毕业设计（论文）题目双DSP最小系统设计
学生姓名黄盛聪学号2003109404
专业电气工程及其自动化班级20031094
指导教师郭贵莲
评阅教师
完成日期2007年06 月01 日
三峡大学学位论文原创性声明
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作者签名：_______ 年月日
导师签名：_______ 年月日
目录
摘要 (1)
前言 (3)
1TMS320F240和TMS320VC33特点 (7)
1.1 TMS320F240的特点 (7)
1.1.1 TMS320F240的事件管理器 (8)
1.1.2 TMS3200的引脚及其功能 (11)
1.1.3 总线结构、CPU、存储器及I/O的特点 (12)
1.2 TMS320VC33的特点 (12)
1.2.1 TMS320VC33的硬件 (13)
1.2.2 TMS320VC33的指令系统 (17)
2 双DSP最小系统设计 (19)
2.1 同步电机矢量控制的实现 (19)
2.2 基于TMS320F240的SVPWM实现 (21)
2.3 双DSP最小系统硬件设计 (23)
2.3.1 电源电路 (25)
2.3.2 时钟电路 (26)
2.3.3复位电路 (28)
2.4 DSP与双口RAM的连接 (29)
2.4.1 双口RAM功能与结构 (29)
2.4.2 DSP与双口RAM的接口设计 (32)
3系统软件设计 (35)
4总结 (38)
致谢 (39)
参考文献 (40)
双DSP最小系统设计
学生:黄盛聪
指导老师:郭贵莲
（三峡大学电气信息学院）
摘要：本文介绍了一种双数字信号处理器（DSP）最小控制系统，通过此系统实现永磁同步电动机的矢量控制设计。设计采用双DSP的主从结构，利用T MS320F240控制上的强大功能实现SVPWM的调制；利用TMS320VC33浮点运算能力强的特点，完成矢量控制计算。文中主要介绍了双DSP最小系统的硬件框图设计和软件设计，使用双口RAMCY7C02实现双DSP之间的高速数据交流和通信，解决双DSP的存储争用问题，完成双DSP最小系统的电源电路、复位电路、时钟电路设计，使得不同的DSP优势充分体现，协同工作，大大提高控制平台的性能。
关键词：永磁同步电动机；双口RAM；双DSP；矢量控制；
Design of Double DSP smallest system
Student：HUANG SHeng-cong
Supervisor：GUO Gui-lian
(College of Electrical Engineering & Information Technology, China
Three Gorges University)
Abstract：This article introduced one kind of smallest control system composed by double DSP. Through this system to realize the vector control design of PMSM. The host from structure is used in the design of double DSP . In order to realize realizes the SVPWM modulation using the control informidable function about TMS320F240;According to the gharacteristic which floating point calculation ability is strong, completes the computation of vector control. It is mainly introduced the hardware diagramdesign and the software design about the double DSP in the article. I use pair of mouth RAMCY7C02 in order to realize high speed data exchange and correspondence between the double DSP, Simultaneously also solved the memory struggle uses question of the double DSP.Then completed the design of the power circuit,the repositionedthe electric circuit and the clock circuit, causes the different superiority about DSP fully manifests and their joint operation.Therefore the performance of the platform controlling obtains a great enhancement.
Keyword：PMWM; Double mouth RAM; Double DSP; Vector control;
前言
信息技术的发展日新月异，数字化的浪潮正在迅速地席卷全球。数字信号处理作为数字化最重要的技术之一，在其应用的广度和深度方面，正以前所未有的速度向前发展。而数字信号处理器性能的不断提高，开发工具的日臻完善，价格迅速下降，使其在语音合成与识别、图像处理、雷达、通信、声呐、多媒体、高速控制、医疗设备、仪器仪表、家用电器等众多领域得到了极为广泛的应用。在DSP技术领域中处于领导地位的为美国的（Their Party）TI公司，它们的宗旨是没有最好，但求更好。将此技术不断发展创新，目前正致力于研究性能更高，操作更方便，价格更合理的物美价廉的产品。欧洲和东亚一些国家，如日本，韩国等,它们也不甘示弱，也都在此项目的研究领域中逐渐发展壮大，它们的产品也是在不断的更新进步，现阶段从事的研究也是在技术先进的基础上设计更快捷，更人性话的产品。可以这么说，国外各强国技术的先进定会带动社会的发展。从市场应用和业务需求的角度看，预计世界在未来十年中，由于DSP技术的不断改进，最大和最深刻的变化将是从语音业务向数据业务的战略性转变，这种转变将深刻影响通信技术的走向。
我国DSP 技术领域还不够先进，97年才和TI公司合作，从事于DSP技术的研究。现阶段国内DSP工具开发已经起步，但也只有闻亭和合众达两家，而专门从事DSP硬件平台和应用软件开发的单位和公司还没有，在强烈的市场竞争环境下，为适应市场制度下产品的需求，目前我国已经和正在进行研究开发的项目主要分成以下三类：1. 语音编码及其相关产品。 2. Hi-Fi音频压缩及相关产品。3. 图象压缩及相关产品。我们对DSP的应用前景充满希望和信心，现在有更多的高校、科研机构、公司陆续开展DSP的应用研究，藉此开发最新的数字化电子产品，为振兴我国电子工业作出贡献。
目前，随着计算机和信息产业的飞速发展，数字信号处理学科不但在理论上而且在方法上都获得了迅速发展。特别是数字信号处理器（Digital Signal Processor,DSP）的诞生与快速发展，使各种数字信号处理算法得以实时实现，为数字信号处理的研究和应用打开了新局面，提供了底成本的实际工作环境，造就了一大批新型电子产品，推动了新的理论和应用领域的发展。由于DSP
具有丰富的硬件资源、改进的并行结构、高速数据处理能力和强大的指令系统，
已经成为世界半导体产业中紧随微处理器与微控制器之后又一个热点，在通信、航天、航空、雷达、工业控制、网络及家用电器等各个领域得到了广泛的应用。所以DSP控制器及其应用是目前较为热门的研究领域，而我们所说的DSP一般多数属于单DSP系统，多DSP技术的研究完善了单DSP所不能完成的功能，如电机控制，图象监测等系统中的矢量控制和通信，为了更深层次学习研究DSP，势必要了解掌握双DSP最小系统的设计方法。
本设计针对带有旋转变压器的高磁场永磁同步电动机进行矢量控制。系统使用双DSP主从结构,主DSP实现电动机矢量控制算法,从DSP处理旋转变压器信号。从DSP对旋转变压器信号的处理保证了主DSP获得电动机转子位置及转速的实实时性与精确性。以旋转变压器为转角基础的矢量控制系统的DSP实现,不仅满足了PMSM 伺服系统精确定位的要求，而且获得良好的动态响应。本文提出的方案具有系统易于实现与低成本的特点。
