真器中，此时CCS 将自动打开一个反汇编窗口。该窗口中的黄色小箭头表示当前PC 指向的代码行。（10）执行菜单VIEW/

8、Register/CPU Register命令，打开观察窗口观察以便观察CPU 类各寄存器的值。（11）运行程序：执行Debug/Run，观察SEED-DTK 实验箱的D3，应有闪烁现象，适当修改程序，该LED 闪烁的频率将有所变化。观察CPU MMR窗口各寄存器的值。（12）程序编译过程中若有错误，根据CCS 给出的错误提示进行修改，本程序中给出了错误，由学生进行修改。（三）根据学生的实验情况适当增加其他程序调试方法的讲解。四、实验结果与分析五、实验心得5实验项目名称：2、CCS 的汇编语言程序设计与调试 实验学时： 2学时 同组学生姓名： 郝 文 君 实验地点： B406 实验日期： 20

9、10-10-14 实验成绩： 批改教师： 批改时间： 一、实验目的和要求（一）、实验目的（1）熟悉C54x 系列DSP 芯片的汇编语言指令。（2）掌握用汇编语言设计程序的方法。（3）熟悉用CCS 调试程序的过程。（二）、实验要求（1）实验课前事先编写实验要求的程序。.（2）输入提供的汇编语言参考程序, 用CCS 对其进行调试;（3）调试程序要记录调试过程中出现的问题及解决办法；（4）编写程序要规范、正确，上机调试过程和结果要有记录，并注意调试程序集成环境的掌握及应用，不断积累编程及调试经验；（5）实验后按实验报告规范要求给出本实验的实验报告。二、实验仪器和设备至少PIII 计算机，装有ccs2

10、.2或更高版本软件三、实验过程（一）教师简单回顾所需知识并演示较一个简单程序的调试过程。1、简单回顾.bss 等常用汇编伪指令的含义。2、回顾CCS 的操作步骤。3、以一个实现连加的汇编程序为例，重点演示该汇编程序的调试过程。该汇编程序的参考内容如下：.title “exam2.asm ”.mmregs.bss x,5.bss.textStmStmLdloop:y,1 #x,ar1 #4,ar4 #0,a Add Banz Stl .end *ar1+,a loop,*ar4- a,y（二）学生操作1、思考该程序在实际调试时需要加入哪些语句才能得到正确结果？为什么？2、为程序exam2.asm

11、 加入设置堆栈、堆栈初始化的指令，并仿照教师的演示过程调试该程序，通过观察存储器与寄存器的值检查运行结果。3、编写并调试一段程序，对数组进行初始化（1）使x5=0，0，0，0，0（2）使x5=0，1，2，3，44、学生根据各自的能力调试自选的其他程序。5、操作步骤如下：以参考程序exam2.asm 为例，练习CCS 调试过程：（1）单击CCS SETUP 图标，打开后，clear C516 Device Emulator, 然后input c5402 Device simulator 关闭对话框，再点击确定，然后就正式打开了CCS SETUP。（2）创建一个新工程：Project 菜单中选择N

12、ew 命令，在弹出的对话框中填入工程名、存放路径与目标CPU 型号，本实验选择C54X 。（3）新建文件，输入参考程序如下：.title “exam2.asm ”.mmregs.bss.bss x,5 y,1stack .usect “stack ”,10h.textSTM #stack+10h,spSTM #x,ar1STM #4,ar4LD #0,aloop:Add *ar1+,a loop,*ar4- BanzLd #y,DPStl .end a,y（4）保存该文件为exam2.asm ；（5）右击exam2，选择“add File to Project”, 再打开“exam2.asm

13、”;（6）新建文件，输入并保存链接命令文件exam2.cmd ，参考内容如下：MEMORYpage 0: PRAM: org=0100h len=0F00hpage 1: DARAM: org=0080h len=000Fh/*定义程序存贮区，起始0100H ，长度0F00H*/SECTIONS.text:PRAM page 0 /*将.text 段映射到page0的param 区*/.bss:DARAM page 1（7）向工程中添加文件：在Project 菜单中单击Add Files to Project，在弹出的的目录中选择待加入的文件exam2.cmd 。（8）汇编、链接程序：执行菜单

