SIMULINK--面向DSP的自动代码生成(精)

1、SIMULINK面向 Tl DSP 的代码口动生成2005研刘菲内容摘要需求Simulink功能,Real-time workshop的基本概念自动代码生成过程举例实现用C6711 DSK来实 现低通滤波，simulink自动生戒代 码。SIMULINK面向 Tl DSP 的代码自动生成利用Matlab的Developers Kit for TlDSP开发工具箱， 用户可以在simulink环境中搭建数字信号处理的算法，然后通过Real-TimeWorkshop (RTW)生成面向C2000以及C6000的C代码。需求市场对产品的需求呈现了多样性和快速性 的趋势。使用MathWorks，则开发

2、人员所 设计的系统模型代表了对整个系统的理 解，并H这种理解贯穿了整个产品的开发 过程。 另外，开发人员可以方便地利用MathWorks公司提供的DSP、通信和数学 算法库,将主要精力集中在设计上而不是 在DSP编程上，来进行反复的迭代设计， 直到算法满足系统性能的要求。需求对用户其价值在于：有助于实现 DSP 算法原型；系统级的算法验证；从 simulink 模型到 CCS 工程的无缝转换；降低编写 DSP 代码的难度和工作量。SimulinkSimulink是一个用來对动态系统进 行建模、方针和分析的软件包。他 提供了一种图形化的交互环境，只 需用鼠标拖动的方法便能迅速地建 立起系统框图模

3、型，甚至不需要写 一行代码。Simulink为了建也各种各样的系统模型，simulink提 供了一些基本库(由simulink基本模块提 供)，和针对特定领域的扩展库。用户可 以使用这些库中的模块搭建自己的模型。 可以自己编写S函数，用Fsimulink仿真和 通过Real-Time Workshop转成而向不同丨丨 标的的代码。一般应尽量采用simulink中的 模块，以避免不必要的错误。RTWReal-time workshop (RTW)是Mathworks 公司提供的代码 I 动牛成工具， 它可以使simulink模型自动生成面 向不同目标的代码。RTW的基本概念目标target和目标

4、配置文件target configuration file冃标指由运行RTW所牛成代码的环境， 即硬 件或操作系统。生成目标特定代码的过程是在3个文件的控制下完成的：系统目标文件(system target file)、模板联编文件(template makefile)和联编(make)命令文件。统称为目标配 置文件。选择一个指定的冃标，必须从RTW提供的目标配置文件中选择RTW的基木概念系统目标文件(Itlc),是一个目标语言编译器(Target Language Complier)模板联编(template makefile)文件：ttmf自动代码生成过程自动代码生成过程Real-Time

5、 Workshop是若干执彳亍工具和文件的集合。RTW大多数 操作是在Matlab中执行的， 当使用RTW生成程序代码时，Simulink框 图可以视为程序的规范。自动代码牛成过程建立一个程序代码的过程中生成以下文件：Block &ModelTLCLanouamConwilerSupport FdwSiinulink=可编何ASCI戊件mnilcLituustomBlockmmo kl limodd.nk.MakenodrLrweTaigrt0do.t1c lwige(CustomBloc止Model.rtw：这是一个由model.mdl生成的中间文件(model指用simulink搭

6、建的系统模 型的文件名)，model.rtw文件包含对应于 模型model.mdl中的每一个块的记录。这些 记录通过花括号和TLC关键字“Block”分 隔。自动代码生成过程Model.c：这个文件是通过H标语言编译器(*.tlc)创建的。Model.c文件是simulink框图的C代码实现。口标语言编译器读取Model.rtw文件，对于每一个Block组件，标语言编译器都会寻求一个对应的TLC文件。该TLC文件告诉H标语言编译器如何用冃标语言实现这个组件。包含在TLC文件小的描述被写到mode.c当中。用户编写的TLC文件町以用来描述用C语言编写的S函数。自动代码生成过程Model.mk：这

7、是一个针対具体模型的makefile文件(*.tmf)创建的。Model.exe：已编译的口标程序。并不是所 有提供的II标最终都生成exe执行文件。基于dsp的II标就不生成.exe文件Simulink对于Tl DSP来说，Simulink能够完成:自动生成C代码；创建CCS Projects：支持Tl DSP C67x浮点，C64x定点，C62x定点；直接支持C6416DSK, C6701EVM,卡上的模块)。6711D(可直接调用板以67门为例SIMULINK模型中的模块：C6711 DSK ADC：用于采样和量化；C6711 DSK DACC6711 DSK LED：可用于触发C671

8、1 DSK的状态指示灯；RESET C6711 DSK：双击该模块， 可将正 在运行从该模型自动生成的可执行文件的C6711 DSK复位。程序停止运行，DSPC6711返回初始状态。举例用C6711 DSK来实现低通滤波Matlab版本：R14SP2。先做软件仿真，要实现的模型如卜图所示：两个正弦信号y1 =0.2sin(2*pi*500t)和y2=0.2sin(2*pi*1 OOOt)叠加后，通过一个低通滤波器，目的是要滤 除1000Hz的高频信号，米样率为8kHz(C6711 DSKADC默认采样 率，不可更改)。各模块参数设置如图:结果现在要用C6711 DSK来实现该模型，硬 件平台如

9、下图所示。Digital Filter Design模块参数和软件仿真的一模一样，两个正 弦模块被 个C6711 DSK ADC模块取 代，参数设置如下图所示，Scope模块被C6711 DSK DAC模块取代，参数设置如 下图所示硬件仿真硬件平台电脑与DSK的连接在C6711 DSK上实现ADC与DAC的设置Configuration Parameters-solver注意：RTW只能从固定步长的模型中生成代码。Configuration ParametersReal timeWorkshopReal time Workshop使用Real time Workshop选项类别屮TlC6000

10、 target selection, Tl C6000 codegeneration , Tl C6000 compiler, Tl C6000linker的默认配置Real time Workshop选项类别中Tl C6000runtime中build action可选择是仅生成C代码，牛成CCS Projects,成ProjectsG自 动编译还是生成Projects后H动编译并下载 运行。用鼠标点击Generate code,对将simulink模型自动生成CCS的工程 文件， 并自动调入CCS中，CCS的系统配置要4 matlab中的DSP类 型相对应。启动向声K的Line Out端L

11、 I输出波形的波形发生器 丿daqfcngerwj以通过声卡的Line Out端11向外输出一个波形如图设置波形发生器的参数，单击 Start 按钮，生成y1=0.2sin(2*pi*500t)启动向川卡的Line Out端L输出波形的波形发牛 再次使用命令daqfcngen,启动另一个向声卡的Line Out端口输出波形的波形发生器，生成y2=0.2sin(2*pi*1000t)这样我们已经向C6711 DSK的Line In端 口输入 了 信号y=y1 +y2=0.2sin(2*pi*500*t) +sin(2*pi*1000*t),当然幅度会有变化， 这取决于声卡的声虽:调节按钮。y就是待处 理的信号，它经过了在C6711 DSK运 行的处理(先经过AD变换，再低通滤波， 然后再DA输出)，滤波后的信号会向C6711 DSK的Line Out端口输出，滤波 后的信号会通过Line In端口向