DSP第六章(15)
dsp片内外设
第六章：片内外设 ——可编程定时器 初始化定时器：
(1) 将TCR中的TSS位置1，停止定时器。
(2。
(4) 重新启动定时器。TSS位为0，TRB位为l, 以重载定时器周期值， 使能定时器。
使能定时器中断(假定INTM=1)： (1) 将IFR中的TINT位置1，清除尚未处理完(挂起)的定时器中断。 (2) 将IMR中的TINT位置l，使能定时器中断。 (3) 可以将ST1中的INTM位清0，使能全局中断。
控制扩展寄存器(BSPCE)控制，其各位的定义如表6-5所示。
第六章：片内外设 ——串行口 缓冲工作模式的操作过程
其功能主要由自动缓冲单元ABU来完成
• 自动缓冲单元(ABU)可独立于CPU自动完成控制串行口与固定 缓冲内存区中的数据交换。它包括
地址发送寄存器(AXR)
块长度发送寄存器(BKX) 地址接收寄存器(ARR) 块长度接收寄存器(BKR) 串行口控制寄存器(BSPCE) • 当发送或接收缓冲区的一半或全部满或空时，ABU才产生CPU 的中断，避免了CPU直接介入每一次传输带来的资源消耗。
• ABU利用独立于CPU的专用总线，让串行口直接读/写C54x内 部存储器。这样可以使串行口处理事务的开销最省，并能达到 较快的数据率。 • BSP有两种工作方式：非缓冲方式和自动缓冲方式。
• ABU具有自身的循环寻址寄存器组，每个都与地址产生单元 相关。发送和接收缓冲存储器位于一个指定的C54x DSP内部存 储器的2K字块中。该块可作为通用的存储器，但却是唯一的自 动缓冲能使用的存储块。
第六章：片内外设 ——可编程定时器 CounterSet .set 100 PERIOD .set 49999 .asg AR1,Counter ；定义计数次数 ；定义计数周期 ；AR1做计数指针，重 新命名以便识别 STM #CounterSet,Counter ；设计数器初值 STM #0000000000010000B,TCR ；停止计数器 STM #PERIOD,TIM ；给TIM设定初值49999 STM #PERIOD,PRD ；PRD与TIM一样 STM #0000011001101001B,TCR；开始定时器 STM #0008H,IMR ；开TIME0的中断 RSBX INTM ；开总中断 NOP B End
DSP芯片的原理与开发技术课后题部分答案
DSP课后习题答案总结第一章：概述1.2 简述DSP应用系统的典型结构和特点答：DSP系统的典型结构和工作过程：①对输入信号进行带限滤波和抽样；②进行A/D变换，将信号变换成数字比特流；③根据系统要求，DSP芯片对输入信号按照特定算法进行处理；④D/A转换，将处理后的数字样值转换为模拟信号；⑤平滑滤波，得到连续的模拟信号波形。
DSP系统的特点：接口方便、编程方便、稳定性好、精度高、可重复性好、集成方便等。
1.3 简述DSP应用系统的一般设计过程。
答：1.定义系统性能指标2.采用高级语言进行性能模拟3.设计实时DSP应用系统4.借助开发工具进行软硬件调试5.系统集成与独立系统运行1.8 设计DSP应用系统时，如何选择合适的DSP芯片。
答：根据实际应用系统的需要选择，以达到系统的最优化设计。
一般来说，需要考虑：DSP芯片的运算速度：DSP芯片的运算速度衡量指标：①指令周期；②MAC时间；③FFT执行时间；④MIPS；⑤MOPS；⑥MFLOPS；⑦BOPSDSP芯片的价格：DSP芯片的硬件资源DSP芯片的运算精度：一般字长为16bits，浮点芯片一般为32bitsDSP芯片的开发工具DSP芯片的功耗其他因素：例如，DSP芯片的封装形式、质量标准、供货情况、生命周期等。
1.11 中英文全称对照：DSP:Digital Signal ProcessingTI:Texa InstrumentsMAC:Multillier and AccumulatorMIPS:Million Istructions Per SecondMOPS: Million Operations Per SecondMFLOPS: Million Floating-point Operations Per SecondBOPS:Billion Operations Per secondDIP:Dual In-line PackagePGA:Pin Grid ArryPLCC:Plastic Leaded Chip CarrierPQFP:Plastic Quad Flat PackPWM:Pulse Width Modulation第二章：DSP芯片的基本结构和特性2.2 ALU和累加器的区别。