14、Project/Rebuild All ，汇编后将产生一个exam2.out 文件。（9）加载程序：执行File/Load Program，选择exam2.out 并打开，即可将可执行文件加载到DSP 仿真器中，此时CCS 将自动打开一个反汇编窗口。该窗口中的黄色小箭头表示当前PC 指向的代码行。（10）执行菜单VIEW/Register/CPU Register命令，打开观察窗口观察以便观察CPU 类各寄存器的值。（11）运行程序：执行Debug/Run，观察SEED-DTK 实验箱的D3，应有闪烁现象，适当修改程序，该LED 闪烁的频率将有所变化。观察CPU MMR窗口各寄存器的值。（12

15、）程序编译过程中若有错误，根据CCS 给出的错误提示进行修改，本程序中给出了错误，由学生进行修改。6、p139 例3-1*example.asm y=a1*x1+a2*x2+a3*x3+a4*x4 *.title example.asm.mmregsSTACK .usect STACK,10h.bss a,4.bss x,4.bss y,1.def _c_int00.datatable: .word 1,2,3,4.word 8,6,4,2.text_c_int00: STM #0,SWWSRSTM #STACK+10h,SPSTM #a,AR1RPT #7MVPD table,*AR1+CA

16、LL SUMend: B endSUM: STM #a,AR3STM #x,AR4RPTZ A,#3MAC *AR3+,*AR4+,ASTL A,yRET.end（三）根据学生的实验情况适当增加其他程序调试方法的讲解。四、实验结果与分析五、实验心得实验项目名称： 3、使用探测点与文件I/O 实验学时： 2学时同组学生姓名： 郝 文 君 实验地点： B406实验日期： 2010-10-21 实验成绩：批改教师： 批改时间：一、实验目的和要求（一）、实验目的（1）掌握用CCS 设计并调试DSP 程序的流程（2）掌握探测点与文件I/O的使用方法（3）掌握从文件读入数据到内存的方法（4）掌握CCS 波

17、形、图像输入输出的步骤（二）、实验要求（1）注意掌握CCS 开发DSP 应用程序的步骤；（2）输入提供的C 语言参考程序, 用CCS 对其进行调试;（3）调试程序要记录调试过程中出现的问题及解决办法；（4）编写程序要规范、正确，上机调试过程和结果要有记录，并注意调试程序集成环境的掌握及应用，不断积累编程及调试经验；（5）实验后按实验报告规范要求给出本实验的实验报告。二、实验仪器和设备PIII 计算机，装有ccs2.2或更高版本软件三、实验过程（一）教师讲解演示CCS 探测点与文件I/O的使用过程1、探测点即探针断点(Probe Point的原理探针可以从PC 机的文件中读取数据，它是开发算法的

18、一个有效工具。其作用概括为：（1）将来自PC 主机文件的输入数据传送到目标系统的缓存器中供算法使用。（2）将来自目标系统缓存器中的输出数据传送到PC 主机的文件中供分析。（3）用数据更新窗口，如图形窗口。2、演示通过探测点实现数据输入并查看图形的步骤。（二）让学生按照演示步骤练习有关操作。练习使用探测点与文件I/O，操作步骤：1. 按project 选择open c盘下的ti 中的tutorial 中的sim54xx 中的volume1.c ，将其拷贝到myproject 中，打开volume1.c 及其相应的命令链接文件volume.cmd 、头文 件、库文件、中断向量表等文件。点击工具栏按

19、钮或选择Project Rebuild All 。2. 选择File Lode Program并选取volume.out ，然后点击Open 。3. 在Project View窗口中，双击volume.c 文件。4. 将光标置于主函数中的 dataIO( 这一行上。DataIO 函数起占位符作用。现在，它是一个很好的与探针断点相连接的地方，以便于从PC 机文件输入数据。5、 点击工具栏按钮（Toggle Probe Point ），则光标所在行变为兰色高亮。6、 选择File File I/O,在File I/O 对话窗中可选择输入和输出文件。7、 在File Input 栏中，点击Add F

