DSP原理与应用实验二

汕汕 头头 大大 学学 实实 验验 报报 告告 学院 工学院 系 电子系 专业 电子信息工程 年级 2009 姓名 学号 091410 实验时间 2012 4 7 实验二 汇编寻址方式实验二 汇编寻址方式 实验三 快速傅立叶变换 实验三 快速傅立叶变换 FFTFFT 1 1 实验目的实验目的 1 了解 DSP 结构 2 熟悉 CCS 开发环境 3 熟悉 DSP 54X EVM 板的硬件环境 4 掌握 DSP 54X 汇编寻址方式 5 熟悉汇编语言的逻辑和算术运算 6 加深对 DFT 算法原理和基本性质的理解 7 熟悉 FFT 的算法原理和 FFT 子程序的应用 8 学习用 FFT 对连续信号和时域信号进行频谱分析的方法 9 了解 DSP 针对 FFT 算法的特殊寻址方式 2 2 实验原理实验原理 1 DSP 54X 的寻址方式 指令的寻址方式是指 当硬件执行指令时 寻找指令 所指定的参与运算的操作数的方法 2 FFT 快速算法的特点 3 FFT 的时间抽取法和蝶形运算的原理 4 DSP 位码倒置的实现 3 3 实验内容与基本要求实验内容与基本要求 1 1 汇编寻址方式 汇编寻址方式 1 DSP 54X 汇编初始化程序 2 DSP 54X 各种汇编寻址方式的源程序 3 DSP 54X 汇编语言的逻辑和算术运算源程序 要求要求 运行程序 通过 CCS View CPU Registers 观察各寄存器的 值 通过 CCS View Memory 观察片内各数据地址的值 2 快速傅立叶变换 快速傅立叶变换 1 初始化 DSP 2 编写位码倒置程序 3 编写蝶形运算程序 4 编写功率谱计算程序 5 FFT 调用程序 要求要求 对输入数据进行 FFT 变换 并计算功率谱 并将功率谱结果用 CCS 的观察图形工具来显示 4 4 实验程序框图实验程序框图 寻址方式 寻址方式 主程序主程序1 1 初始化程序初始化程序 DSP 初始化 立即寻址 绝对地址寻址 累加器寻址 直接寻址 DP 指针 直接寻址 SP 指针 间接寻址 寄存器寻址 堆栈寻址 双操作数寻址 程序存储器到数据 存储器的复制 数据块移动 结束 延时 设置 DP 指针 设置 SP 指针 关中断 设置 SWWSR 设置 CLKMD 结束 逻辑运算实验框图 逻辑运算实验框图 主程序主程序2 2 初始化程序初始化程序 DSP 初始化 加法运算 减法运算 乘法运算 除法运算 平方运算 逻辑与运算 逻辑或运算 逻辑异或运算 双操作数寻址 双操作数运算 结束 延时 设置 DP 指针 设置 SP 指针 关中断 设置 SWWSR 设置 CLKMD 结束 快速傅里叶变换 快速傅里叶变换 FFT 五 问题 五 问题 1 解释 解释 addr 程序中每一种寻址方式原理 程序中每一种寻址方式原理 T set 00EH DSP 初始化 初始化 set 伪指令将伪指令将 00EH 赋给赋给 T BRC set 01AH SWWSR set 028H CLKMD set 058H DAT0 set 000H DAT1 set 001H DAT2 set 002H DAT3 set 003H DDAT0 set 02104H DSP 初始化 FFT 数据输入 位码倒置程序 第一级蝶形运算 第二级蝶形运算 第三级至 log2N 级蝶形运算 求功率谱运算 用 CCS 仿真察看波形 DDAT1 set 02105H DDAT2 set 02106H DDAT3 set 03107H PDAT0 set 01f00H PDAT1 set 01f01H PDAT2 set 01f02H PDAT3 set 01f03H def main def c int00 def DELAY text c int00 RPT 1000H NOP LD 40H DP DP 40H STM 4000H SP SP 4000H ADDM 7FFH SP SP SP 7FFH ANDM 0FFFEH SP SP SP 禁止中断禁止中断 STM 07FFFH SWWSR 置外部等待时间置外部等待时间 STM 06004H CLKMD 设置时钟方式设置时钟方式 LD 0FFFFH A CALL DELAY STM 087FBH CLKMD 设置时钟方式设置时钟方式 LD 0FFFFH A CALL DELAY B main main RSBX