1 TMS320F240和TMS320VC33的特点
1.1TMS320F240的特点
TMS320F240是TI公司于1997年推出的低价格高性能的16位定点DSP，是专为数字电机控制和其它控制应用系统而设计的DSP。F240不但具有高性能C2000系列CPU内核，配置有高速数字信号处理的结构，而且还具有单片电机控制的外设功能。它将数字信号处理的高速运算功能与面向电机的强大控制能力结合
一起，从而成为传统的多微处理器MCU和多片设计系统的理想替代品。
TMS320F240主要由CPU、存储器和片上外设三部分组成，其结构框如下：
图1 TMS320F240结构图
1.1.1TMS320F240的事件管理器
TMS320F240的执行速度很快，采用改进型哈佛结构，具有分离的程序总线和数据总线，使用四级流水线作业，并且允许数据在程序存储空间和数据存储空间之间传输，从而提高了运行速度和编程的灵活性。指令执行速度为20MIPS，几乎所有的指令都可以在50ns的单周期内执行完毕。存储器可寻址空间224K字（64K字程序空间，64K字数据空间，64K字I/O空间，32K字全局空间）；片内有16K字的Flash EEPROM。双10位A/D转换器，共16位输入通道，转换时间为6μs。事件管理器中有3个定时/计数器，4个捕获单元等。
事件管理器（EV）是该系统DSP芯片特有的专门用于电机控制用的模块，主要由下面几部分构成：
①通用定时器TMS320F240一共有3个16bit的通用计数器（T1、T2、
T3），除了用于产生周期信号外，还作为正交脉冲编码单元（QEP）、捕获单元、PWM模块的时基信号。
②比较单元和PWM控制TMS320F240提供了多达9路比较／PWM输出端。其中的6路PWM输出由一个空间矢量模块控制，并具有死区逻辑，不需程序过多的干预就能够方便地产生用于三相全桥逆变器6个功率开关元件的PWM触发信号，从而实现对三相交流感应电机或无刷直流电机的控制。
③捕获单元（CAP）TMS320F240的捕获单元可用于及时地捕捉无刷直流的电动机磁极位置信号的上升／下降沿，并通过查询相关计数器的值来确定电机的转速。
④正交编码器（QEP）TMS320F240的正交编码器可以对与电机同轴的光电编码器、磁编码器所产生的正交编码信号进行计数，继而判断电机的转速、位置、转动方向。
此外，事件管理器还包括串行通信接口（SCI）、串行外设接口（SPI）。
其事件管理器结构框图如下：
图2 TMS320F240 事件管理器EV构成框图
TMS320F240内部有16通道两路转换精度为10位的AD变换器，转换时间仅为6．6μs。在电机调速系统构成电流闭环时，反馈电流信号可以经AD 输入CPU处理。除此之外，TMS320F240还提供28个I／O口用于控制系统所需的各种开关量。
1.1.2 TMS320F240引脚及功能
TMS320F240是132引脚PQ封装的芯片，其各引脚功能可分为10部分：
（1）外部接口数据/地址信号；
（2）外部接口控制信号；
（3） ADC输入；
（4） I/O位及引脚功能分配；
（5）通信系列接口（SCI）及I/O位引脚；
（6）比较信号；
（7）中断和混杂信号；
（8）时钟信号；
（9）电源信号；
（10）测试信号。
其部分引脚名称及功能：
A0-A15：并行地址总线。对外部数存、程序或I/O器件进行寻址。当EMUI/OFF引脚为底电平时进入高阻状态。在掉电模式时保持当前状态。
D0-D15：并行数据总线。TMS320与外部数存、程序或I/O器件之间进行数据传输。当没有输出或芯片复位时处于高阻状态；当EMUI/OFF引脚为底电平时或掉电模式时亦进入高阻状态。
DS、PS、IS：数据、程序I/O空间的选择信号。当访问专门的外部空间时变为低电平，否则为高。当芯片复位、处于掉电模式或EMUI/OFF引脚为底电平时进入高阻状态。
READY：数据准备输入。READY为高表示外部器件已准备好与DSP进行数据传输；如果外部器件未准备好则READY为低，此时DSP等待一个周期，然后再次检查READY。
R/W：读/写信号。在访问外部器件时，R/W状态表示信息的传输方向。它一般处于读模式（高电平），除非有写操作时就变为低电平。当芯片复位、
处于掉电模式或EMUI/OFF引脚为底电平时进入高阻状态。
W E：写使能信号。当W E的下降沿到来时，器件将驱动外部数据总线
D0-D15；当W E的上升沿到来时，外部器件将锁存数据。W E对于所有外部程序、数据I/O接口的写操作都有效。当OFF引脚为低或复位时WE进入高阻状态。
STRB：存取选通信号。STRB总是高电平除非被授权变低去指明一个外部总线周期。当芯片复位、处于掉电模式或EMUI/OFF引脚为底电平时进入高阻状态。
W/R：写/读信号。W/R由R/W信号转换而来。能够与外部设备的输出使能端直接连接。当芯片复位或EMUI/OFF引脚为底电平时进入高阻状态。
BR：总线请求信号。在访问全局数据存储器空间时BR被确定为低有效。当芯片复位、处于掉电模式或EMUI/OFF引脚为底电平时进入高阻状态。
Vccp/WDDIS：闪速编程电压提供端。如果Vccp=5V，对片内的Flasm Memory 可以进行擦除/写入。如果Vccp=0V。则不允许对片内的Flasm Memory进行擦除/写入。此引脚也可作为一个硬件看门狗，当Vccp/WDDIS=5V时，看门狗定时器被使能，WDCR的位6被置1。
1.1.3总线结构、CPU、存储器及I/O的特点
所有TMS320C2000系列芯片的总线结构均相同，由6套16位的内部总线组成，它们是两套相互独立的程序操作总线和数据操作总线。这种总线结构有以下特点：
（1）具有分离的程序总线和数据总线，允许CPU同时访问程序指令和数据存储器；
（2）具有独立的数据读/写地址总线和数据读/写总线，使CPU对数据存储器的读、写访问可在同一机器周期内完成；
（3）分离的程序和数据空间及独立的总线结构，支持CPU在单机器时钟内并行执行算术、逻辑和位处理操作等；
（4）采用改进的哈佛型总线结构，使运行速度得以大幅度提高，处理能力得以优化。
所有C2000系列芯片CPU结构完全相同。CPU主要包括下列一些器件：
一个32位的中央算术逻辑单元（CALL）；
一个32位的累加器（ACC）；
CALU的输入数据定标移位器（输入移位器）及输出数据定标移位器（输出移位器）；
一个16位*16位的乘法器；
一个乘积定标移位器；
数据地址发生逻辑，其中包括8个辅助寄存器和一个辅助寄存器算术单元（ARAU）；
程序地址发生逻辑；
两个16位的状态寄存器ST0、ST1。
C2000DSP芯片具有16位的地址线，可以访问4个独立的地址空间，总计192K 字的地址范围。它们是：
程序存储器（64K字）存放指令机器码、数据表格及在执行程序时要使用的数据；
局部数据存储器（64K字）保存指令使用的数据；
全局数据存储器（32K字）用作附加的数据空间，存放与其它处理器共享的数据；
输入/输出I/O空间（64K字）用于和外设接口，并包含片内外围设备的寄存器。
C2000系列芯片内含大量的片内存储器，这些片内存储器集成度高，运行速度快，功耗和成本较低且使用方便，有助于提高系统的整体性能，较片外存储器操作有更多的优点。另外，C2000系列也可以方便的进行外部存储器和I/O 器件的扩展。采用外部存储器工作的优点是能访问更大的地址空间，从而扩展了芯片的数据存储能力和系统设计能力。
1.2 TMS320VC33的特点
TMS320C3X系列DSP芯片是一种性能价格比很好的浮点处理芯片，具有很
高的数据处理速度。片内部分拥有34K*32位RAM，在程序运行期间，所有的数据位于其中。从而能够充分发挥哈佛总线结构所带来的数据吞吐量大、运算快的优点。在算法实现上，由于采用了浮点计算格式，将使计算精度得到提高；采用编程语言C会使程序编写效率大大改善，这对于需要用复杂算法实现的控制策略来说是很重要的。
1.2.1TMS320VC33的硬件特点