20、ile。8、选择sine.dat 文件。注意：在文件类型框中可以选择数据格式，sine.dat 文件包含正弦波形的16进制值。9、点击Open ，将该文件添加到File I/O对话框的列表上，接着出现sine.dat 文件控制窗口（CCS 窗口可以覆盖它）。在运行程序时，可用这个窗口开始、停止、重复、或快速前进来控制数据文件。10、在File I/O对话框中，将Address 修改为 inp_buffer，Length 修改为100，选中WrapAround 。11、点击Add Probe Point，BreakProbeProfile Points 对话窗的Probe Point 栏就会出现

21、。12、加亮（对话框中）显示的第五步的断点设置。13、点击Connect 栏尾处的下箭头，在其下拉菜单中选择FILE INCsine.dat 文件。14、点击Replace 。 Probe Point列表将显示探测点已连接到sine.dat 文件。15、Page 选择Data,Address 输入inp_buffer.Length输入0X64，然后点击OK 。 File I/O对话框则显示文件现已被连接到探测点。16、在File I/O对话框，点击OK 。17、选择View Graph Time/Frequency。18在弹出的Graph Property Dialog对话窗中， 将 Grap

22、h Title，Start Address，Acquisition Buffer Size ，Display Data Size ，DSP Data Type ，Autoscale 和Maximum Y-value 的属性改变为如下图所示。向下滚动或调整 dialog 框的大小可看到所有的属性。19、点击OK ，出现输入缓存的一个图形窗。20窗口中右击鼠标，从弹出的菜单中选择Clear Display。21再次选择View Graph Time/Frequency。22改变Graph Title 的属性为Output Buffer ，改变Start Address 的属性为Out_buffer

23、，其余的设置都不变。23点击OK ，又出现一个图形窗，在该图形窗内右击鼠标，从弹出的菜单中选择Clear Display 。24选择view Watch Window25Watch 窗中右击鼠标，并从弹出菜单中选择watch1。26在name 区敲入gain 并随便单击一下，在Value 中输入10。 27如果程序已暂停，点击工具栏按钮(Aminate，重新开始运行程序。四、实验结果与分析 五、实验心得 实验项目名称： 4、定时器与中断实验 实验学时： 2学时 同组学生姓名： 郝 文 君 实验地点： B406 实验日期： 2010-10-21 实验成绩： 批改教师： 批改时间：一、实验目的和要

24、求（一）、实验目的（1）熟悉用CCS 设计并调试程序的流程（2）掌握定时器等片内外设的寄存器的含义及其设置方法（3）掌握C54X 中断系统的原理（4）掌握长时间时间间隔的定时器的处理方法（二）、实验要求（1）注意掌握CCS 开发DSP 应用程序的步骤；（2）编写一个简单的定时器中断程序, 利用定时器定时，使与XF 引脚相连的LED灯亮灭，用CCS 对其进行调试;（3）调试程序要记录调试过程中出现的问题及解决办法；（4）编写程序要规范、正确，上机调试过程和结果要有记录，并注意调试程序集成环境的掌握及应用，不断积累编程及调试经验；（5）做完实验后给出本实验的实验报告。二、实验仪器和设备PIII 计

25、算机，装有ccs2.2或更高版本软件三、实验过程（一）、 教师简单回顾定时器原理与中断的原理1、定时器由三个寄存器组成：TIM 、PRD 、TCR ，TIM ：定时器寄存器，用于装载周期寄存器的数值并自动减1PRD ：周期寄存器，用于装载定时周期的寄存器TCR ：定时器控制寄存器，包含定时器的控制状态位。TCR 的D6D9位名字叫PSC ，TCR的D3D0名字叫TDDR 。定时器实际就是 16 位的减 1 计数器，它有两级计数： （1）对 CPU 时钟 CLKOUT 计数，每来一个 CLKOUT 周期，PSC 的内容减 1。在 PSC 减到 0 前，TIM 内容不变。 （2）当 PSC 的内容

