西电dsp实验报告

1 / 9 西电 dsp 实验报告 DSP上机报告及发展综述 电子工程学院 020915 陈步华 02091478 目录 实 验 一 VISUAL DSP+ 的 使 用 入 门-2 实验二 用 SIMULATOR 模 拟数字信 号处理-8 实 验 三 信 号 数 据 采 集 与 谱 分 析-18 实 验 四 数 据 采 集 与 滤 波 处 理-26 综 述 DSP 技 术 的 发 展 与 应 用-29 实验一 VISUAL DSP+的使用入门 一、实验目的 1、熟悉 VISUAL DSP+的开发环境。针对 ADSP21065L SHARC DSP，利用几个用 C、 C+和汇编语言写成的简单例子来描述 VISUAL DSP十编程环境和调试器的主要特征和功能。 2、对于运行在其它类型 SHARC处理器的程序只需对2 / 9 其链接描述文件做一些小的变化，用于 ADSP 21065L 硬件仿真。 二、实验内容 实验一：启动 Visual DSP+，建立一个用 C 源代码的工程，同时用调试器来评估用 C 语言所编写代码的性能； 实验二：创立一个新的工程，修改源码来调用一个汇编程序，重新编译工程，用调试器来评估用汇编语言所写程序的性能； 实验三：利用调试器的绘图功能来图形显示一个卷积算法中的多个数据的波形； 实验四：利用调试器的性能统计功能 3、在菜单 Project 中选择 Build Project 来对工程进行编 译 。在本例子中，编译器会检测到一个未定义的错误，显示为： “ dotprod_”， line 115： error 20： identifier“ itn” is undefined itn i； 双击该行文字，光标 会自动定位出错行，再该行中将“ itn”改为“ int” ,重新编译后没有错误。这时工程已被成功编译，此时在菜单Debug中点击 Run,则进入调试状态。 4、调试无误后，再菜单中选择 ToolLinear ProfilingNew Profile,在弹出的对话框中，进行如下 图的参数设置： 3 / 9 实验结果如下： 实验二： 1、从菜单 Project Group 中选取 Add New Project项，在弹出的工程保存对话框中，将工程名定义为 Newproject，并保存在 E： floatunit_1dot_product_asm目录下。 2、选取菜单 ProjectAdd to Projectfile?项，按住 Ctrl键来同时选中 dotprod_， dotprod_func asm和文件，点击“ Add”将这几个文件加到工程中 ,然后进行 编译，本例中有一个错误，此错误处于 源文件中，具体位置为 INPUT_)，重新进行编译，无误后进行调试。 3、在菜单中选择 ToolLinear ProfilingNew Profile,在弹出的对话框中，进行如下图的参数设置： 实验一：信号、系统及系统响应 一、实验目的 熟悉连续信号经理想采样前后的频谱变化关系，加深对时域采样定理的理解。 熟悉时域离散系统的时域特性。 利用卷积方法观察分析系统的时域特性。 掌握序列傅里叶变换的计算机实现方法，利用序列的傅里叶变换对连续信号、离散信号及系统响应进行频域分析。 4 / 9 二、实验原理与方法 时域采样。 LTI系统的输入输出关系。 三、实验内容及步骤 认真复习采样理论、离散信号与系统、线性卷积、序列的傅里叶变换及性质等有关内容，阅读本实验原理与方法。 编制实验用主程序及相应子程序。 信号产生子程序，用于产生实验中要用到的下列信号序列： =Ae-at sinu A=， a=50*sqrt*pi; 0=50*sqrt*pi b. 单位脉冲序列： xb= c. 矩形序列： xc=RN, N=10 系统单位脉冲响应序列产生子程序。本实验要用到两种 FIR系统。 a. ha=R10; b. hb= + + + 有限长序列线性卷积子程序 调通并运行实验程序，完成下述实验内容： 分析采样序列的特性。 a. 取采样频率 fs=1 kHz, 即 T=1 ms。 5 / 9 b. 改变采样频率， fs=300 Hz，观察 |X|的变化，并做记录；进一步降低采样频率， fs=200 Hz，观察频谱混叠是否明显存在，说明原因，并记录这时的 |X|曲线。 时域离散信号、系统和系统响应分析。 a. 观察信号 xb和系统 hb 的时域和频域特性；利用线性卷积求信号 xb 通过系统 hb 的响应 y，比较所求响应 y和 hb 的时域及频域特性，注意它们之间有无差别，绘图说明，并用所学理论解释所得结果。 b. 观察系统 ha对信号 xc 的响应特性。 卷积定理的验证。 四、实验结果 分析采样序列的特性。 当采样频率为 1000Hz 时的图像。 当采样频率为 300Hz时的图像。 当采样频率为 200Hz时的图像。 由图像看出，当采样频率为 1000Hz时未出现混叠，而当采样频率为 300 及 200Hz 时均出现混叠，这是由于10002f=，而 300 与 200均小于。 functionXk = caiyang T=1/Fs; Tp=; M=Tp*Fs; 6 / 9 n=0:M-1; f=n*Fs/M; DSP系统设计上机 实验报告 : 021115 XX 02111XXX 班级姓名：学号： 实验一 : VISUAL DSP+的使用入门 1.实验目的 熟悉 VISUAL DSP+的开发环境。针对 ADSP 21065L SHARC DSP，利用几个用 C、 C+和汇编语言写成的简单例子来描述 VISUAL DSP十编程环境和调试器的主要特征和功能 . 2.实验内容 本次实验包含四个 : 1)练习一： 启动 Visual DSP+，建立一个用 C源代码的工程，同时用调试器来评估用 C 语言所编写代码的性能； 2)练习二： 创立一个新的工程，修改源码来调用一个汇编程序，重新编译工程，用调试器来评估用汇编语言所写程序的性7 / 9 能； 3)练习三： 利用调试器的绘图功能来图形显示一个卷积算法中的多个数据的波形； 4)练习四： 利用调试器的性能统计功能 练习二 步骤 1创建一个新的工程 步骤 2 向 dot_product 工程中添加文件 步骤 3 修改工程源文件 步骤 4修改链接描述文件 dotprodasm Ldf 步骤 5 编译和运行 dot_product 步骤 6评估 a_dot_asm的效率 练习三 步骤 1.将算法程序调入 Debugger环境 步骤 2.打开绘图窗口并设定参数 步骤 3.运行程序并在图形窗口中观察数据 练习四 步骤 1.调用 convolution 程序 步骤 2.打开统计特性选项 步骤 3.收集和检查统计特性数据 4.实验要求 : 8 / 9 练习一： 记录 profile 窗口中的程序执行时间数据，分析程序的执行时间 练习二： 记录 profile 窗口中的程序执行时间数据，将结果与练习一进行比较 练习四： 记录 statistical profiling results 窗口中的数据，分析耗时最多的程序段，并且说 明原因 5.实验结果 : 6.实验结果分析： 分析实验一和实验二的实验结果，发现对于完成同一种功能，相对于 C 语言，汇编语言运算效率更高。 实验二 : 用 SIMULATOR模拟实现数字信号