dsp实验讲义.docx

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dsp实验讲义

实验一、VisualDSP++下开发流程及其调试技术

实验序号：

一、实验目的

1.进一步熟悉集成开发环境VisualDSP++基本知识，熟悉VisualDSP++的基本操作流程；

2.熟悉利用VisualDSP++在实验箱运行程序的基本流程；

3.熟悉利用绘图工具进行调试分析的基本方法。

二、实验内容

学习集成开发环境VisualDSP++的基本使用知识，编写一个简单的helloworld程序，利用VisualDSP++将程序下载到评估板上运行，并通过绘图窗口观察程序运行的过程。

三、实验原理

关于VisualDSP++的基本知识请参见基础环境实验一的实验原理部分。

VisualDSP++的常用功能说明

下图所展示的是VisualDSP++的常用工具栏，我们既可以通过菜单的途径查找我们想要的功能选项，也可以通过快捷键的方式直接执行。

针对上图，下面我们将就一些常用的菜单选项及其相应快捷键的做一个简要的说明。

1.File菜单选项

主要包括的功能有：

a.文件、工程、工程组的新建、打开、关闭、保存。

涉及到的快捷键：

文件：

工程：

工程组：

b.程序的下载和重新载入。

涉及到的快捷键：

c.工作空间的设置和最近文件、工程列表等。

2.Edit菜单选项

主要功能包括一些常用的文本操作，比如：

剪切、复制、粘贴、撤销、查找、书签和选择文本等。

涉及到的快捷键：

3.Session菜单选项

主要功能包括会话的建立和选择，另外还有和目标板的连接和断开。

目标板的连接和断开快捷键：

4.View菜单选项

主要用于视图和窗口的管理，其中的Debug窗口是较为常用的调试工具。

涉及到的快捷键：

5.Project菜单选项

一个最为常用的菜单选项，包括了工程的建立、编译和配置选项。

涉及到的快捷键：

和

6.Register菜单选项

包括了所有器件的寄存器的信息。

7.Memory菜单选项

通过该菜单选项可以对指定内存进行操作。

8.Debug菜单选项

主要包括的功能有程序的运行等。

涉及到的快捷键：

和

9.Setting菜单选项

其中最为常用的是其中的Preferences选项，它包含了很多基本的环境配置信息。

10.Tools菜单选项

主要包含了一些常用的调试工具。

11.Windows和Help菜单选项

用于窗口显示的调整和提供必要的帮助信息。

四、实验步骤：

1、进入Windows开始菜单->所有程序->AnalogDevice->VisualDSP++5.0->VisualDSP++Environment,进入VisualDSP++开发环境；

2、参考实验原理介绍，熟悉常用工具栏中的菜单选项和快捷按钮；

3、从File菜单栏中选择New->Project,这里的路径我们设置为：

C:

\DocumentsandSettings\Owner\MyDocuments\VisualDSPProjects\demo

4、点击“Next”配置工程输出类型，继续单击“Next”；

5、在这里我们选择不添加，单击“Next”->“Finish”；

6、此时，在左边子窗口中已经创建了几个文件夹。

这些文件夹可以存放你创建的源文件、连接器文件和头文件

7、新建一个文件，并在该文件内编辑helloworld应用程序，编辑完成后，保存为hello.c；

#include

voidmain（void）{

printf（"Hello,World!

\n"）;

return;

}

注意：

在编程的时候文件末尾应空一行。

8、单击上图中的“SourceFiles”文件夹，点击右键，选择“添加文件到文件夹”选项，把我们刚保存的hello.c加入该工程，这时在“SourceFiles”前应多出一个小‘+’；

9、点击“Project->BuildProject”;