26、减为 0 时，TIM 寄存器内容减 1。一直到 TIM 减为 0 时，表示定时时 间到，这时 CPU 发出中断信号，称为定时器中断，用 TINT 表示。 当 TIM 减为 0 时，PRD 的内容又重新装入 TIM，开始下一次定时。 （3）定时器定时长度计算公式:Tt=T*(1+TDDR*(1+PRD 2长时间时间间隔的编程思路：有时定时的长度不能满足需要，比如 DSP 工作频率 160Mhz 时，定时最大值约为 6ms，如果需要更长的定时，就要在定时器中断子程序中再加一 个计数器，直到产生一定次数的定时中断后再执行相应的操作。 3、中断是指：CPU 终止正在执行的程序，转去执行一个请求中断的内

27、部或外部的中断 服务程序，待处理完毕后，又返回到被终止的源程序处继续执行。这一过程称为中断；中断 系统是指：为实现中断功能而设置的各种硬件和软件。 C54x DSP 既支持软件中断，也支持硬件中断。当同时有多个硬件中断出现时， C54x DSP 按照中断优先级别的高低对它们进行服务。 C54x DSP 的中断可以分成两大类： 第一类是可屏蔽中断。这些都是可以用软件来屏蔽或开放的硬件和软件中断。 第二类是非屏蔽中断。这些中断是不能够用软件指令屏蔽的，C54x 对这一类中断必须 予以响应，并从主程序转移到中断服务程序。C54x DSP 的非屏蔽中断包括所有的软件中断， 以及两个外部硬件中断(复位

28、和 RS 。 NMI （3）与中断有关寄存器有 中断标志寄存器(IFR：它的 D3 位是 TINT0，是定时器 0 的中断标志位 中断屏蔽寄存器(IMR：它的某一位为 0 时，表示屏蔽该中断 （4）中断方式控制位 INTM：是 CPU 状态寄存器 ST1 中的 D11 位 INTM=1 表示关闭所有可屏蔽中断、INTM=0 开放所有可屏蔽中断 （二）让学生按照设计步骤调试程序 实验操作步骤： （1）创建一个新工程：Project 菜单中选择 New 命令，在弹出的对话框中填入工程名、 存放路径与目标 CPU 型号，本实验选择 C54X。 （2）新建文件，输入实验要求的参考程序（程序中的斜体部分

29、暂不使用） ： .title timer.asm .mmregs 16 .def _c_int00 .def TINT0_ISR CounterSet .set 1000 PERIOD .set 49999 .asg AR1,Counter _c_int00: STM STM STM STM STM STM #CounterSet,Counter #0000000000010000B,TCR #PERIOD,TIM #PERIOD,PRD #0000001111001110B,TCR #0008H,IMR RSBX INTM End: NOP B End TINT0_ISR: PSHM ST0

30、 BANZ Next,*CounterSTM #CounterSet,Counter BITF *AR2,#1 BC setXF: SSBX ST B ResetXF: ResetXF,TC XF #1,*AR2 Next RSBX XF ST #0,*AR2 ST0 Next: POPM RETE .end （3）保存该文件为 timer.asm； （ 4 ） 向 工 程 中 添 加 文 件 ： 在 Project 菜 单 中 单 击 Add Files to Project ， 在 C:tic5400cgtoolliblnk.cmd， 打开该文件， 记住它安排.text 段从程序存储器的 0080H 开始存放。 （5）编译、链接程序：执行菜单 Project/Rebuild All，汇编结果在将汇编信息输出 窗口中给出。编译后将产生一个 timer.out 文件。 （6）加载程序：执行 File/Load Program，选择 timer.out 并打开，即可将可执行文 17 件加载到 DSP 软件仿真