CPL NOP NOP LD 1234h A 立即数寻址 把立即数寻址 把 0 x1234 装入装入 A A 0 x1234 ST 5678h DDAT1 DDAT1 0X2105 把把 0 x5678 装入装入 DDAT1 指向的内存单元指向的内存单元 NOP NOP NOP LD PDAT1 A 累加器寻址累加器寻址 PDAT1 0X1F01 A 0X1F01 READADAT2 DAT2 0X2002 把把 A 所确定程序存储单元的一所确定程序存储单元的一 个字 传送到个字 传送到 DAT2 所确定的数据存储单元去所确定的数据存储单元去 NOP NOP NOP ST 3210h DAT3 直接寻址直接寻址 DP 指针指针 DAT3 0X2003 0 x2003 0 x3210 NOP NOP NOP SSBX CPL CPL 置置 1 NOP NOP NOP ST 9876h DAT3 直接寻址直接寻址 SP 指针指针 SP 0X47FE 3 0 x4801 0 x4801 0 x9876 NOP NOP NOP RSBX CPL CPL 置置 0 NOP NOP NOP STM DDAT3 AR0 间接寻址间接寻址 DDAT3 0X3107 把把 0 x3107 装入装入 AR0 ST 9876h AR0 把把 9876H 装入装入 AR0 指向的单元指向的单元 NOP NOP NOP MVDK DAT0 DDAT0 绝对地址绝对地址 dmad 寻址寻址 DAT0 0X2000 DDAT0 0X2104 把把 DAT0 地址所指向的值装入地址所指向的值装入 DDAT0 地址的值地址的值 MVKD DDAT1 DAT1 DDAT1 0X2105 DAT1 0X2001 把 把 DDAT1 地址所指向的单元装入地址所指向的单元装入 DAT1 地址的单元地址的单元 NOP NOP NOP MVDP DAT0 PDAT0 绝对地址绝对地址 pmad 寻址寻址 PDAT0 0X1F00 把把 DAT0 地址所指向的单元装入地址所指向的单元装入 PDAT0 地址的单元地址的单元 MVDP DAT1 PDAT1 把把 DAT1 地址所指向的单元装入地址所指向的单元装入 PDAT1 地址的单元地址的单元 NOP NOP NOP STM 8888h T 存储器映射寄存器寻址 存储器映射寄存器寻址 T 8888H NOP NOP NOP PSHM T 堆栈寻址堆栈寻址 先减小先减小 SP SP 1 再把再把 T 值压入堆栈值压入堆栈 POPM T 先从堆栈弹出数据 在增加先从堆栈弹出数据 在增加 SP 值值 SP SP 1 NOP NOP NOP STM 4000h AR0 程序存储器到数据存储器的复制程序存储器到数据存储器的复制 RPT 0 xff 重复执行下一条指令 重复执行下一条指令 FFH 次次 MVPD 1000H AR0 把把 1000H 地址指向单元的值不断的赋给地址指向单元的值不断的赋给 AR0 NOP NOP NOP STM DDAT2 AR2 AR2 2106H ST 1234h AR2 2106H 1234H STM DDAT3 AR3 AR3 3107H ST 5678h AR3 3107H 5678H LD 0 x1000 A A 0000001000H SSBXFRCT FRCT 1 乘法器输出左移一位乘法器输出左移一位 SSBXOVM OVM 1 发出正数溢出目标累加器成正最大值发出正数溢出目标累加器成正最大值 00 7FFF FFFFH NOP NOP NOP NOP MAC AR2 AR3 A 双操作数寻址双操作数寻址 A AR2 AR3 A AR2 和和 AR3 地址加地址加 1 NOP NOP NOP NOP NOP RSBXFRCT TRCT 0 RSBXOVM OVM 0 NOP NOP SSBX CPL CPL 1 B DELAY STLM A BRC RPTB DELAY1 1 NOP NOP NOP NOP DELAY1 RET end 2 通过查资料 以 通过查资料 以 8 点点 FFT 为例 解释位倒序寻址 为例 解释位倒序寻址 位倒序表示 1010 0101 0011 1100 位倒序进位 进位不是加到左边一位 而是加到右边的那位 位倒序寻址其实是从高位加起的加法 所以要保证起始偏移地址是全0 怎么 知道多少位的