《DSP原理和应用》第1章

1、第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述第二章第二章 DSPDSP芯片结构介绍芯片结构介绍第三章第三章 DSPDSP指令系统及特点指令系统及特点第四章第四章 DSPDSP软件开发过程软件开发过程第六章第六章 CCSCCS集成开发环境集成开发环境第七章第七章 DSPDSP实验实验第五章第五章 汇编语言编程举例汇编语言编程举例第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述课程特点及学习要求课程特点及学习要求 知识点散：知识点散：在认真听课的基础上，课后及在认真听课的基础上，课后及时阅读学习内容；在理解的基础上，努力时阅读学习内容；在理解的基础上，努力记忆。记

2、忆。 知识点前后关联交叉：知识点前后关联交叉：前后反复学习前后反复学习 动手性强：动手性强：多动手编程多动手编程 内容多，课时少内容多，课时少：加强课后补充自学没讲加强课后补充自学没讲的内容的内容第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 DSP技术及应用技术及应用 陈金鹰陈金鹰 机模工业出版社机模工业出版社 TMS320C54x DSP结构、原理及应用结构、原理及应用 戴明桢，周建江戴明桢，周建江 北京航空航天大学出版社北京航空航天大学出版社 DSP原理及应用原理及应用 邹彦，唐冬，宁志刚邹彦，唐冬，宁志刚 电子工业出版社电子工业出版社 DSP技术原理及应用教程技术原理及应用教程 刘艳萍，贾

3、志成，李志军，王宝珠刘艳萍，贾志成，李志军，王宝珠 北京航空航天出版社北京航空航天出版社 参考教材参考教材第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述第二章第二章 DSPDSP芯片结构介绍芯片结构介绍第三章第三章 DSPDSP指令系统及特点指令系统及特点第四章第四章 DSPDSP软件开发过程软件开发过程第六章第六章 CCSCCS集成开发环境集成开发环境第七章第七章 DSPDSP实验实验第五章第五章 汇编语言编程举例汇编语言编程举例第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述一、一、DSPDSP引言引言第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 DSP：Digital Signal Processi

4、ng，数字信号处理，数字信号处理技术技术 DSP：Digital Signal Processor，数字信号处理，数字信号处理器器一、一、DSP引言引言是理论和计算方法是理论和计算方法上的技术上的技术 是实现数字信号处理是实现数字信号处理技术的通用或专用可技术的通用或专用可编程微处理器芯片编程微处理器芯片 第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 数字信号处理的实现方法数字信号处理的实现方法 通用的微型计算机（通用的微型计算机（PC机）上用软件实现机）上用软件实现 通用的计算机加入专用的加速处理机通用的计算机加入专用的加速处理机 单片机单片机 通用的可编程通用的可编程DSP芯片芯片 专用的专

5、用的DSP芯片芯片 用用FPGA开发开发ASIC芯片芯片一、一、DSP引言引言有着适合于数字信号处理有着适合于数字信号处理的软件和硬件资源，具有的软件和硬件资源，具有可编程性和强大的处理能可编程性和强大的处理能力，可完成复杂的数字信力，可完成复杂的数字信号处理算法；在实时号处理算法；在实时DSP领域中处于主导地位领域中处于主导地位第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述二、主要的二、主要的DSPDSP芯片芯片第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述二、主要的二、主要的DSP芯片芯片TITI公司的公司的DSPDSP芯片芯片ADAD公司的公司的DSPDSP芯片芯片AT&TAT&T公司的公司的D

6、SPDSP芯片芯片MotorolaMotorola公司的公司的DSPDSP芯片芯片第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 TMS320C2000系列系列 TMS320C5000系列系列 TMS320C6000系列系列 TI公司其它的公司其它的DSP芯片芯片二、主要的二、主要的DSP芯片芯片TITI公司的公司的DSPDSP芯片芯片包括包括TMS320C2xx/C24x/C28x TMS320C2xx/C24x/C28x 又称又称DSPDSP控制器，它整合了控制器，它整合了DSPDSP核心，集成了核心，集成了flashflash存储器、存储器、高速高速A/DA/D转换器、可靠的转换器、可靠的C

