dsp实验2

实验1.2 : TMS320VC55x DSP汇编语言基本程序设计

实验人员：曹琰、张哲俊、谈晨浩

一. 实验目的

1.通过实验掌握TMS320VC55x汇编语言基本程序设计指令。

2.学习在CCS环境中调试汇编代码。

二. 实验设备

PC机一台，操作系统WindowsXP，安装Code Composer Studio 3.3软件。

三. 实验原理

1．汇编语言程序：

⑴汇编语言程序在执行时直接从用户指定入口开始，常见入口标号为“start”。

⑵由于CCS的代码链接器默认支持C语言，在编制汇编语言程序时，需要设置链接参数，选择非自动初始化，注明汇编程序的入口地址。

2．TMS320VC55x汇编语言基本程序设计指令（见书3.2.2节）

(1)加法:ADD src,dst

运行结果：dst=src+dst;两个寄存器的内容相加。

(2)减法：SUB src,dst

运行结果：dst=dst-src;两个寄存器的内容相减。

(3)乘法累加：MAC ACx,Tx,ACy

运行结果：ACy=rnd(ACy+(ACx*Tx));累加器ACx和Tx的内容相乘，再与累加器ACy相加，结果舍入后放入ACy。

(4)移动指令：MOV Smem,dst

运行结果：dst=Smem;操作数加载到目的寄存器

四．实验步骤

1．实验准备：

(1)设置实验环境为:软件仿真模式，参看：第二部分、第一章、四、1。

(2)设置工程文件：

2. 已知：x=1,y=2,求：z=x+y

⑴汇编语言程序TASM.asm：

.mmregs

.model call=c55_std

.model mem=large

.global x

.bss x,1,0,0

.sym x,x, 4, 2, 16

.global y

.bss y,1,0,0

.sym y,y, 4, 2, 16

.global z

.bss z,1,0,0

.sym z,z, 4, 2, 16

.sect ".text"

.align 4

.global start

.sym s tart,start, 36, 2, 0

start:

MOV #2, *(#y)

MOV #1, *(#x)

L1:

MOV *(#y), AR1

ADD *(#x), AR1, AR1

MOV AR1, *(#z)

B L1

注意：在输入汇编语言源程序时，除了标号以外的程序行必须以一个空格或Tab制表字符开始。

⑵连接命令文件TASM.cmd：

MEMORY

{

DARAM: o=0x100, l=0x7f00

DARAM2: o=0x8000, l=0x8000

}

SECTIONS

{

.text: {} > DARAM

.bss: {} > DARAM

.stack {} > DARAM

}

实验要求：

(1) 运行此程序，在内存窗口观察结果：

选择“View”菜单中“Memory…”项，在“Memroy Window Options”

窗口中的“Address”项中输入&x，单击“OK”。

得:x=1; y=2; z=3;

(2) 在”watch”窗口观察结果：

在源程序TASM.asm中双击变量x,y,z，再单击鼠标右键，选择“Add to Watch Window”。

请把”watch”窗口观察结果显示如下：

(3)对照观察map文件和cmd文件的内容：

[1]打开TASM.map和TASM.cmd。

程序的入口地址：

map文件中“ENTRY POINT SYMBOL”中说明了程序入口地址(start)。

则入口地址为：100。

内存使用情况：

map文件中“MEMORY CONFIGURATION”标明了程序占用DARAM的使用情况，共占用26个存储单元。

-观察map文件中的“SECTION ALLOCATION MAP”段：

可看出TASM.obj的入口地址为： 80 ，这也是程序的入口地址。

用户定义的变量：

从120H开始，共占用了90个单元(Word)。

3.已知：x=3,y=5,编程实现:z=x*y+18

;源程序：TASM1.asm

.mmregs

.model call=c55_std

.model mem=large

.def start

.global x

.bss x,1

.bss y,1

.bss z,1

.text

start:

MOV #5, *(#y)

MOV #3, *(#x)

L1:

AMOV #y, xar1 ; (xar1)=(y)

AMOV #x ,xar2

MOV #18,ac0

MAC *ar1,*ar2,ac0 ; (ac0)=rnd((ac0)+(ar1)*(ar2) ) MOV ac0, *(#z) ; (z)=(ac0)

end: B end

.end

链接命令文件与TASM.cmd相同。

实验要求：

运行该程序，观察内存结果：z=33。

*五、问题与思考题

(1)修改程序完成z=x+y,其中:x=0f000h,y=0e000h。

程序：

.mmregs

.model call=c55_std

.model mem=large

.global x

.bss x,1,0,0

.sym x,x, 4, 2, 16

.global y

.bss y,1,0,0

.sym y,y, 4, 2, 16

.global z

.bss z,1,0,0

.sym z,z, 4, 2, 16

.sect ".text"

.align 4

.global start

.sym s tart,start, 36, 2, 0

start:

MOV #0e000h, *(#y)

MOV #0f000h, *(#x)

L1:

MOV *(#y), AR1

ADD *(#x), AR1

MOV AR1, *(#z)