TMS320VC33 DSP芯片是TI公司推出TMS320C3X系列的浮点数字信号处理器，它是在原来的TMS320C31浮点DSP的基础上开发一个价格更低的版本，该产品以高速、低功耗、低成本、易于开发为显著特点。由于采用了内部1.8V，外部3.3V供电，因而功耗比原有型号降低了大约一个数量级，带有32b的高性能CPU，具有高速的浮点运算能力，能支持高达75MIPS的运行速率，并且带有34K、32b（1.1Mb）的片内双静态RAM。片内存储器可映射外设，其中包括一个串行口、2个32b定时和一个DMA；具有程序引导功能，程序可以由低速的EPROM装人到系统的高速RAM全速运行。DSP主控板以DSPVC33为核心，扩展有存储器模块、通讯接口模块、看门狗电路等。DSP的高速运算能力以及速率使得对电流信号的一周波108点高密度采样、对角位移行程传感器输出的高频脉冲采样得以实现。以下为此芯片的功能结构图：
图3 TMS320VC33 功能结构图
TMS320VC33采用144脚LQFP四边形封装。表1所列是其引脚号与引脚名称的对应关系表。图3是其功能结构图。它的主要性能如下：
●具有高速的浮点运算能力，其中TMS320VC33-150型在13ns单周期指令执行时间时为150MFLOPS和75MIPS；而TMS320VC33-120型在17ns单周期指令执行时间时为120MFLOPS；60MIPS；
●带有34k×32位（1.1M位）的片内双静态RAM，分为2个16k×32位块和2个1k×32位块；
●内含5倍频的锁相环（PLL）时钟发生器；
●低功耗，在150MFLOPS下运行时，功耗低于200mW。
●带有32位的高性能CPU;
●可进行16/32位整数和32/40位的浮点操作；
●具有四个内部译码页选，可大大简化与I/O及存储器的接口；
●带有启动程序装载功能；
●外部中断可选择边沿触发方式和电平触发方式；
●具有32位的指令字，24位的地址线；
●内含8个扩展精度寄存器；
●片内存储器可映射外设，其中包括一个串行口、2个32位定时器和一个DMA；
●采用TI公司的0.8μm Timeline TM制造技术；
●采用144管脚LQFP封装；
●带有2个地址发生器、8个辅助寄存器和2个辅助寄存器算术单元（A RAUs）；
●具有两个低功耗模式；
●支持2个或3个操作数指令；
●在一个单指令周期并行进行算术/逻辑单元（ALU）和乘法器运算；
●具有块重复功能；
●可零开销循环和单周期分支；
●具有条件调用和条件返回指令；
●总线控制寄存器配置选通控制等待状态数；
●采用1.8V内核，3.3V I/O供电；
●具有符合IEEE 1149标准的片内扫描仿真接口（JTAG）。
1.2.2 TMS320VC33的指令系统
除了个别在C32才有的外设和在C30才有的第二个外部端口以及第二串行口外，所有的C3XDSP代码都是兼容的，因此它们都是基于同样技术的浮点CPU。TMS320VC33的指令集就是以前的C3X指令集。共分为6个功能组：1.装入与存储指令；2.两操作数算术/逻辑运算指令；3.三操作数算术/逻辑运算指
令；4.程序控制令；5.互锁操作指令；6.并行操作指令等。使用C3X指令集编程需注意以下几个问题：
（1）延时转移的使用
延时转移在单周期内执行，而通常的转移需要4个周期，不管转移发生与否，后面的三条指令总是要执行的。如果后面的指令少于三条，则使用延时转移时要再加上无操作指令（NOP），这样可以节省机器时间。
（2）单指令/指令块循环结构的使用
使用这种方式可以做到零开锁循环，不过要注意RPTS是不可中断的。
（3）并行指令的使用
在执行乘法时，可以并行执行加（减）；在做乘法或算术/逻辑运算时，可以并行行执行存储。以此来提高单周期内执行的操作个数。为了最大限度地提高效率，要注意并行指令中的寻址模式，并适当地安排数据。
（4）最大限度地使用寄存器
寄存器是访问存储器的有效途径。加强寄存器的使用，有助于使用并行指令，也有助于防止在各种寻址模式中使用寄存器时可能产生的流水冲突。
（5）高速缓存的使用
在与此同时片外慢速存储器连接时，高速缓存的使用显得特别重要。对于使用者来说，cache是透明的，只需将其使能即可。
（6）尽量使用片内存储器
片内存储器的访问速度要快得多。在单周期内存储器可以调出2个操作数，如果首先使用与CPU并行的DMA来将数据传入片内存储器，以可以最大限度地发挥其功能。
（7）避免流水作业时的冲突
在时间要求很苛刻的情况下，要确保不会因为冲突而丢失任何机器周期。为了验证冲突的存在，可在开发工具上（软、硬仿真器）对该程序进行跟踪，以及时确认流水作业的冲突，再经认真分析冲突的原因，进而解决有关问题。
2 双DSP最小系统设计
随着科学技术突飞猛进的增长，单DSP所产生的功能很难满足日益发展的生产和科研需求，多DSP的发展弥补了这些缺陷，完成了单DSP不能实现的运算、控制等功能。下面介绍的就是以永磁同步电机为被控对象，基于双DSP最小系统实现其矢量控制的例子。
2.1 基于双DSP最小系统实现永磁同步电机的矢量控制
德州仪器（TI）公司推出的马达控制专用DSP TMS320C（F）240。该DSP 采用哈佛总线构架，具有独立的程序与数据总线，DSP一次可同时读取指令和数据。流水线（Pipeline）的预取指推选。片内程序、数字存储器读写，不需要插入任何的等待周期。TMS320F240采用PQFP封装，50ns指令周期，244K字可寻址空间，独特的事件管理模块，可产生12路PWM输出，两个10位A/D转换器，可以同时进行两路转换。所有的这些特点都使得该DSP非常适合用于电机矢量控制的实现。矢量控制就是通过对定子电流励磁分量和转矩分量的解耦,达到分别控制交流电动机励磁和电流的目的。通过经典的CLARK及PARK变换,将电流从三相静止轴系A - B - C 转化为两相同步旋转轴系d - q ,将定子电流矢量分解为按转子磁场定向的两个直流分量i d 、i q ,并对其加以分别控制。i d 用于控制磁通; i q 控制转矩,实现将异步电动机的多变量强耦合的非线性系统的解耦控制,达到类似直流电机的控制方式及效果[2 ,3 ] 。同步电动机的矢
量控制完全可以借鉴异步电动机的矢量控制概念,分别通过A- B - C 三相坐标系, X - Y 静止坐标系及d - q 动坐标系完成电压电流的转换,最终实现电流的解耦及电动机的矢量控制。三相静坐标系到二相动坐标系的CLARK 及PARK 矩阵运算转换如下:
d - q 轴动坐标系下的永磁同步电动机电压及磁通密度方程可以表示为:
上式中: Vd 、Vq , Ld 、Lq , id 、iq 、wd 、wq 分别为d - q动坐标轴下的电压, 电感, 电流及磁链值; R s 为定子绕组每相电阻值; 为永磁体主磁链;ω为转子角速度。在不考虑电动机定子绕组电枢电阻R s 时,PMSM的电磁转距为：
式中: p 为电机极对数。当id = 0 时电机转矩只与iq成正比,这样在对iq 、id 的PID 调节后就可以实现类似直流电动机的外特性,并且具有良好的动态控制性能[4 ,5 ] 。本文实现的带有旋转变压器永磁同步电动机控制系统的矢量部分原理图如下:
DSP 课程设计实验 一、语音信号的频谱分析： 要求首先画出语音信号的时域波形，然后对语音信号进行频谱分析。在MATLAB 中，可以利用函数fft 对信号进行快速傅立叶变换，得到信号的频谱特性，从而加深对频谱特性的理解。 其程序为： >> [y,fs,bits]=wavread('I:\',[1024 5120]); >> sound(y,fs,bits); >> Y=fft(y,4096); >> subplot(221);plot(y);title('原始信号波形'); | >> subplot(212);plot(abs(Y));title('原始信号频谱'); 程序运行结果为： 二、设计数字滤波器和画出频率响应： 根据语音信号的特点给出有关滤波器的性能指标： 低通滤波器性能指标，p f =1000Hz ，c f =1200Hz ，s A =100dB ，p A =1dB ； 高通滤波器性能指标，c f =4800Hz ，p f =5000Hz ，s A =100dB ，p A =1dB ； 带通滤波器性能指标，1p f =1200Hz ，2p f =3000Hz ，1c f =1000Hz ，2c f =3200Hz ，s A =100dB ， p A =1dB ；