7、ANCAN模模块以及数字马达控制的外围模块以及数字马达控制的外围模块，适用于三相电动机、变频块，适用于三相电动机、变频器等高速实时工控产品等需要器等高速实时工控产品等需要数字化的控制领域。数字化的控制领域。第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 TMS320C2000系列系列 TMS320C5000系列系列 TMS320C6000系列系列 TI公司其它的公司其它的DSP芯片芯片二、主要的二、主要的DSP芯片芯片TITI公司的公司的DSPDSP芯片芯片包括包括TMS320C54x/C55xTMS320C54x/C55x它是它是1616位定点位定点DSPDSP。目前使用。目前使用最广泛的芯片是

8、最广泛的芯片是TMS320C54xTMS320C54x系系列和近些年推出的更先进的列和近些年推出的更先进的TMS320C55xTMS320C55x系列。该系列主要系列。该系列主要用于通信领域，如用于通信领域，如IPIP电话机、电话机、IPIP电话网关、数字助听器、便电话网关、数字助听器、便携式声音携式声音/ /数据数据/ /视频产品、调视频产品、调制解调器、手机和移动电话基制解调器、手机和移动电话基站、语音服务器、数字无线电、站、语音服务器、数字无线电、小型办公室和家庭办公室的语小型办公室和家庭办公室的语音和数据系统。音和数据系统。第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 TMS320C20

9、00系列系列 TMS320C5000系列系列 TMS320C6000系列系列 TI公司其它的公司其它的DSP芯片芯片二、主要的二、主要的DSP芯片芯片TITI公司的公司的DSPDSP芯片芯片包括包括TMS320C62x/C67x/C64xTMS320C62x/C67x/C64x这是这是19971997年年TITI公司开始推出的公司开始推出的DSPDSP芯片系芯片系列，采用超长指令字（列，采用超长指令字（VLIWVLIW）结构。）结构。C6201C6201的时钟速率为的时钟速率为200MHz200MHz，达到，达到1600MIPS1600MIPS的运算速度，的运算速度，C64xC64x的时钟速率

10、为的时钟速率为1.1GHz1.1GHz，达到，达到8800MIPS8800MIPS。在数字通信中实现在数字通信中实现FFT/IFFTFFT/IFFT、编解码、滤、编解码、滤波、采样率变换、波、采样率变换、LMSLMS均衡等算法，广泛均衡等算法，广泛用于移动通信中基站的收发器、智能天线、用于移动通信中基站的收发器、智能天线、无线局域网等。无线局域网等。在图像处理中用来进行图像压缩、图像传在图像处理中用来进行图像压缩、图像传输、模式及光学特性识别、加密输、模式及光学特性识别、加密/ /解密、解密、图像增强等，广泛用于数字电视、数码照图像增强等，广泛用于数字电视、数码照相机与摄像机、打印机、数字扫描

11、仪、雷相机与摄像机、打印机、数字扫描仪、雷达达/ /声纳、医用图像处理等。声纳、医用图像处理等。第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 TMS320C2000系列系列 TMS320C5000系列系列 TMS320C6000系列系列 TI公司其它的公司其它的DSP芯片芯片二、主要的二、主要的DSP芯片芯片TITI公司的公司的DSPDSP芯片芯片TMS320C8xTMS320C8x是包含是包含4 4个定点处理个定点处理器与器与1 1个精简指令集处理器的个精简指令集处理器的多多DSPDSP芯片，可应用于视频会芯片，可应用于视频会议与虚拟环境领域；议与虚拟环境领域；TMS320AV7000TMS3

12、20AV7000是针对机顶盒需是针对机顶盒需求设计的求设计的DSPDSP芯片。芯片。定点定点DSPDSP：C2x/C2xx/C2000 C2x/C2xx/C2000 C5x/C5000/C62x/C64xC5x/C5000/C62x/C64x浮点浮点DSPDSP：C3x/C4x/C8x/C67xC3x/C4x/C8x/C67x第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 ADSP2101 ADSP216x ADSP2171 ADSP2181 ADSP21020/21060/21062二、主要的二、主要的DSP芯片芯片ADAD公司的公司的DSPDSP芯片芯片第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概

13、述 定点定点DSP：DSP16、DSP16A、DSP16C、DSP1610、DSP1616。 浮点浮点DSP：DSP32、DSP32C、DSP3210 二、主要的二、主要的DSP芯片芯片AT&TAT&T公司的公司的DSPDSP芯片芯片第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 定点定点DSP：MC56000、MC56001、MC56002 浮点浮点DSP：MC96002 专用：专用：MC56200、MC56156二、主要的二、主要的DSP芯片芯片MotorolaMotorola公司的公司的DSPDSP芯片芯片第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述三、选择芯片的考虑因素三、选择芯片的考虑因素