10、点击“Run”运行程序，此时在下面的输出窗口会有运行的绿色字体的输出结果显示。

四、实验报告要求

1．编写工程文件，并进行调试，得出正确结果

2．总结本次试验并写出体会

五、参考书目

1.《TVI-ABF537实验指导书》清华大学出版社

2.《DSP技术原理及应用教程》北京航空航天大学出版社

实验二、ADSP-BF537中断控制实验

实验序号：

一、实验目的

了解ADSP-BF537的中断机制，能够编写简单的中断处理程序。

二、实验内容

编写简单的按键中断处理程序并运行。

三、实验原理

1、用USB线连接好实验箱和PC，打开实验箱电源；

2、打开VisualDSP++集成开发环境，点击“File->Open->Project”加载

..\buttoninterrupt下的工程文件interrupt.dpj；

3、点击“Project”->“BuildProject”编译连接；

4、点击“Debug”->“Run”运行程序；

5、在发送端，按下实验箱上的按键PB1至PB4（在LED灯的旁边）；

6、在集成开发环境的OutputWindow中观察不同按键产生的不同中断打印信息。

四、实验报告要求

1．编写工程文件，并进行调试，得出正确结果

2．总结本次试验并写出体会

五、参考书目

1.《TVI-ABF537实验指导书》清华大学出版社

2.《DSP技术原理及应用教程》北京航空航天大学出版社

实验三、波形发生器实验

实验序号：

一、实验目的

掌握波形发生的原理；

熟悉VisualDSP++5.0集成开发环境；

二、实验内容

编写简单的波形发生程序，在VisualDSP++5.0下观看波形；

三、实验步骤

1、USB线连接好实验箱和PC，打开实验箱电源；

2、打开VisualDSP++集成开发环境，点击“File->Open->Project”加载

waveformgenerator\wave下的工程文件wave.dpj；

3、点击“Project”->“BuildProject”编译连接；

4、点击“View->DebugWindows->Plot->Restore”在wave\Debug下依次加载Sine.vps、Square.vps、Triangle.vps；

5、点击“File”->“Run”运行；

6、观察各波形。

四、实验报告要求

1．编写工程文件，并进行调试，得出正确结果

2．总结本次试验并写出体会

五、参考书目

1.《TVI-ABF537实验指导书》清华大学出版社

2.《DSP技术原理及应用教程》北京航空航天大学出版社

实验四、LED控制实验

实验序号：

一、实验目的

1．掌握LED的驱动原理

2．熟悉ADSP—BF537的通用端口GeneralPurposePorts编程

二、实验内容

编写简单的波形发生程序，在VisualDSP++5.0下观看波形

三、实验原理

本次实验的目的是通过按键中断来控制LED指示灯的闪烁状态，下图为4个按键和6个LED指示灯所连接的PortF中的针脚：

处理器可编程针脚

按键和LED指示灯

PF2

PB1

PF3

PB2

PF4

PB3

PF5

PB4

PF6

LED1

PF7

LED2

PF8

LED3

PF9

LED4

PF10

LED5

PF11

LED6

我们在这次实验中使用了按键PB1的中断来改变LED灯的方向参数使LED灯滚动的方向发生改变，同时使用了定时器Timer0的中断来控制6个LED灯的闪烁。

1.连接好仿真器，打开实验箱电源；

2.按照第三章的开发环境实验中的步骤搭建好开发环境；

3.打开VisualDSP++集成开发环境，加载工程文件../LEDBlink/BF537FlagsC.dpj；

4.点击“Project”->“BuildProject”编译连接；

5.点击“File”->“Run”运行；

6.一边按下按键PB1一边观察LED1~LED6的闪烁的滚动方向。

四、实验报告要求

1．编写工程文件，并进行调试，得出正确结果

2．总结本次试验并写出体会

五、参考书目

1.《TVI-ABF537实验指导书》清华大学出版社

2.《DSP技术原理及应用教程》北京航空航天大学出版社

实验五、看门狗定时器测试实验

实验序号：

一、实验目的

1．掌握看门狗定时器的工作原理；

2．熟悉设置定时器以及通过定时器引发中断的方法二、实验内容

二、实验内容

编写看门狗定时器测试程序并运行

三、实验原理

看门狗定时器（简称WDT）是一种简单的定时器用于监视程序是否正常操作。

定时器可以由正在被监控的程序清零，但不能被停止。

当看门狗定时器溢出时，会产生WDT中断或复位。

正常情况下，看门狗定时器会被定期清零，以防止溢出而产生的WDT中断或复位。

下图说明了看门狗定时器的操作过程。

如图下图所示，与其它功能不同，正确使用WDT意味着它不操作（看门狗应当不出声）。

Blackfin的关门狗定时器的时钟源是系统时钟SCLK，可以通过PAB总线来访问它的寄存器，其中看门狗计数寄存器WDOG_CNT和看门狗状态寄存器WDOG_STAT只能用来进行32位的读写操作，同时硬件可以保证读写访问为原子操作。