】 要求学生首先用窗函数法设计上面要求的三种滤波器，在MATLAB中，可以利用函数firl 设计FIR滤波器；然后再用双线性变换法设计上面要求的三种滤波器，在MATLAB中，可以利用函数butte、cheby1和ellip设计IIR滤波器；最后，利用MATLAB中的函数freqz画出各种滤波器的频率响应，这里以低通滤波器为例来说明设计过程。 低通： 用窗函数法设计的低通滤波器的程序如下： >> fp=1000;fc=1200;As=100;Ap=1;fs=22050; >> wc=2*fc/fs;wp=2*fp/fs; >> N=ceil(/*(wc-wp)/2))+1; >> beta=*; >> Win=Kaiser(N+1,beta); 、 >>b=firl(N,wc,Win); >>freqz(b,1,512,fs); 程序运行结果： 这里选用凯泽窗设计，滤波器的幅度和相位响应满足设计指标，但滤波器长度（N=708）太长，实现起来很困难，主要原因是滤波器指标太苛刻，因此，一般不用窗函数法设计这种类型的滤波器。 用双线性变换法设计的低通滤波器的程序如下： >> fp=1000;fc=1200;As=100;Ap=1;fs=22050; >> wc=2*fc/fs;wp=2*fp/fs; 》 >> [n,wn]=ellipord(wp,wc,Ap,As); >> [b,a]=ellip(n,Ap,As,wn); >> freqz(b,a,512,fs); ^
DSP课程设计总结（2013-2014学年第2学期） 题目： 专业班级：电子1103 学生姓名：万蒙 学号：11052304 指导教师： 设计成绩： 2014 年6 月
目录 一设计目的----------------------------------------------------------------------3 二系统分析----------------------------------------------------------------------3 三硬件设计 3.1 硬件总体结构-----------------------------------------------------------3 3.2 DSP模块设计-----------------------------------------------------------4 3.3 电源模块设计----------------------------------------------------------4 3.4 时钟模块设计----------------------------------------------------------5 3.5 存储器模块设计--------------------------------------------------------6 3.6 复位模块设计----------------------------------------------------------6 3.7 JTAG模块设计--------------------------------------------------------7 四软件设计 4.1 软件总体流程-----------------------------------------------------7 4.2 核心模块及实现代码---------------------------------------8 五课程设计总结-----------------------------------------------------14
电气信息工程学院 D S P技术与综合训练 实验报告 班级 08通信1W 姓名丁安华 学号 08313115 指导老师倪福银刘舒淇 2011年09 月
目录 实验一 LED演示 1.1.实验目的 -------------------------------------------------P2 1. 2.实验设备-------------------------------------------------P2 1. 3.实验原理-------------------------------------------------P2 1. 4.实验程序设计流程------------------------------------------P3 1. 5.实验程序编写----------------------------------------------P4 1. 6.实验步骤-------------------------------------------------P7 1. 7.实验结果与分析--------------------------------------------P7实验二键盘输入 2.1.实验目的 -------------------------------------------------P8 2.2.实验设备-------------------------------------------------P8 2. 3.实验原理-------------------------------------------------P8 2. 4.实验程序设计流程------------------------------------------P9 2. 5.实验程序编写----------------------------------------------P10 2. 6.实验步骤-------------------------------------------------P14 2. 7.实验结果与分析--------------------------------------------P14实验三液晶显示器控制显示 3.1.实验目的 -------------------------------------------------P15 3.2.实验设备-------------------------------------------------P15 3.3.实验原理-------------------------------------------------P15 3. 4.实验程序设计流程------------------------------------------P17 3. 5.实验程序编写----------------------------------------------P18 3. 6.实验步骤-------------------------------------------------P22 3. 7.实验结果与分析--------------------------------------------P23实验四有限冲激响应滤波器（FIR）算法 4.1.实验目的 -------------------------------------------------P23 4.2.实验设备-------------------------------------------------P23 4.3.实验原理-------------------------------------------------P24 4.4.实验程序设计流程------------------------------------------P25 4. 5.实验程序编写----------------------------------------------P25 4. 6.实验步骤-------------------------------------------------P27 4. 7.实验结果与分析--------------------------------------------P28