数字信号处理器原理及应用第六章 DSP硬件设计
2、复位电路设计 上电复位 手动复位 自动复位
上电复位电路
Vcc
R TMS320C54x /RS
C
手动复位电路
Vcc
R
TMS320C54x /RS
R1
C
自动复位电路
1 Ｖcc 2 3 4
MAX706R /MR /WDO VCC /RES
8 7 6 5 至DSP的复位端/RS CLK来自DSP的输出端
程序存储器的扩展
TMS320C54x
D15~D0 A15~A0 R/W /PS
AT29LV1024
I/O15~I/O0 A15~A0 /WE /CE /OE
I/O扩展—显示器连接
TMS320C5402
D7~D0 /RS R/W /IOSTRB A12 A13
TCM-A0902
DB7~DB0 /RESET RD /WR /CS A0
VoH VIH VT VIL VOL GND
2.4V 2.0V 1.5V 0.8V 0.4V 0V
VoH VIH VT VIL VOL GND
1.5V
VIL
1.5V 0.8V
0.5V 0V
VOL GND
0.4V 0V
3.3V器件与5V器件接口形式
5V TTL
3.3V LVC
3.3V LVC
5V TTL
I/O15~I/O0 A15~A0 /DS GND /PS A15~A0 /WE /CE /UB /LB /OE
AT29LV1024
I/O15~I/O0 A15~A0 /WE /CE /OE
D15~D0 /RS R/W /IOSTRB A13 DB7~DB0 /RESET RD /WR /CS A0 /CS 8Q~1Q A0 /OE LE A14 /OE
DSP原理与应用---第6章 McASP
PSAcM 1.3.5
PSAcM置配来骤步的面下照按
。迟延的间之始开元单和沿边号信步同帧指是这。期周钟时 行串个2或1�0为定指被以可迟延号信步同帧�下式模号信步同帧发突在 。息信制控输传 间片芯PSD个两在如例�输传的据数频音非于用要主。的动驱据数是而 �性期周是不生产的号信步同帧下式模种这�式模输传发突持支PSAcM
�作操下如行进要�1到变0从脚 引个一将。脚引的心关所响影仅仅作操写的器存寄TESDP对为 因是这。器存寄TUODP用使是不而器存寄TESDP用使荐推�1 为变0从出输将若�0出输并�脚引出输用通为置配被脚引果如
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子例的理处行进性活灵的帧和钟时PSAcM用利
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�
� �
介简 PSAcM
1. 5
tiB tnacifingiS tsaeL 。充填来)BSL或BSM是般一(位一的中字者或1、0用以可位加附的字于属不 。)尾末(边右的元单在排以可也)始开(边左的元单到列排以可字�时度长元单于小度长 的字当。位低最是以可也�PSAcM出先或进先位高最是以可位些这�内元单个一在 。位加附的字充填来用些那括包也元单�数位的适合说来口接件 器部外和PSD 于对到充填字将了为时有。位些那的字成组括包元单个一�)tolS(元单� 。据数的输传间之件器部外和PSD在了成组它�位组一是字�)droW(字� 。志标为作沿边的钟时 行串个一用是都束结和始开的位个每。分部成组小最的中流据数行串是位�)tiB(位� tiB tnacifingiS tsoM
《DSP控制技术》课程教学大纲
DSP控制技术课程教学大纲DSPContro1Techno1ogy学时数:48其中：实验学时：8学分数：3适用专业：普通本科电气工程与自动化专业一、课程的性质、目的和任务本课程是电气工程与自动化本科专业的的专业选修课。
数字信号处理己发展成一门理论与实践紧密结合的、应用日益广泛的、迅速替代传统模拟信号处理方法的、具有丰富器件支持的先进技术和方法。
DSP 器件是数字信号处理技术的最佳载体。
了解和掌握数字信号处理的实用技术对电气类学生而言，显得越来越重要且迫切。
数字信号处理器是微处理器技术发展的一个重要分支，处理的高速性和高集成度和在信号处理方面的卓越性能，使其在IT业界的用途越来越广。
本课程正是顺应这一发展方向而为电气工程与自动化本科专业学生开设的专业选修课。
