DSP第三次实验报告.docx
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DSP第三次实验报告
DSP第三次实验报告
实验五、混合编程
实验六、数字图像处理试验
学院：
信息工程学院
班级：
08级电子信息工程2班
姓名：
肖秀
学号：
指导老师：
姚志强
完成日期：
2011.11.22
实验五混合编程
一、实验目的
1.学习使用实时运行库；
2.熟悉用C和汇编混合编程的方法；
3.掌握混合编程的调试方法。
二、实验环境
1.集成开发环境CodeComposerStudio2.0（简称CCS）
2.实验程序mix.c，mix.h（由程序自动加载，可不加，后同），mix.cmd，addfun.s54，rts.lib（有C的混合编程需要有库文件），c5402.gel（要有，有C的混合编程要用gel初始设置。
选芯片时设置已自带，可不添加；如无则加）
三、实验步骤
1.改设置:
Buildoption子菜单linker中Basic项AutoinitModel改为load-timeInitialization或Run-timeInitialization（不同的设置，SP初始值将不同。
NoInitialization也可以，但效果不如前两个好）。
2.为使效果更明显，屏蔽前两条printf（）语句（可与第三条对比,编译后将出现警告，可忽略），编译项目文件得到.out程序。
另外装载程序前，在Edit->Memory->Fill中，对DataMemory从0x0000到0xFFFF用全0x1111或0x2222等填充（注意:
填充后必须对Gel文件重新Load一次）。
然后装载程序,了解在混合编程环境下变量、函数的定义方法以及项目文件的编译方法。
3.打开ViewMemory，用SP值（Debug_>Gomain后的值）作为开始察看地址，从主程序main开始用SingleStep方式调试程序，观察程序的执行过程。
尤其是在C程序中调用汇编子函数以及返回的过程，注意当前SP和PC的变化。
4.看懂代码，比较结果，并画出程序流程图；
[C程序代码]
#include
#include"mix.h"
intmix_func_c（int*wl,int*wr,intval）//C函数
{
inti,val_min,tmp[8];
for（i=0;i<8;i++）//乘法
tmp[i]=wl[i]*wr[i];
val_min=val;
for（i=0;i<8;i++）//最小值
{
if（val_min>tmp[i]）
val_min=tmp[i];
}
returnval_min;//最小值作为程序的返回值
}
voidmain（）
{intval,i,wl[8],wr[8];
intmin_asm,min_c;
//寄存器设置
asm（"stm#0,SWWSR"）;
asm（"stm#0x00A0,PMST"）;
//汇编程序里面的最小值min_asm=1900;
//C程序里面的最小值min_c=2000;
//调用系统函数callsystemfunction
val=-100;
val=abs（val）;//绝对值
printf（"val=%d\n",val）;//输出val
//callasmfunction//调用汇编程序
for（i=0;i<8;i++）?
//表赋初值01234567
//0135791113
{
wl[i]=i;
wr[i]=2*i+1;
}
min_asm=mix_func（wl,wr,val）;//汇编最小值
printf（"val=%d\n",min_asm）;//输出
min_c=mix_func_c（wl,wr,val）;//C最小值
printf（"val=%d\n",min_c）;//输出
return;
}
[汇编程序代码]
.mmregs
;------------------------------------------------
;intmix_func（int*wl,int*wr,intval）
;{
;inti,val_min,tmp[8];
;------------------------------------------------
var_tmp.set0
;ST1
off_m.set-8
off_p.set8
frame_size.set9
;returnaddress
arg_wr.setframe_size+1
arg_val.setframe_size+2
.global_mix_func;说明：
外部变量非私有
.text
;在变量名前加一下划线"_"
_mix_func:
pshmST1
frame#off_m
ssbxOVM
;置1
;如果OVM位为1，则8000000000h的绝对值为007FFFFFFFh
;如果OVM位为0，则8000000000h的绝对值为8000000000h
;表赋值----------------------------
;for（i=0;i<8;i++）
;tmp[i]=wl[i]*wr[i];
;------------------------------------------------
stm#8-1,BRC
mvdk*SP（arg_wr）,AR3;AR3=wr
mvmmSP,AR4;AR4=tmp
stlmA,AR2;AR2=wl
rptbtmp_loop-1
mpy*AR2+,*AR3+,A
stlA,*AR4+
tmp_loop:
;查找最小值---------------------------------------
;val_min=val;
;for（i=0;i<8;i++）
;{
;if（val_min>tmp[i]）
;val_min=tmp[i];
;}
;
;returnval_min;
;}
;------------------------------------------------
ld*SP（arg_val）,A
mvmmSP,AR2;AR2=tmp
stm#8-1,BRC
rptbcompare_loop-1
ld*AR2+,B
minA
compare_loop:
;比较？
？
？
frame#off_p
popmST1
ret
四、程序流程图：
五、实验思考题
1、此程序实现的功能是什么?
