DSP实验指导书(DSP处理器原理与应用)

实验一：DSP软件集成开发环境CCS一. 实验目的1.了解DSP 软件开发集成环境Code Composer Studio (CCS) 的安装和配置过程；2.熟悉并掌握CCS 的操作环境和基本功能，了解DSP软件开发的一般流程：(1) 学习创建工程和管理工程的方法;(2) 了解工程文件和映像文件的基本内容;(3) 了解基本的编译和调试功能;(4) 学习使用观察窗口。

二. 实验设备计算机、Code Composer Studio 2.2 或以上版本三. 背景知识1.DSP 应用系统开发一般需要借助以下调试工具：―软件集成开发环境(CCS)：完成系统的软件开发，进行软件和硬件仿真调试；―硬件开发及测试平台：实现系统的硬件仿真与调试，包括仿真器和评估模块。

S 集成了适用于所有TI 器件的源码编辑、编译链接、代码性能评估、调试仿真等功能，为设计人员提供了一个完整的嵌入式系统软件开发环境。

3.系统软件部分可以通过CCS 建立的工程文件进行管理，工程文件一般包含以下几种文件：―源程序文件：C 语言或汇编语言文件(*.ASM 或*.C)―头文件(*.H)―命令文件(*.CMD)―库文件(*.LIB, *.OBJ)四. 实验步骤1．创建工程文件双击CCStudio 图标，启动CCS，CCS 的初始界面包括工程管理区和工作区两部分。

在菜单中选择“Project—>New…”，弹出“Project Create”窗口：若标题栏显示xxxx Emulator,则需要先运行Setup CCS,选择合适的软件仿真环境在“Project”编辑框内填入项目名称，例如“hello1”；有必要的话，可以更改项目文件夹位置(Location)；“Project”下拉框用以确定输出文件类型；目标硬件类型在“Target”下拉框中指定。

点击“完成”后，CCS 自动在指定目录下生成“hello1.pjt”工程文件。

工程文件中保存了对应工程的设置信息和内部文件的引用情况。

展开工程管理窗口“Projects”下的“hello1.pjt”，可以看到所有项目均为空。

任务1：在notepad 中打开“hello1.pjt”，了解并记录工程文件提供的设置信息2．在工程文件中添加程序文件选择Files -->new --> Source File，在编辑窗内输入以下源程序：#include <stdio.h>void main(void){printf("Hello world!\n");}将该文件命名为“hello1.c”，保存到工程文件夹下。

选择“Project --> Add Files to Project...”，或右键点击工程管理区的“Scource”标签选择“Add Files to Project...”，将该文件添加到本工程。

点击“Source”标签左边的“+”，可以看到新加入的源文件。

3．编译和链接选择“Project-->Build/Rebuild all”，或单击工具栏中的相应按钮，启动编译、汇编和链接过程。

主窗口下部的“Output”提示窗会实时显示编译信息。

若无错误，将生成可执行.out 文件。

本工程文件链接出错，提示信息为“符号_printf 未做定义”。

错误原因是没有在工程中加入正确的库文件。

涉及到标准库函数调用的C语言源程序必须包含TI公司提供的“rts.lib”库文件。

该文件位于安装目录下的\Cxxxx\cgtools\lib子目录，例如，C:\CCS\C5400\cgtools\lib。

按照前述步骤将该库文件添加到工程文件的“Libraries”标签下，重新编译链接，顺利通过，但仍然有警告信息。

除直接添加库文件外，还可以通过修改链接参数引入库文件。

在工程管理窗中右键点击工程文件名，选择”Build Options”，将”Linker--> Libraries --> Inc. Libraries (-l)”设置为”rts.lib”。

4．运行程序选择“File --> Load Program…”，将链接生成的.out文件加载到目标DSP；此时CCS会自动打开反汇编窗口，并在其中显示加载程序的反汇编指令。

