北京邮电大学DSP硬件课程实验报告姓名：学号：班级：院系：报告提交日期：目录一、实验环境——————————————————————3二、实验一：常用指令实验（1）简单指令程序运行实验———————————————3 （2）资料存储实验———————————————————5 （3）I/O实验—————————————————————7 （4）定时器实验————————————————————9 （5）I NT2中断实验——————————————————11三、实验二：A/D采样实验———————————————13四、实验三：D/A转换实验———————————————14五、实验四：有限冲击响应滤波器（FIR）算法实验————15六、实验总结—————————————————————17七、参考文献—————————————————————17一、实验环境实验采用的是理工达盛开发的EL-DSP-II实验教学系统。
在实验室电脑上首先进行DSP实验环境的设置。
环境设置的步骤：1、在计算机ＢＩＯＳ中将驱动方式设为ＥＰＰ模式；2、安装开发器epp驱动；3、安装CCS软件；具体的环境设置步骤参照实验教材。
二、实验一：常用指令实验（一）实验目的1、熟悉DSP开发系统的连接；2、了解DSP开发系统的组成和结构和应用系统构成；3、熟悉常用C54X系列指令的用法(程序寻址，寄存器，I/O口，定时器，中断控制)。
（二）实验设备计算机，CCS 2.0版软件，DSP仿真器，实验箱。
（三）实验操作方法1、系统连接；进行DSP实验之前，先必须连接好仿真器、实验箱及计算机，连接方法如下所示：在硬件安装完成后，接通仿真器电源或启动计算机，此时，仿真盒上的“红色小灯”应点亮，否则DSP开发系统与计算机连接有问题。
2、运行CCS程序；先实验箱上电，然后启动CCS，此时仿真器上的“绿色小灯”应点亮，并且CCS正常启动，表明系统连接正常；否则仿真器的连接、JTAG接口或CCS相关设置存在问题，掉电，检查仿真器的连接、JTAG接口连接，或检查CCS相关设置是否正确。
成功运行程序后，首先应熟悉CCS的用户接口。
学会CCS环境下程序编写、调试、编译、装载，学习如何使用观察窗口等。
3、修改样例程序，尝试DSP其他的指令；4、填写实验报告；5、样例程序实验操作说明。
（四）实验步骤与内容1、简单指令程序运行实验（1）实验使用资源实验通过实验箱上的XF指示灯观察程序运行结果。
（2）实验过程启动CCS 2.0，并加载“exp01.out”；加载完毕，单击“Run”运行程序；（3）实验结果：可见XF灯以一定频率闪烁；单击“Halt”暂停程序运行，则XF灯停止闪烁，如再单击“Run”，则“XF”灯又开始闪烁；（4）源程序查看：用下拉菜单中Project/Open，打开“Exp01.pjt”，双击“Source”，双击“exp01.asm”可查看源程序。
（5）实验源程序代码注释2、资料存储实验（1）实验使用资源本实验指导书是以TMS32OVC5410为例，介绍相关的内部和外部内存资源。
对于其它类型的CPU请参考查阅相关的资料手册。
下面给出TMS32OVC5410的内存分配表：对于存储空间而言，映像表相对固定。
值得注意的是内部寄存器与存储空间的映像关系。
因此在编程应用时这些特定的空间不能作其它用途。
对于程序存储空间而言，其映像表和CPU的工作模式有关。
当MP/MC引脚为高电平时，CPU 工作在微处理器模式；当MP/MC引脚低电平时，CPU工作在为计算机模式。
具体的内存映像关系如上图所示。
内存实验主要了解内存的操作和DSP的内部双总线结构。
并熟悉相关的指令代码和执行过程等。
（2）实验过程连接好DSP开发系统，运行CCS软件；a) 在CCS的Memory窗口中查找C5410各个区段的数据存储器地址，在可以改变的存储器内容的地方,选定地址随意改变其中内容并观察结果；b) 在CCS中装载实验示范程序，单步执行程序，程序中写入和读出的数据存储地址的变化；c) 改变其它寻址方式，进行观察数据存储器地址与写入和读出数据的的变化。
（3）实验说明：本实验程序将对0x1000开始的8个地址空间，填写入0xAAAA的数值，然后读出，并存储到0X1008开始的8个地址空间。
在CCS中可以观察DATA内存空间地址0X1000~0X100F值的变化。
（4）样例程序实验操作说明启动CCS 2.0，并加载“exp02.out”；用“View”下拉菜单中的“Memory”查看内存单元；输入要查看的内存单元地址，本实验要查看0x1000H~0x100FH单元的数值变化，输入地址0x1000H；查看0x1000H~0x100FH单元的初始值，单击“Run”运行程序，也可以“单步”运行程序；单击“Halt”暂停程序运行；查看0x1000H~0x100FH单元内数值的变化；关闭各窗口，本实验完毕。
（5）源程序查看：用下拉菜单中Project/Open，打开“Exp02.pjt”，双击“Source”，双击“exp02.asm”可查看源程序。
3、I/O实验（1）实验使用资源数字量输入信号全部拓展出来，数字量输入接口主要由两个，D_Exp与扳东开关连接，PX4和PX5与电平转换芯片（74LVC245）连接，其功能分别为：D_Exp通过实验。