实验一 程序的控制与转移 一、实验目的 1、掌握条件算符的使用。 2、掌握循环操作指令（BNAZ ）和比较操作指令（CMPR ） 二、实验设备 计算机、ZY13DSP12BD 实验箱、5402EVM 板。 三、实验原理 程序控制指令主要包括分支转移、子程序调用、子程序返回、条件操作及循环操作等。通过传送控制到程序存储器的其他位置，转移会中断连续的指令流。转移会影响在PC 中产生和保护的程序地址。其中转移可以分为两种形式的，一种是有条件的，另一种是无条件的。 四、实验内容 编写程序，实现计算y= ∑=5 1 i i x 的值。 五、实验步骤 1、用仿真机将计算机与ZY13DSP12BD 实验箱连接好，并依次打开实验箱电源、仿真机电源，然后运行CCS 软件。 2、新建一个项目：点击Project －New ，将项目命名为example2，并将项目保存在自己定义的文件夹下。 3、新建一个源文件example2.asm 。将该文件添加到工程example2.pjt 中。 4、在工程管理器中双击example2.asm ，编写源程序： .tiltle ”example2.asm ” .mmregs STACK .usect ”STACK ”,10H ;堆栈的设置 .bss x,5 ;为变量分配6个字的存储空间 .bss y,1 .def start .data table: .word 10,20,3,4,5 ;x1,x2,x3,x4,x5 .text Start: STM #0,SWWWSR ;插入0个等待状态 STM #STACK+10H,sp ;设置堆栈指针 STM #x,AR1 ;AR1指向x RPT #4 ;下一条被重复执行5遍 MVPD table,*AR1+ ;把程序存储器中的数据传送到数据存储器 LD #0,A ;A 清零 CALL SUM ;调用求和函数 end: B end SUM: STM #x,AR3 ;AR3指向x STM #4,AR2 ;AR2=4 loop: ADD *AR3+,A ;*AR3+A-->A,然后AR3+ BANZ loop,*AR2- ;如果AR2的值不为0,则跳到loop 处;否则执行下一条指令 STL A,*(y) ;把A 的低16位赋给变量y
东南大学自动化学院 实验报告 课程名称： D SP 原理及C 程序开发 第二次实验 实验名称：基于DSP 系统的实验——指示灯、拨码开关和定时器院（系）：自动化专业：自动化 姓名：学号： 实验室：实验组别： 同组人员：实验时间：2012 年 4 月 18日 评定成绩：审阅教师： 第一部分实验：基于DSP 系统的实验——指示灯和拨码开关 一．实验目的 1. 了解ICETEK –F28335-A 评估板在TMS320F28335DSP 外部扩展存储空间上的扩展。 2. 了解ICETEK –F28335-A 评估板上指示灯和拨码开关扩展原理。 3. 学习在C 语言中使用扩展的控制寄存器的方法。 二．实验设备 计算机，ICETEK –F28335-A 实验箱（或ICETEK 仿真器+ICETEK–F28335-A 评估板+相关连线及电源）。 三．实验原理
1．TMS320F28335DSP 的存储器扩展接口 存储器扩展接口是DSP 扩展片外资源的主要接口，它提供了一组控制信号和地址、数据线，可以扩展各类存储器和存储器、寄存器映射的外设。 -ICETEK –F28335-A 评估板在扩展接口上除了扩展了片外SRAM 外，还扩展了指示灯、DIP 开关和D/A 设备。具体扩展地址如下： 0x180004- 0x180005：D/A 转换控制寄存器 0x180001：板上DIP 开关控制寄存器 0x180000：板上指示灯控制寄存器 -与ICETEK –F28335-A 评估板连接的ICETEK-CTR 显示控制模块也使用扩展空间控制主要设备： 208000-208004h ：读-键盘扫描值，写-液晶控制寄存器 208002-208002h ：液晶辅助控制寄存器 208003-208004h ：液晶显示数据寄存器 2．指示灯与拨码开关扩展原理
实验三液晶显示器控制显示实验 一. 实验目的 通过实验学习使用2407ADSP 的扩展I/O 端口控制外围设备的方法，了解液晶显示器的显示控制原理及编程方法。 二. 实验设备 计算机，ICETEK-LF2407-EDU 实验箱。 三.实验原理 ICETEK-LF2407-A 是一块以TMS320LF2407ADSP 为核心的DSP 扩展评估板，它通过扩展接口与实验箱的显示/控制模块连接，可以控制其各种外围设备。 液晶显示模块的访问、控制是由2407ADSP 对扩展I/O 接口的操作完成。 控制I/O 口的寻址：命令控制I/O 接口的地址为0x8001，数据控制I/O 接口的地址为0x8003 和0x8004，辅助控制I/O 接口的地址为0x8002。 显示控制方法： ◆液晶显示模块中有两片显示缓冲存储器，分别对应屏幕显示的象素，向其中写入数 值将改变显示，写入“1”则显示一点，写入“0”则不显示。其地址与象素的对应 方式如下： ◆发送控制命令：向液晶显示模块发送控制命令的方法是通过向命令控制I/O 接口 写入命令控制字，然后再向辅助控制接口写入0。下面给出的是基本命令字、解释 和 C 语言控制语句举例。 ?显示开关：0x3f 打开显示；0x3e 关闭显示； ?设置显示起始行：0x0c0+起始行取值，其中起始行取值为0 至63； ?设置操作页：0x0b8+页号，其中页号取值为0-7； ?设置操作列：0x40+列号，其中列号为取值为0-63； ◆写显示数据：在使用命令控制字选择操作位置(页数、列数)之后，可以将待显示的 数据写入液晶显示模块的缓存。将数据发送到相应数据控制I/O 接口即可。
学校代码学号分类号密级 DSP实验报告 院系名称 专业名称 年级 学生姓名 指导老师 年月日
实验一数据存储实验 一、实验目的 1. 掌握 TMS320C54X 程序空间的分配； 2. 掌握 TMS320C54X 数据空间的分配； 3. 能够熟练运用TMS320C54X 数据空间的指令。 二、实验设备 计算机，CCS 3.1版软件，DSP仿真器，E300实验箱，DSP-54XP CPU板。 三、实验系统相关资源介绍 1. 本实验指导书是以TMS320VC5416为例，介绍其相关的内部和外部存储器资源。对于其他类型的CPU请参考查阅相关的数据手册。） 下面给出TMS320VC5416的存储器分配表： 对于数据存储空间而言，映射表相对固定。值得注意的是内部寄存器都映射到数据存储器空间内。因此在编程时这些特定的空间不能作其他用途。 对于程序空间而言，其映射表和CPU 的工作模式有关。当MP/MC 引脚为高电平时，CPU 工作在微处理器模式；当MP/MC引脚为低电平时，CPU工作在微计算机模式。具体的MP和MC模式下的程序和数据映射关系如上图所示。 2. 样例程序实验操作简单说明： 本实验程序将对0x1000 开始的8 个地址空间，填写入0xAAAA 的数据，然后读出，并存储到以0x1008开始的8个地址空间，在CCS中可以观察DATA存储器空间地址0x1000～0x100F 值的变化。 四、实验步骤与内容 1. 在进行 DSP实验之前，需先连接好仿真器、实验箱及计算机，连接方法如下所示： 2. E300 底板的开关SW4 的第1位置ON，其余位置OFF，SW5全部置ON，其余开关不做设置要求。 3. 上电复位 在硬件安装完成后，确认安装正确、各实验部件及电源连接无误后，启动计算机，接通仿真器电源，此时，仿真器上的“红色指示灯”应点亮，否则DSP开发系统与计算机连接存
数据采集处理和控制系统设计 一课程设计要求 1.基本DSP硬件系统设计要求 ①基本DSP硬件系统以TMS320C54x系列为核心处理器，包括最小系统、存储器扩展、显示器、键盘、AD、DA等电路模块； ②硬件设计画出主要芯片及电路模块之间的连接即可，重点考查电路模块方案设计与系统地址分配； ③设计方案以电路示意图为主，辅以必要的文字说明。 2.基本软件设计要求 ①看懂所给例程，画出例程输出波形示意图； ②修改例程程序，使之输出其它波形，如方波、三角波、锯齿波等均可； ③设计方案以程序实现为主，辅以必要的文字说明。 3.课程设计报告要求 ①硬件系统设计：设计思路、设计系统功能、主要芯片选型及使用方法、设计方案说明、电路示意图 ②软件系统设计：示例程序功能解读及输出波形示意图、设计软件功能、设计思路、实现源码（带程序注释） ③报告总结 二系统分析 利用实验箱的模拟信号产生单元产生不同频率的信号，或者产生两个频率的信号的叠加。在DSP 中采集信号，并且对信号进行频谱分析，滤波等。通过键盘或者串口命令选择算法的功能，将计算的信号频率或者滤波后信号的频率在LCD 上显示。主要功能如下： (1)对外部输入的模拟信号采集到DSP 内存，会用CCS 软件显示采集的数据波形。 (2)对采集的数据进行如下算法分析： ①频谱分析：使用fft 算法计算信号的频率。 ②对信号进行IIR 滤波或FIR 滤波，并且计算滤波前后信号的频率。 ③外部键盘或者从计算机来的串口命令选择算法功能，并且将结果在 LCD 上显示。 绘制出DSP系统的功能框图、使用AD（Altium Designer）绘制出系统的原理图和PCB 版图。 在 DSP 中采集信号，用CCS 软件显示采集的数据波形，以及对采集的数据进行算法分析。 三硬件设计 3.1 硬件总体结构
DSP实验报告 电子111班 刘卓 112099 同组人：张顺 112108