本课程的目的是使该专业学生在数字信号处理器件及应用方面具有一定的基础知识，掌握DSP的结构、工作原理、特性、应用及发展方向，使该专业毕业生在工作中具有利用DSP 开发产品和解决实际问题的基本能力。
二、课程教学的基本要求本课程以TMS320F2xx为蓝本，剖析TMS320'C2000系列数字信号处理器的结构、内部资源、运行方式和指令系统、开发系统。
借鉴DSP系统实例，要求学生了解DSP的原理、用途和性能，了解软件集成开发环境的使用，掌握采用DSP进行工程项目开发的过程和软硬件调试工具的使用，熟练掌握使用汇编/C语言编写应用处理程序的方法。
本课程总学时为48学时，3学分，其中课堂教学为40学时，实验教学8学时，在第七学期完成。
三、课程的教学内容、重点和难点第零章绪论（4学时）基本内容：数字信号处理器的特点，DSP器件的发展，DSP器件的特点，DSP与其它微处理器的比较,DSP器件的应用领域，DSP应用系统设计，Mat1ab在DSP应用系统中的作用。
第一节数字信号处理器第二节专用DSP和DSP-IP核第三节通用DSP器件第四节小结基本要求：1. 了解数字信号处理器的特点2. 了解DSP器件的发展，DSP器件的特点；3. 了解DSP器件的应用领域，掌握DSP应用系统设计流程；4. 了解Uat1ab在DSP应用系统中的作用。
第6章 DSP系统初始化及中断..
第6章 DSP软件设计
参数1 参数1 在A中
© Software College , East China Institute of Technology , 2009 HJF
混合编程函数调用规则(续)
汇编器对被调用函数局部帧的分配
局部帧包括局部变量块和局部参数块两部分，其中局部参数块是 局部帧中用来传递参数到其他函数的部分。如果被调用函数没有 局部变量并且不再调用其他函数或需要调用的函数没有参数，则 不分配局部帧。 对于混合编程而言，若被调用函数是手工编写的汇编程序，则局 部帧由编程者自己完成分配，也不需要在堆栈中进行，而编译器 分配局部帧。 结果返回 函数调用结束后，将返回值置于累加器A中。整数和指针在累加 器A的低16位中返回， 浮点数和长整型数在累加器A 的32位中返 回。
© Software College , East China Institute of Technology , 2009 HJF
混合编程函数调用规则(续)
参数传递规则
函数调用前
低
将参数置于参数 表中， 表中，调用函数
被调用者分配局 部帧和参数表
SP SP SP 调用者的 调用者的 参数块 调用者的 调用者的 局部变量 高 (a) (b) (c) 返回地址 参数2 参数2 …… 参数n 参数n 调用者的 调用者的 局部变量 参数1 参数1 在A中 参数数据 局部数据 返回地址 参数2 参数2 …… 参数n 参数n 调用者的 调用者的 局部变量 被调用的
© Software College , East China Institute of Technology , 2009 HJF
混合编程
变量和函数命名规则（续）
在C和汇编混合编程的时候，存在C语言和汇编语言的变量以及 函数的接口问题。 在C程序中定义的变量，编译为.asm文件后，都被归到.bss区， 变量名前面都带一个下划线。在C程序中定义的函数，编译后 在函数名前也带了一个下划线。例如： extern int num变成 extern float nums[5]变成 extern void func ( )变成 .bss _num, 1 .bss _nums, 5 _func
DSP(知识点+思考题)
DSP复习要点第一章绪论1、数的定标：Qn表示。
例如：16进制数2000H=8192，用Q0表示16进制数2000H=0.25，用Q15表示2、‟C54x小数的表示方法：采用2的补码小数；．word 32768 *707／10003、定点算术运算：乘法：解决冗余符号位的办法是在程序中设定状态寄存器STl中的FRCT位为1，让相乘的结果自动左移1位。
第二章CPU结构和存储器设置一、思考题：1、C54x DSP的总线结构有哪些特点？答:TMS320C54x的结构是围绕8组16bit总线建立的。
（1）、一组程序总线(PB)：传送从程序存储器的指令代码和立即数。
（2）、三组数据总线(CB，DB和EB)：连接各种元器件，（3）、四组地址总线（PAB，CAB，DAB和EAB)传送执行指令所需要的地址。