B L1

结果图形(memory界面)：

(2)修改程序完成z=x-y,其中x=0f000h,y=0e000h。程序：

.mmregs

.model call=c55_std

.model mem=large

.global x

.bss x,1,0,0

.sym x,x, 4, 2, 16

.global y

.bss y,1,0,0

.sym y,y, 4, 2, 16

.global z

.bss z,1,0,0

.sym z,z, 4, 2, 16

.sect".text"

.align4

.global start

.sym start,start, 36, 2, 0 start:

MOV #0e000h, *(#y)

MOV #0f000h, *(#x)

L1:

MOV *(#y), AR1

SUB *(#x), AR1

MOV AR1, *(#z)

B L1

结果图形(memory界面)：

实验1.3 : C语言与C/汇编混合的DSP基本程序设计

一.实验目的

1.通过实验掌握标准C语言基本程序设计指令。

2.掌握在CCS环境中调试C语言DSP代码。

3.了解在CCS环境中实现C/汇编语言混合编程。

二.实验设备

PC机一台，操作系统WindowsXP，安装Code Composer Studio 3.3软件。

三.实验原理

1.在CCS中编写标准C语言程序

CCS支持使用标准C语言开发DSP应用程序。当使用标准C语言编制程序时，其源程序文件名的后缀应为.c；其中可调用标准C的库函数。

程序中若要使用大于64K的数据空间，需要设置C工程使用大模式(见实验1.2 四1(2))。

2.在CCS中编写C/汇编混合语言程序

何时使用混合编程技术？

----当需要提高模块的效率(包括空间/时间两方面)，而C语言程序无法达到要求时。

如何混合编程? ---两种方法:

(1)混合工程:使用C程序为主，加入汇编语言程序模块(格式：asm(“XXX”) )。

(2)使用模块技术:在应用程序中划分出比较清晰的模块，不同模块采用不同语言设计，强调效率和速度的模块采用汇编设计。

四．实验内容

*设置实验环境为:软件仿真模式，参看：第二部分、第一章、四、1。

*设置C工程使用大模式(见实验1.2 四1(2))。

1.已知：x=1,y=2,采用C语言编程实现: z=x+y

//源程序：CProgram.c

main( )

{

int x,y,z; //定义变量

x=1; y=2; //给变量赋值

while(1) //循环

{

z=x+y; //将x与y相加赋值到z

}

}

;链接命令文件: CProgram.cmd

-l rts55x.lib

MEMORY

{

DARAM: o=0x100, l=0x7f00；定义入口地址

DARAM2: o=0x8000, l=0x8000

}

SECTIONS

{

.text: {} > DARAM

.bss: {} > DARAM；

.stack: {} > DARAM

.cinit: {} > DARAM

}

实验要求：

(1)在空格中填入注释。

(2)在“Memory”窗口观察x,y,z的值。

选择“View”菜单中“Memory…”项，在“Memroy Window Options”窗口中的“Address”项中输入&x，单击“OK”完成设置；“Memory”窗口中x的当前取值显示在第1个地址之后。则：x=1;y=2;z=3。

(3) 在“watch”窗口观察x,y,z的值。

在源程序CProgram.c中双击变量x,y,z，再单击鼠标右键，选择“Add to Watch Window”。

请把”watch”窗口观察结果显示如下：

(4) map文件和cmd文件。

[1]打开CProgram.map文件，观察其中的内容：

程序的入口地址：map文件中“ENTRY POINT SYMBOL”中说明了程序入口地址为：000004e8。

内存使用情况：“MEMORY CONFIGURA TION”标明了程序占用DARAM的使用情况，共占用00000b52个存储单元。

观察map文件中的“SECTION ALLOCATION MAP”段：可看出CProgram.obj的入口地址为000004e8，这也是main函数的入口地址。

[2]改变内存分配

将”CProgram.cmd”文件中的DARAM: o=0x100, l=0x7f00改为

DARAM: o=0x200, l=0x7e00,重新编译工程，观察map文件中有何变化?

“ENTRY POINT SYMBOL”中的程序入口地址改为了： 000005e8 。

(5)已知：x=1,y=2,采用C语言编程实现：z=x*y+15

实验要求：

[1]编写源程序：Cprogram1.c

链接命令文件同Cprogram.cmd

[2]在“Memory”窗口或”watch”窗口观察z的值。

则z=17。

2.已知：x=3,y=17,采用C/汇编语言混合编程实现: z=x+y

//主程序（c语言）：Cprogram.c

int x,y,z;

int add(int a,int b); //声明子函数add (用汇编语言编写)

main()

{

x=3; y=17;

while ( 1 )

{

z=add(x,y); //调用add子函数

}

}

* Add.asm、CProgram.cmd在目录：

C:\ICETEK\VC5509Ae\VC5509Ae\Lab0104-CASM\中。

实验要求：

(1)运行该程序。

(2)在”memory”窗口中观察z值。

则：z=20。

五．问题与思考题

已知：x= sin(2.3π),y= cos(1.7π),采用C语言编程实现:z=x+y

提示：设置x,y为double格式；程序须包含库函数；定义pi代表3.14（语句：#define pi 3.14）。

源程序：

结果：