指令实验 一、实验目的 1、了解DSP的结构及引脚功能； 2、掌握DSP的基本指令。 二、实验要求 了解怎样对DSP进行简单的编程操作、运算控制等基本汇编语言及算术语言、实验测试及除错验证。 三、实验步骤 见教材342页。 四、实验结果 1、直观结果 .title "ex1" .mmregs .def _c_int00 DAT0 .SET 60H DAT1 .SET 61H DAT2 .SET 62H DAT3 .SET 63H .text ADD3 .MACRO P1,P2,P3,ADDRP LD P1,A ADD P2,A ADD P3,A STL A,ADDRP .ENDM _c_int00:B start start: LD #004h,DP ;DP=0004,ST0=1804 STM #1000h,SP ;SP=1000 SSBX INTM ;INTM=1 bk0: ST #0012h,DAT0 ;D(0x0260)=0x0012 LD #0023h,A ;A=0000000023 ADD DAT0,A ;A=0000000035,ST0=1004,C=0 NOP NOP bk1: ST #0054h,DAT0 ;D(0x0260)= 0x0054 LD #0002h,A ;A=0000000002 SUB DAT0,A ;A=FFFFFFFFAE NOP NOP bk2: ST #0345h,DAT0 ;D(0x0260)=0x0345 STM #0002h,T ;T=0002
DSP技术及课程设计实验报告二(精)
东南大学自动化学院 实验报告 课程名称： D SP 原理及C 程序开发 第二次实验 实验名称：基于DSP 系统的实验——指示灯、拨码开关和定时器院（系）：自动化专业：自动化 姓名：学号： 实验室：实验组别： 同组人员：实验时间：2012 年 4 月 18日 评定成绩：审阅教师： 第一部分实验：基于DSP 系统的实验——指示灯和拨码开关 一．实验目的 1. 了解ICETEK –F28335-A 评估板在TMS320F28335DSP 外部扩展存储空间上的扩展。 2. 了解ICETEK –F28335-A 评估板上指示灯和拨码开关扩展原理。 3. 学习在C 语言中使用扩展的控制寄存器的方法。 二．实验设备 计算机，ICETEK –F28335-A 实验箱（或ICETEK 仿真器+ICETEK–F28335-A 评估板+相关连线及电源）。 三．实验原理
1．TMS320F28335DSP 的存储器扩展接口 存储器扩展接口是DSP 扩展片外资源的主要接口，它提供了一组控制信号和地址、数据线，可以扩展各类存储器和存储器、寄存器映射的外设。 -ICETEK –F28335-A 评估板在扩展接口上除了扩展了片外SRAM 外，还扩展了指示灯、DIP 开关和D/A 设备。具体扩展地址如下： 0x180004- 0x180005：D/A 转换控制寄存器 0x180001：板上DIP 开关控制寄存器 0x180000：板上指示灯控制寄存器 -与ICETEK –F28335-A 评估板连接的ICETEK-CTR 显示控制模块也使用扩展空间控制主要设备： 208000-208004h ：读-键盘扫描值，写-液晶控制寄存器 208002-208002h ：液晶辅助控制寄存器 208003-208004h ：液晶显示数据寄存器 2．指示灯与拨码开关扩展原理
DSP实验报告 1.问题一：设置硬件设备时，找不到实验设备上的仿真器的型号，F2812 XDS510 Emulator怎么办？ 解决的方法：只要找到F2812 XDS5100 Emulator添加即可，再添加成功后在System configuration 的窗口中显示F2812 XDS510 Emulator，多的一个0自动就去去除了。 2．问题二：问什么.c文件编译连接通过后程序点run，依然无法运行，会弹出warning窗口，No valid program is currently loaded into memory. 解决的办法：是因为没有添加.out文件的缘故，弹出warning窗口要选择no，然后在菜单的File>>load program 弹出窗口，选择Debug文件夹下的.out添加。3.问题三：执行write_buffer一行时，如果按F10执行程序和按F11执行程序现象 有和不同。 现象：执行write_buffer一行时。如果按F10执行程序，则程序在mian主函数中运行，如果按F11，则程序进入write_buffe函数内部的程序运行。 4.问题四：怎样可以看到结构体变量中的每个元素？ 解决办法：把str变量加到观察窗口中，点击变量左边的“+”，观察窗口可以展开结构变量，就可以看到结构体变量中的每个元素了。 5.问题五：在读懂实验2-1程序后，修改了实验2-1的程序，重新编译、连接执 行程序，可是为什么其执行的结果没有改变？ 解决办法：对.OUT文件进行重新加载。因为在修改了实验2-1的程序后，重新编译、连接程序，此时.OUT文件已经改变了。如果不重新加载，那么执行的.OUT 文件依旧是之前的.OUT文件，其结果将不会改变。 6.问题六：实验1-1的波形不能显示，显示出杂乱无章的杂声波怎么办？（按实 验指导书应该是正弦波）。 解决办法：原因框中的第二项Start Address中的Inp-buffer设置错了，正确的应该是inp_buffer 中间那根划线是关键。最好的办法就是直接从volume.c的文件中复制inp_buffer再粘贴，这样就不会错了，如果自己输入的话，输入法不对，或是输错都容易
DSP课程设计 实验报告 任意信号发生器的设计 院（系）：电子信息工程学院 设计人员：王睿学号：08211074 李琦08211068 成绩：工程设计50 报告20 答辩30 总分 评语： 指导教师签字： 日期：
目录 一、设计任务书 (3) 二、设计内容 (3) 三、设计方案、算法原理说明 (3) 四、程序设计、调试与结果分析 (4) 五、设计（安装）与调试的体会 (25) 六、参考文献 (26)
一、设计任务书 信号发生器已广泛应用于科学实验、通讯和控制等应用领域中。使用 DSP 和 D/A 转换器可以产生连续的正弦波信号，同样也能产生方波、锯齿波、三角波等其它各种信号波形。本设计要求采用DSP 及其D/A 转换器产生上述各种信号波形。 基本部分： 使用DSP 产生300—4000HZ 的正弦信号，要求使用计算法，并且频率可变、幅度可变、直流分量可变。 发挥部分： 使用DSP 产生300—4000HZ 的方波、锯齿波和三角波。 二、设计内容 （1）编写C 语言程序，并在CCS 集成开发环境下调试通过。 （2）实现设计所要求的各项功能。 （3）按要求撰写设计报告。 三、设计方案、算法原理说明 产生连续信号的方法通常有两种：查表法和计算法，查表法不如计算法使用灵活。计算法可以使用泰勒级数展开法进行计算，也可以使用差分方程进行迭代计算或者直接使用三角函数进行计算。计算结果可以边计算边输出，也可以先计算后输出。 正弦函数和余弦函数的泰勒级数数学表达式为： =x sin +--+-+-+- --)! 12()1(!9!7!5!3121 9753n x x x x x x n n ,x ?),(∞-∞∈ =x cos +-+-+-+-)! 2()1(!8!6!4!2128642n x x x x x n n ,x ?),(∞-∞∈. 如果要计算一个角度ⅹ的正弦和余弦值，可以取其前五项进行近似计算。 或使用下面递归的差分方程进行计算。 y [n ]=A*y [n -1]-y [n -2] 其中：A=2cos(x )，x =2πF/F S 。F —信号频率，F S —D/A 转换频率。 利用递推公式计算正弦和余弦值需要已知cos(x )和正弦、余弦的前两个值。计算时所需的计算量小，但如果用来产生连续的正弦和余弦信号，则累积误差太大。要得到精确的计算结果，可以使用泰勒级数展开法进行计算，当然计算时所需的计算量很大。在实际应用时可以根据需要选择相应的算法。 要产生一个正弦信号，首先要算出一个周期内各样点的值，因为sin(x )的值总是小于1的小数，而5402 DSP 是16位的定点处理器，所以要将其乘以215，变为Q15的数据格式，才能够在DSP 中送到D/A 转换器进行处理。 查表法与计算法的优缺点比较： 查表法：事先将要输出的数据计算好，存储在DSP 的内部RAM 中，然后依次循环输出，从而才生波形。这种方法的优点在于其速度快，可以产生频率很高的波形，而且不占用DSP 的计算时间，它的缺点是需要占用DSP 的内存空间，尤其是对采样频率比较大的输出波形，所