当计数器耗尽时，会产生3个事件：

传递给核心事件控制器CEC的复位（reset）事件和非屏蔽中断（NMI）请求事件，传递给系统中断控制器SIC的通用中断请求事件。

当使能了关门狗定时器后，32位的看门狗定时器开始递减计数，当计数值变为0时，就会发生上述三个事件中的一个。

开启软件狗定时器，我们需要做到以下三个步骤：

●在看门狗计数寄存器WDOG_CNT中设置计数值，同时，这个值会被自动地预加载到看门狗状态寄存器WDOG_STAT中去；

●设置看门狗控制寄存器WDOG_CTL，选择计数器耗尽时产生哪个事件；

●设置看门狗控制寄存器WDOG_CTL使能看门狗定时器。

基本寄存器定义如下：

a.WDOG_CNT看门狗计数寄存器

WDOG_CNT寄存器是一个32位的可读/写寄存器，它的功能就是负责看门狗定时器的计数，下图位该寄存器的具体定义。

b.WDOG_STAT看门狗状态寄存器

该寄存器主要用于返回当前计数的值，具体定义如下图所示。

c.WDOG_CTL看门狗控制寄存器

该寄存器是一个16位的系统内存映射寄存器，用来对看门狗定时器的控制，下图是它的具体定义。

1、打开VisualDSP++开发环境，打开watchdog.dpj工程文件；

2、点击“Project->RebuildProject”建立并编译工程；

3、点击“Debug->Run”运行程序；

4、观察试验结果发现：

LED灯在程序开始执行时全部熄灭，过了一两秒钟后，时钟耗尽，LED又开始闪烁，如果此时按下第一个按键PB1，则又获得了时钟，LED灯熄灭，如此往复。

四、实验报告要求

1．编写工程文件，并进行调试，得出正确结果

2．总结本次试验并写出体会

五、参考书目

1.《TVI-ABF537实验指导书》清华大学出版社

2.《DSP技术原理及应用教程》北京航空航天大学出版社

实验六、音频编解码实验

实验序号：

一、实验目的

1．了解TVI-ABF53X实验箱同步串口（SPORT0）工作原理和配置；

2．了解IIS总线协议，了解SPORT0端口工作在IIS模式。

二、实验原理

IIS是一种串行总线设计技术，是SONY、PHILIPS等电子巨头共同推出的接口标准，主要针对数字音频处理技术和设备如便携CD机、数字音频处理器等。

IIS总线仅处理音频数据，其它信号如控制信号等单独传送，基于减少引脚数目和布线简单的目的，IIS总线只由以下三根串行线组成：

∙时钟线（SCK,continuousserialclock）；

∙字选择线（WS,wordselect）；

∙时分复用的数据通道线（SD,serialdata）；

下图为IIS总线工作原理框图。

ADSP-BF533中用来对IIS总线进行控制的主要寄存器包括：

IIS控制寄存器（IISCON）

IIS模式寄存器（IISMOD）

IIS预分频寄存器（IISPSR）

本次实验的示例程序展示了为了建立ADSP-BF537和theAD1854/AD1871/DAC之间

的连接而对SPORT0进行初始化的过程包括：

1.PORTFsetup

2.AudioADC/DACReset

3.SPORT0setup

4.DMAsetup

5.Interruptconfiguration

6.EnableSPORTandDMA

通过对SPORT0的初始化实现发送和接收来自ADC/DAC的音频信号采样。

采样信号经过处理以后被放置到发送缓冲区当中。

反过来，发送缓冲区用来将数据发送到DAC。

1、打开VisualDSP++开发环境，在一个ADSP-BF537EZ-KITLiteSession中，打开工程文件“AudioCodec\C_Talkthrough_I2S.dpj”；

2、在“Project”菜单中，选择“BuildProject”，程序将会被自动加载到DSP中；

3、设置开关，将SW7上所有的开关设置为“on”,开关SW8的1,2都设置为ON，3-6设置为”OFF”，详细请参考《ADSP-BF537EZ-KITLiteEvaluationSystemManual》；

4、将输入源（譬如一个收音机）连接到开发板的AudioIn接口，将一个音频输出设备（譬如一个耳机）连接到AudioOut接口；

5、在“Debug”菜单中选择“Run”；

三、实验报告要求

1．编写工程文件，并进行调试，得出正确结果

2．总结本次试验并写出体会

四、参考书目

1.《TVI-ABF537实验指导书》清华大学出版社

2.《DSP技术原理及应用教程》北京航空航天大学出版社