答：
此程序实现的函数功能是求最小值。
分别可以用C语言和汇编语言两种编写方法。
2、C语言与汇编语言是如何调用的？
有何不同？
编译器会自动在标识符的开头加上下划线，因此在汇编程序中访问C函数的变量和函数，只需要在此变量前加上下划线，例如，名为“x”的C变量在汇编程序中的名字为“_x”。
对于志在汇编程序中使用的标识符，就不必在前面加下划线。
3、他们的参数是如何传递的？
答：
汇编程序调用C函数，第一个参数（最左边的参数）必须置入累加器A中，其他参数必须按逆序压入堆栈。
六、、实验结果分析
1.实时运行库
实时运行库提供了标准C中的大部分函数，帮助建立C语言的环境，同时也提供一些基本的调试手段，如printf（）等。
2.程序接口
参数传递是混合编程中非常重要的一部分：
第一个参数放置在寄存器A中，其他参数按照逆序压入堆栈；返回的数据放置在寄存器A中。
3.局部数据
局部数据是在堆栈中开设的，程序返回前消除。
4.关于堆栈保护
在子程序addfun中，由于需要改变ST1中的数值，所以在子程序入口处先用语句pshmST1;ST1的值在堆栈中保护起来;
在子程序返回前，再用语句popmAR1;恢复ST1原来的值。
七、实验心得
本次实验相对于前面两次试验来说又增加了一定的难度，可是在助教的帮助下还是顺利地完成了试验。
这次试验使我对DSP有了进一步的了解，更加熟悉了ccs软件的使用。
学习使用了实时运行库，熟悉用C和汇编混合编程的方法，弄懂了怎样用C调用汇编，怎样用汇编调用C语言，例如，在汇编中调用C函数就要加上相应的下划线，同时也掌握了混合编程的调试方法。
虽然现在的我还不具备混合编写程序的能力，但我相信持之以恒的努力必有效果。
实验六数字图象处理实验
一、实验目的
1.学习使用实时运行库并了解数字图象处理的基本原理；
2.熟悉用C和汇编混合编程的方法及混合编程的调试方法；
3.学习灰度图象反色处理技术及其二值化处理技术。
二、实验环境
1.集成开发环境CodeComposerStudio2.0（简称CCS）
2.实验程序DSP54X-28-Tuxiangchuli.c，DSP54X-28-Tuxiangchuli.cmd，rts.lib，c5402.gel（说明同前）。
三、实验步骤
实验操作流程参照前面实验。
1.建立新项目DSP54X-28-Tuxiangchuli.pjt，添加所需文件。
双击打开源程序DSP54X-28-Tuxiangchuli.c,找到打开图片语句，根据源语句及Tupian文件夹所在位置，重新设置好图片的打开路径（保存时注意文件属性。
必须修改好，否则会要求手动输入64*64个数据，如出现这种情况，通过任务管理器关闭CCS后重新打开修改）。
2.改设置:
Buildoption子菜单linker中Basic项AutoinitModel改为load-timeInitialization或Run-timeInitialization（用NoInitialization得不到正确的图像）。
3.编译连接Build后,装载得到的.out程序。
主程序中，在三个“i=0”处设置三个断点，如下图所示。
选择Debug_>Gomain,使程序从main处开始执行。
单击“Run”，程序运行到第一个断点处停止；
4.用View/Graph/Image打开一个图形观察窗口，以观察程序载入的“Lena64.bmp”图像，该图像在“....\Tupian”目录中；按下图设置该观察窗口，以观察变量y为64*64的二维数组（也可在程序执行前就打开图形窗口,设置完确定时对y选择“否”即可）：
下图为“Lena64.bmp”在CCS环境下第一个断点处的显示图像；
单击“Run”，程序运行到第二个断点处停止，这时可在图形观察窗口中，观察原图像经反色处理后的结果图像,如下图：
再单击“Run”，程序运行到第三个断点处停止，这时可在图形观察窗口中，观察到原图像二值化处理后的结果图像，本程序中，二值化处理阀值设为128,见下图：
5.修改程序，对图像做其它处理（如反向显示，上下颠倒等）,记录实验数据及结果，写出报告。
四、程序代码以及流程图：
/***********************************************************************
**MainFunctionProgram
***********************************************************************/
#include"math.h"//yekebuyao.