（2）实验说明：实验中采用简单的一一映像关系来对I/O口进行验证，目的是使实验者能够对I/O 有一目了然的认识。
在本实验系统中，提供的IO空间分配如下：CPU1:0x0000 switch input (X) 80x0001 LED output(X) 8CPU2:0x0001 DAC0x0004 Read_Key0x0006 Write_Key0x000F Write_LCD0x8000 HPIC00x8001 HPIC10x8002 HPID0(AUTO)0x8003 HPID1(AUTO)0x8004 HPIA00x8005 HPIA10x8006 HPID0(NO AUTO)0x8007 HPID1(NO AUTO)（3）实验程序框图注意：电平转换接口主要考虑应用3.3V的中央处理器时，系统的电平兼容问题，用来保护CPU不受损坏。
系统采用74LVC245电平兼容转换器件。
（4）实验过程运行CCS程序，装载示范程序，调整K0～K7的开关，观察LP1~LP7 LED亮灭的变化，以及输入和输出状态是否一致。
（注意：输出为0时点亮灯）（5）例程序实验操作说明启动CCS 2.0，并加载“exp03.out”；单击“Run”运行程序；任意调整K0~K7开关，可以观察到对应LP0~LP7灯“亮”或“灭”；单击“Halt”，暂停持续运行，开关将对灯失去控制；关闭所有窗口，本实验完毕。
（6）源程序查看：用下拉菜单中Project/Open，打开“Exp03.pjt”，双击“Source”，双击“exp03.asm”可查看源程序。
（7）实验源程序代码注释4、定时器实验（1）实验使用资源定时器实验时要用到C54芯片的定时器控制寄存器，定时器时间常数寄存器，定时器中断响应，寄存器定义详见C54芯片资料。
C54的定时器是一个20位的减法计数器，可以被特定的状态位实现停止、重新启动、重设置或禁止，可以使用该定时器产生周期性的CPU中断，控制定时器中断频率的两个寄存器是定时周期寄存器PRD和定时减法寄存器TDDR定时器实验通过LED（LP1~LP7）来显示。
在本系统中，时钟频率为20MHZ，令PRD = 0x4e1f，这样得到每1/1000秒中断一次，通过累计1000次，就能定时1秒钟。
（2）实验过程调入样例程序，装载并运行；例程序实验操作说明启动CCS 2.0，并加载“exp04.out”；单击“Run”运行，可观察到LED灯（LP0~LP7）以一定的间隔时间不停摆动；单击“Halt”，暂停程序运行，LED灯停止闪烁；单击“Run”，运行程序，LED灯又开始闪烁；关闭所有窗口，本实验完毕。
（3）源程序查看：用下拉菜单中Project/Open，打开“Exp04.pjt”，双击“Source”，双击“exp04.c”、“initial.asm”、“port.asm”以及“vectors.asm”可查看各源程序。
（4）实验源程序代码注释替运行，分别把5555H和0AAAAH中的值送到端口01H中5、INT2中断实验（1）实验使用资源本实验是进行C54芯片的INT2中断练习，C54芯片中断INT2是低电平单脉冲触发；实验采用导线一端连接D_Exp—数字量输入扩展接口I0，经PX4的IN3,到PX5的OUT0电平转换,再与另一端连接INT2插孔；拨动开关K0一次，就产生一个低电平单脉冲；运行示范程序，观察LP1~LP7 LED灯的输出变化；可观察到每拨动开关K0一次LP1~LP7灯亮灭变化一次；（2）实验过程样例程序实验操作说明；启动CCS 2.0，并加载“exp05.out”；单击“Run”运行程序，反复拨动开关K0，观察LP1~LP7 LED灯亮灭变化；单击“Halt”暂停程序运行，反复拨动开关K0，LP1~LP7 LED灯亮灭不变化；关闭所有窗口，本实验完毕。
（3）源程序查看：用下拉菜单中Project/Open，打开“Exp05.pjt”，双击“Source”，双击“int2.c”、“initial.asm”、“port.asm”以及“vectors.asm”可查看各源程序。
（4）实验源程序代码注释的值送到端口01H中三、实验二A/D采样实验（一）实验目的1．掌握利用TLV320AD50实现Ａ/Ｄ转换的技术基本原理和常用方法。
2．学会DSP的多信道缓冲串口的应用方法。
3．掌握并熟练使用DSP和AD50的接口及其操作。
4．通过实验加深对DSP系统频谱混叠认识。
（二）实验设备计算机，CCS 2.0软件，DSP仿真器，实验箱，示波器，连接导线。
（三）实验步骤和内容1、实验连线用短接块短接SS1的1，2脚，设置输出低频信号；短接S2 的Sin脚，设置输出正弦波信号，这时模拟信号产生单元SP1输出为低频正弦波。
JD跳线断开，设置语音处理单元输入信号为交流；并用导线连接SP1脚和JAD3的1脚，将模拟低频正弦波信号接入语音处理单元。
用导线连接JAD1的INP和INPF，以及JAD2的INM和INMF，将语音处理单元输出的差动模拟信号接入AD50输入端。
2、运行CCS 2.0软件，装入“exp06.pjt”工程文件，双击“exp06.pjt”及“Source”，打开各源程序；并阅读程序，明确多通道串口和AD50初始化程序，DSP串口采样程序使用。