西南科技大学 课程设计报告课程名称：DSP系统设计 设计题目：字符的可视化显示 专业班级： 学生姓名： 学生学号： 设计时间： 指导教师：
一．设计题目及分析 1、设计题目：字符的可视化显示 2、题目分析 二．设计思路及框图 1.设计思路： 本设计中采用自动显示和手动显示两种方法来实现字符的显示。自动显示采用循环和延迟函数自动读取数据缓存区的内容，给予显示；手动显示则通过不断读取键盘输入，然后根据所得到的扫描码找到相应的存储单元，给予显示。 在最初开始设计的时候必须把要显示字符按列的顺序存储在点阵扫描码中。由于在手动显示方案中要读取键盘输入字符的扫描码，并将其转换为字符显示。在这一过程中，牵涉到键盘输入的读取，扫描码的转换，以及字符的显示。所以接下来编写怎样读取键盘输入，怎样实现扫描码的转化换及字符的显示。 2.框图： 三．硬件设计（算法原理） 四．软件设计 基本功能：在本设计中，软件设计基本功能主要分为四部分：点阵扫描码的存储，键盘输入的读取，扫描码的转换以及字符的显示； 1.点阵扫描码的存储 发光二极管显示阵列的显示是由I/O 扩展端口控制，DSP 须将显示的图形按列的顺序存储起来(8×8 点阵，8 个字节，高位在下方，低位在上方)，然后定时刷新控制显示。具体方法是，将以下控制字按先后顺序，每两个为一组发送到全局控制寄存器的第6-4 位和端口CTRLA，地址是0x602802 发送完毕后，隔不太长的时间(以人眼观察不闪烁的时间间隔)再发送一遍。由于位值为“0”时点亮，所以需要将显示的数据取反。 0x01，第8 列数据取反；0x02，第7 列数据取反； 0x04，第6 列数据取反；0x08，第5 列数据取反； 0x10，第4 列数据取反；0x20，第3 列数据取反； 0x40，第2 列数据取反；0x80，第1 列数据取反 根据显示原理，如果要显示0-9和’+’、’-’、’*’、’/’存储单元内容如下： unsigned char ledkey[14][8]=
1 DSP应用课程设计(论文) 设计（论文）题目D S P技术与应用 学院名称信息科学与技术学院 专业名称通信工程 学生姓名 学生学号 任课教师 设计（论文）成绩 2016年11月
第一节信号源设计 Z变换与反Z变换运算的实现方法 信号发生器本身是没有输入信号的，其输出是按一定的周期，根据输出波形的函数式计算输出信号的数值，因而能连续的，周期性的产生输出信号。其基本思路是：首先，对欲产生的输出波形的函数表达式作Z变换，然后再作反Z变换，求出对应的差分方程的递推公式。第二步，编写计算递推公式的初始化程序。第三步，编写中断后的递推程序，利用中断程序周期性的计算新的输出值，从而获得欲求的基于DSP的信号源。 （1）编写计算递推公式的初始化程序 .title "cos (2P I*20000) wave" .mmregs .global _c_int00,_tint,vector INIT_A .set 79BAh INIT_B .set 0c000h INIT_C .set 0c323h .bss y1,1 .bss y2,1 .bss AA,1 .bss BB,1 .bss CC,1 .text _c_int00: LD #0,DP SSBX INTM LD #vector,A AND #0FF80h,A ANDM #007Fh,PMST OR PMST,A STLM A,PMST STM #10h,TCR STM #2499,PRD STM #20h,TCR LDM IMR,A OR #08h,A STLM A,IMR
LD #AA,DP SSBX FRCT ST #INIT_A,AA ST #INIT_B,BB ST #INIT_C,CC LD AA,A ADD CC,A STL A,y2 LD AA,T MPY y2,A ADD BB,A STH A,y1 STM #0h,TCR RSBX INTM again: NOP B again _tint: LD BB,T MPY y2,A LTD y1 MAC AA,A STH A,1,y1 NOP int1_end: NOP RETE .end （2）编写中断向量程序 .mmregs .ref _ret .ref _c_int00 .ref _tint .global vector .sect ".int_table" ;-------------------------------------------------------------------- ; interrupte vector table ! ;-------------------------------------------------------------------- vector: rs B _c_int00
学院：信息与电气工程学院班级：电信081 姓名：学号： 课程：DSP原理及应用实验日期：_____年月日成绩： 实验一开发环境建立 一、实验目的 (1) 学会CCS软件的安装方法。 (2) 熟悉CCS集成开发环境，掌握工程的生成方法。 (3) 熟悉CCS常用菜单的使用。 (4) 掌握CCS集成开发环境的调试方法。 二、实验原理 CCS是进行DSP开发的一个集成环境，它是在 WINDOWS系统下工作的一个软件，通过该软件，我们可以进行DSP程序及系统的开发。 CCS提供了配置、建立、调试、跟踪和分析程序的工具，是进行DSP开发的常用工具，它是在WINDOWS系统下工作的一个软件，通过该软件，我们可以进行DSP程序的编辑及系统的开发。 3. 实验仪器和设备 (1) 主机1台 (2) 仿真器1台 (3) 主机1台 三、实验内容及步骤 3.1 CCS 安装 双击Code Composer Studio 图标；按照光标与提示依次执行，最后安装完成后重启计算机。 3.2 SEED-XDS510PLUS 的驱动安装 1、将SEED-XDS510PLUS 仿真器的USB 插头插入PC 机的USB 插槽中，启动计算机后识别SEED-XDS510PLUS 硬件，识别后安装其驱动程序。 2．按照提示依次执行，同时默认路径为CCS 的安装路径。 3．安装完毕后打开控制面板查看系统中的设备管理器，出现如下结果，证明硬件连接成功。
学院：信息与电气工程学院班级：电信081 姓名：学号： 课程：DSP原理及应用实验日期：_____年月日成绩： 4．将仿真器JTAG 插头与实验箱主控板SEED-DEC6713 的JTAG 插头J1 相连，打开实验箱电源开关。观察SEED-DTK_MBoard 单元的+5V、+3.3V、+15V、-15V 的电源指示灯以及SEED-DEC6713 的D2 与D4 的电源指示灯均亮。 5．双击usb20rest.exe，如下图。可以对仿真器进行复位： 3.3 驱动程序的配置 1．双击桌面上的Setup CCS 2(6000)。“Clear”原有的设备驱动程序配置。 根据DSP 的型号选择相应的TI 原装驱动程序，根据DSP 的型号选择相应的TI 驱动程序，本实验箱采用SEED-DEC6713，故选择C671x XDS510 Emulator 2．单击Import a Configuration File。 3．进入下图所示界面，选择C671x XDS510 Emulator 后，单击Import 后，点击Close 命令。 4．点中C671x XDS510 Emulator 驱动后，鼠标右键，在弹出的菜单中点击Properties
dsp课程设计心得体会 通过本次大学dsp实验，加深了我对DSP的认识，使我对DSP实验的操作有了更进一步的理解。基本掌握了CCS 实验环境的使用，并能够使用C语言进行简单的DSP程序设计。下面是管理资源吧小编为大家收集整理的大学dsp实验心得体会，欢迎大家阅读。 dsp课程设计心得体会篇1实验报告 一、实验室名称：数字信号处理实验室 二、实验项目名称：多种离散时间信号的产生 三、实验原理： 1、基本离散时间信号 利用MATLAB强大的数值处理工具来实现信号的分析和处理，首先就是要学会应用MATLAB函数来构成信号。常见的基本信号可以简要归纳如下： (1).单位采样序列 ?1n=0δ(n)=? 0?n≠0 在MATLAB中可以利用zeros()函数实现。 x=zeros(1,N); x(1)=1; 如果δ(n)在时间轴上延迟了k个单位，得到δ(n-k)即：δ(n-k)=?