#include"stdio.h"
#defineIMAGE_WIDTH64
#defineIMAGE_HEIGTH64
main（）
{
FILE*fi;
inti,j,k;
inty[IMAGE_HEIGTH][IMAGE_WIDTH];
unsignedcharid[64];
k=128;/*kisThresholdValue*/
//fi=fopen（"D:
\\Tupian\\Lena64.bmp","rb"）;
fi=fopen（"D:
\\MyProjectsWorkspace\\DSP_CCS\\Labs\\09lab\\lab56\\DSP54X-28-Tuxiangchuli\\Tupian\\Lena64.bmp","rb"）;
/*if（fi==NULL）
{
printf（"cannotopenfileLena64.bmp.\n"）;
exit
（1）;
}
else
printf（"openfileLena64.bmpsucceeded.\n"）;
*/
for（i=0;i<=16;i++）
{
fread（（char*）id,sizeof（char）,IMAGE_WIDTH,fi）;
}
fread（（char*）id,sizeof（char）,54,fi）;
for（i=0;i{
fread（（char*）id,sizeof（char）,IMAGE_WIDTH,fi）;
for（j=0;j{
y[i][j]=id[j];
}
}
fclose（fi）;
i=0;
for（i=0;i{
for（j=0;j{
y[i][j]=（255-y[i][j]）;
}
}
i=0;
for（i=0;i{
for（j=0;j{
y[i][j]=255*（（255-y[i][j]）/k）;
}
}
i=0;
i=0;
}
/***********************************************************************
**EndofFile
***********************************************************************/
程序流程图如下：
五、程序修改如下
增加的两段程序，实现左右颠倒和上下颠倒
i=0;
for（i=0;i{
for（j=0;j{
yang=y[i][IMAGE_WIDTH-j];
y[i][IMAGE_WIDTH-j]=y[i][j];
y[i][j]=yang;
}
}
//左右颠倒
i=0;
for（j=0;j{
for（i=0;i{
yang=y[IMAGE_HEIGTH-i][j];
y[IMAGE_HEIGTH-i][j]=y[i][j];
y[i][j]=yang;
}
}
//上下颠倒
六、实验现象相应截图
正常情况下：
左右颠倒：
上下颠倒：
反相：
二值化：
七、实验心得
本次实验更加熟悉了软件的使用，学习掌握了实时运行库并了解数字图象处理的基本原理，熟悉了用C和汇编混合编程的方法及混合编程的调试方法，学会了灰度图象反色处理技术及其二值化处理技术。
这次实验使我加深了对DSP的理解，以及软件的操作应用。
虽然在试验过程中遇到一些问题，但经过助教的帮助加上自己的思考，还是感觉收获挺多。
更使我充满惊奇的是，DSP的功能强大，觉得这样编写程序去处理图片感觉好有趣，更加对DSP这门课程更加感兴趣。
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