2、C54x DSP的CPU包括哪些单元？答:'C54X 芯片的CPU包括:（1）、40bit的算术逻辑单元（2）、累加器A和B（3）、桶形移位寄存器（4）、乘法器/加法器单元（5）、比较选择和存储单元（6）、指数编码器（7）、CPU状态和控制寄存器（8）、寻址单元。
1）、累加器A和B分为三部分：保护位、高位字、地位字。
保护位保存多余高位，防止溢出。
2）、桶形移位寄存器：将输入数据进行0~31bits的左移（正值）和0~15bits的右移（负值）3）、乘法器/加法器单元：能够在一个周期内完成一次17*17bit的乘法和一次40位的加法4）、比较选择和存储单元：用维比特算法设计的进行加法/比较/选择运算。
5）、CPU状态和控制寄存器：状态寄存器ST0和ST1，由置位指令SSBX和复位指令RSBX控制、处理器模式状态寄存器PMST2-3、简述’C54x DSP的ST1，ST0，PMST的主要功能。
答：’C54x DSP的ST1，ST0，PMST的主要功能是用于设置和查看CPU的工作状态。
•ST0主要反映处理器的寻址要求和计算机的运行状态。
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通带：
c
st
1 1 H (e ) 1 H (e j ) 2
j
阻带：
过渡带： c st
c ：通带截止频率
st ：阻带截止频率
1 ：通带容限 2 ：阻带容限
通常具体技术指标: 通带最大衰减：1
1 20lg
第六章 IIR数字滤波器
的设计方法
第六章学习目标
理解数字滤波器的基本概念
理解最小相位延时系统 理解全通系统的特点及应用 掌握冲激响应不变法
一、数字滤波器的基本概念
1、数字滤波器的分类
经典滤波器： 选频滤波器 现代滤波器： 维纳滤波器 卡尔曼滤波器
自适应滤波器等
按功能分：低通、高通、带通、带阻、全通滤波器
j 1 H ( e ) j (e ) ln * j 2 j H (e )
H (e j )
群延迟响应 相位对角频率的导数的负值
d (e ) (e ) d
j
j
dH ( z ) 1 Re z j dz H ( z ) z e
j ( e ) = 常数， 若滤波器通带内
则为线性相位滤波器
5、IIR数字滤波器的设计方法
k b z k M
用一因果稳定的离散LSI系统逼近给定的性能要求：
H ( z)
1 ak z k
k 1
k 0 N
即为求滤波器的各系数：ak , bk
ห้องสมุดไป่ตู้
s平面逼近：模拟滤波器 z平面逼近：数字滤波器
j j j ( e j )
H (e ) H (e ) e
j j
H (e ) H (e ) e
*
j ( e j )
H (e j ) 2 j ( e j ) e * j H (e )
1 H ( z) ln 1 2 j H ( z ) z e j
3、数字滤波器的技术要求
我们在进行滤波器设计时，需要确定其性能指标。 理想滤波器物理不可实现的（由于从一个频带到 另一个频带之间的突变） 。要物理可实现：应从 一个带到另一个带之间设置一个过渡带且在通带 和止带内也不应该严格为1或零。应给以较小容 限。
理想滤波器不可实现，只能以实际滤波器逼近
H (e j 0 ) H (e jc )
20lg H (e jc ) 20lg(1 1 )
阻带最小衰减： 2
2 20lg
H (e j 0 ) H (e
jst
)
20lg H (e
jst
) 20lg 2
4、表征滤波器频率响应的特征参量
幅度平方响应
H (e ) H (e ) H (e )
*
j
2
j
j
H (e j ) H (e j ) H ( z ) H ( z 1 )
z e j
H ( z ) H ( z 1 ) 的极点既是共轭的，又是以单位 圆成镜像对称的 j Im[ z ]
1/ a*
H(z)的极点：单位圆内的极点
0
a
a
*
Re[ z ]
a 1
相位响应
按实现的网络结构或单位抽样响应分： IIR滤波器（N阶）
H ( z)
k b z k
M
1 ak z k
k 1
k 0 N
FIR滤波器（N-1阶）
H ( z ) h( n) z n
n 0
N 1
2、数字滤波器的设计过程
按设计任务，确定滤波器性能要求，制定技术 指标 用一个因果稳定的离散LSI系统的系统函数H(z)逼 近此性能指标 选择适当的运算结构实现这个系统函数 实际技术实现：软件法或硬件法
先设计模拟滤波器，再转换为数字滤波器