(2).单位阶跃序列?1n=k ?0n≠0 ?1n≥0u(n)=? 0n在MATLAB中可以利用ones()函数实现。 x=ones(1,N); (3).正弦序列 x(n)=Asin(2πfn+?) 采用MATLAB的实现方法，如： n=0:N-1 x=A*sin(2*pi*f*n+?) (4).实指数序列 x(n)=A?an 其中，A、a为实数。采用MATLAB的实现方法，如：n=0:N-1 x=a.
(5).复指数序列 x(n)=A?e n=0:N-1 采用MATLAB的实现方法，如：x=A*exp((σ+j*ω0)*n) 为了画出复数信号x[n]，必须要分别画出实部和虚部，或者幅值和相角。MATLAB函数real、imag、abs和angle 可以逐次计算出一个复数向量的这些函数。 2、基本数字调制信号 (1).二进制振幅键控(2ASK) 最简单的数字调制技术是振幅键控(ASK)，即二进制信息信号直接调制模拟载波的振幅。二进制幅度键控信号的时域表达式：SASK(t)=[∑ang(t-nTs)]cosωct 其中，an为要调制的二进制信号，gn(t)是单极性脉冲信号的时间波形，Ts表示调制的信号间隔。(σ+jω0)n 典型波形如下： 图1 – 1二进制振幅键控信号时间波形 (2).二进制频移键控(2FSK) 在二进制数字调制中，若正弦载波的频率随二进制基带信号在f1和f2两个频率点间变化，则产生 二进制移频键控信号(2FSK信号)。二进制频域键控已调信号的时域表达式为: ????S2FSK(t)=?∑ang(t-nTS)?cosω1t+?∑ng(t-nTS)?cosω2t ?n??n?
DSP课程设计实验报告 学院 班级 姓名 学号 指导教师 2010年 6月
课程设计第一部分：学习程序实例 [实验4.1] 卷积运算 一、 实验目的 1. 掌握卷积运算的基本原理； 2. 掌握用C 语言编写DSP 程序的方法。 二、 实验设备 1. 一台装有CCS 软件的计算机； 2. DSP 实验箱的TMS320C5410主控板； 3. DSP 硬件仿真器。 三、 实验原理 卷积是数字信号处理中经常用到的运算。其基本的表达式为： ()()()∑=-= n m m n x m h n y 0 写实现程序时需要注意两点：（1）序列数组长度的分配，尤其是输出数组y (n) 要有足够的长度；（2）循环体中变量的位置，即n 和m 的关系。 四、 实验结果 打开工程Ex5_1.pjt 修改程序： 将输入序列x 的长度改为N1=15，h 的长度改为N2=20，将输入序列x 的函数改为x[i]=i+1，Run 之后出现问题，发现可能是由于x 长度15，h 长度20，卷积运算之后y 的长度为34，超出了之前程序定义好的三个都是20，存储长度没有改导致出错，于是将原来的float y[20]改为float y[100];改之后发现程序运行无误。 绘制波形图的方式： 波形图如下：H 图：
X图： Y图： 该CCS程序用C语言编写，实现得功能较为简单，在源程序的基础上可以很快地实现数据的修改从而得到新的结果，通过运行该程序，对于CCS的操作和使用方法有了初步的认识，同时也熟悉了利用C语言开发DSP程序的过程和 所需要的条件。
§4.2 [实验4.2] 相关运算 一、实验目的 1.掌握相关系数的估计方法； 2.掌握用C语言编写DSP程序的方法。 二、实验设备 1. 一台装有CCS软件的计算机； 2. DSP实验箱的TMS320C5410主控板； 3. DSP硬件仿真器。 三、实验结果 打开工程Ex5_2.pjt修改程序： 修改了m和n的长度： m=15; //10 n=45; //40 修改了for循环： for(i=0;i DSP课程设计 实验报告 信号发生器的设计 院（系）：电子信息工程学院 设计人员：关友亮 06211217 史宜民 06211229 苏文超 06211230 指导老师：高海林 授课时间： 2008 —— 2009 学年第一学期成绩：___________教师签名：___________ 目录 一、设计任务 (2) 二、实验目的 (2) 三、设计内容 (2) 四、实验原理 (2) 五、程序设计 (7) 1、流程图 2、程序源代码 六、CCS5000程序调试 (11) 1、新建工程、编译过程、工程架构 2、程序运行结果（数据显示（用watch window观察变量的 变化）、图形显示） 七、实验总结 (16) 八、参考资料 (17) 一、设计任务书 信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为函数信号发生器。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。例 如在通信、广播、电视系统中，都需要射频（高频）发射，这里的射频波就是载波，把音频（低频）、视频信号或脉冲信号运载出去，就需要能够产生高频的振荡器。在工业、农业、生物医学等领域内，如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等，都需要功率或大或小、频率或 高或低的振荡器。信号发生器已广泛应用于科学实验、通讯和控制等应用 领域中。 使用DSP 和D/A 转换器可以产生连续的正弦波信号，同样也能产生方 波、锯齿波、三角波等其它各种信号波形。本设计要求采用DSP及其D/A 转换器产生上述各种信号波形。 二、实验目的： 1）了解产生信号的两种方法； 2）熟悉使用C语言编写程序； 3)熟悉C语言对CCS的访问和影响； 4)熟练使用软件CCS5000对程序的完整调试过程。 三、设计内容 使用DSP产生300—4000HZ的正弦信号，要求使用计算法，并且频率可变、幅度可变、直流分量可变。用软件CCS5000编程实现，并硬件（DSK 板或示波器）连接进行功能演示。 发挥部分：使用DSP产生300—4000HZ的方波和三角波。 四、设计方案、算法及原理说明 (1)产生连续的波形的方法主要有以下两种方法： 1、查表法：把事先将需要输出的数据计算好，存储在DSP中，然后依次输 出就可以了。查表法的优点是速度快，可以产生频率较高的波形，而且不占用DSP的计算时间；查表法的缺点是在于需要占用DSP的内部的存储空间，尤DSP课程设计实验报告_06211217 06211229 06211230
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