注意：保险起见，每次加载或重新加载可执行文件前，请先重置CPU，方法是选择“Debug-->Reset CPU”。

选择“View --> Registers --> CPU Registers”，打开寄存器窗口。

选择“Debug --> Run”，运行加载程序。

运行结果呈现在“Ouput”窗口的“Stdout”标签下。

另外要注意，程序运行前后寄存器内容可能会发生变化，这些寄存器在寄存器窗中用红色字体标示。

任务2：点击“Debug --> Reset CPU”，记录3个状态寄存器的缺省设置，并说明其含义5．基本调试功能测试将源程序修改为如下形式：#include <stdio.h>void main(void){int i=0;char disp_str[] = "Hello world!\n";for (i=1; i<=5; i++)printf("%d. %s", i, disp_str);}重新进行编译链接和加载(Rebuild all & Reload program)，然后顺序测试或执行下列操作：1)选择“View-->Watch Window”，或在最左侧的工具栏中选择对应按钮，打开变量观察窗；2)在编辑窗中，双击以选中某一变量，再单击右键，选择“Quick Watch”，可打开“Quick Watch”窗口，可以在该窗口内显示或修改变量属性；3)在编辑窗中，双击以选中某一变量，再单击右键，选择“Add to Watch Window”，把该变量添加到变量观察窗，可以在该窗口内显示或修改变量属性；将变量i 和disp_str 添加到变量观察窗；4)在printf 调用之前设置断点，方法为：将光标移动至目标行，按F9 (注意：CCS 版本不同，快捷键及菜单设置也不同)，或点击右键选择“Toggle Breakpoint”(双击编辑窗左边的灰色控制条也可以设置或删除断点)；5)选择“Debug --> Run”，或按F5，运行程序；程序会自动停在断点处；再按F5，或选择“Debug--> Run”，程序会继续运行至下一个断点；6)调试过程中，在变量观察窗口中双击某个变量的变量值，可对其进行修改，例如，改变i 的值可以改变重复次数，改变disp_str 可以改变输出内容。

任务3：按上述步骤，设置断点，添加观察变量；当i = 2 时，修改变量值，令i= 0，disp_str =“Hello DSP!”，记录运行结果选做任务：选择“Debug-->Run to Cursor”，或按Ctrl+F10，会令程序执行到光标所在行，用这种调试方法重复完成任务2实验二：C54x C语言编程实验一. 实验目的1.编写一个简单的C语言程序，掌握C54x C语言开发的基本技巧；2.进一步熟悉和掌握CCS的操作环境和基本功能：(1) 学习如何在断点调试中从外部文件获取测试数据；(2) 学习如何使用CCS的图形显示功能观测数据。

二. 实验设备计算机、Code Composer Studio 2.2 或以上版本三. 实验步骤1．创建工程建立工程“volume1.pjt”，加入源文件“volume.c”和头文件“volume.h”，内容如下：/** ======== volume.h ========*/#ifndef TRUE#define TRUE 1#endif#define BUFSIZE 0x64#define GAIN 2/** ======== volume.c ========*/#include <stdio.h>#include "volume.h"// Define input & output buffersint inp_buffer[BUFSIZE];int out_buffer[BUFSIZE];// Function declarationsstatic int processing(int *input, int *output);static void dataIO(void);/** =========== main function ==========*/void main(){int *input = &inp_buffer[0];int *output = &out_buffer[0];puts("volume example started!\n");while(TRUE) // loop forever{// read input datadataIO(); // ADD BREAKPOINT HERE// process the input dataprocessing(input, output);}}/** ========== processing function =========* FUNCTION: process the input signal.* PARAMETERS: addresses of input & output buffers* RETURN VALUE: TRUE*/static int processing(int *input, int *output){int size = BUFSIZE;while(size--){*output++ = *input++ * GAIN; // simply enhance the input signal by a factor GAIN }return(TRUE);}/** =========== dataIO function ============* FUNCTION: read input signal and write processed output signal.* PARAMETERS: none* RETURN VALUE: none*/static void dataIO(){return;}任务1：阅读并了解该程序的结构和功能在调用dataIO()函数前加入断点。

编译、装载并运行该程序。

程序自动在断点处暂停。

此时，若选择“Debug-->Step into”(或按F11)，会进入被调用函数内部，执行一行随即暂停；若选择“Debug--> Step over”(或按F10)，则会执行调用函数的一行代码而后暂停。