14、第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 DSP芯片的运算速度芯片的运算速度 DSP芯片的价格芯片的价格 DSP芯片的硬件资源芯片的硬件资源 DSP芯片的运算精度芯片的运算精度 DSP芯片的开发工具芯片的开发工具 DSP芯片的功耗芯片的功耗 其它因素其它因素三、选择芯片的考虑因素三、选择芯片的考虑因素u指令周期：指令周期：uMACMAC时间：时间：uFFTFFT执行时间：执行时间：uMIPSMIPS：uMOPSMOPS：uMFLOPSMFLOPS：uBOPSBOPS：u封装形式封装形式u质量标准质量标准u供货情况供货情况u生命周期生命周期第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述四、四、DS

15、PDSP芯片的优点芯片的优点第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 哈佛结构哈佛结构 多总线结构多总线结构 流水线技术流水线技术 特殊的特殊的DSP指指令令 指令周期短指令周期短 运算精度高运算精度高 硬件配置强硬件配置强 耗电省耗电省四、四、DSP芯片的优点芯片的优点冯冯诺依曼（诺依曼（Von Neumann）结构）结构 哈佛（哈佛（Harvard）结构）结构 第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 哈佛结构哈佛结构 多总线结构多总线结构 流水线技术流水线技术 特殊的特殊的DSP指指令令 指令周期短指令周期短 运算精度高运算精度高 硬件配置强硬件配置强 耗电省耗电省四、四、DSP芯片

16、的优点芯片的优点uTMS320C54xTMS320C54x系列内部系列内部有有P P、C C、D D、E E等等4 4组总线，组总线，每组总线中都有地址总每组总线中都有地址总线和数据总线，这样在线和数据总线，这样在一个机器周期内可以完一个机器周期内可以完成如下操作：成如下操作：u从程序存储器中取从程序存储器中取一条指令一条指令u从数据存储器中读从数据存储器中读两个操作数；两个操作数；u向数据存储器写一向数据存储器写一个操作数。个操作数。第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 哈佛结构哈佛结构 多总线结构多总线结构 流水线技术流水线技术 特殊的特殊的DSP指指令令 指令周期短指令周期短 运算

17、精度高运算精度高 硬件配置强硬件配置强 耗电省耗电省四、四、DSP芯片的优点芯片的优点第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 哈佛结构哈佛结构 多总线结构多总线结构 流水线技术流水线技术 特殊的特殊的DSP指指令令 指令周期短指令周期短 运算精度高运算精度高 硬件配置强硬件配置强 耗电省耗电省四、四、DSP芯片的优点芯片的优点u为了更好地满足数字为了更好地满足数字信号处理应用的需要，信号处理应用的需要，在在DSPDSP的指令系统中，设的指令系统中，设计了一些特殊的计了一些特殊的DSPDSP指令。指令。u例如，例如，TMS320C54xTMS320C54x中中的的FIRSFIRS和和LMSL

18、MS指令，专门指令，专门用于系数对称的用于系数对称的FIRFIR滤波滤波器和器和LMSLMS算法。算法。第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 哈佛结构哈佛结构 多总线结构多总线结构 流水线技术流水线技术 特殊的特殊的DSP指指令令 指令周期短指令周期短 运算精度高运算精度高 硬件配置强硬件配置强 耗电省耗电省四、四、DSP芯片的优点芯片的优点u早期的早期的DSPDSP指令周期为指令周期为400ns400ns，采用，采用4m NMOS4m NMOS制造制造工艺，其运算速度为工艺，其运算速度为5MIPS5MIPS。u随着集成电路工艺的发展，随着集成电路工艺的发展，DSPDSP广泛采用亚微米广

19、泛采用亚微米CMOSCMOS制制造工艺，其运行速度越来越造工艺，其运行速度越来越快。快。u如，如，TMS320C54xTMS320C54x运行速度运行速度可达可达100MIPS100MIPS；TMS320C6203TMS320C6203的时钟为的时钟为300MHz300MHz，运行速度，运行速度达达2400MIPS2400MIPS；C64xxC64xx主频为主频为1.1GHz1.1GHz，其最大处理速度达，其最大处理速度达到到9000MIPS9000MIPS。第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 哈佛结构哈佛结构 多总线结构多总线结构 流水线技术流水线技术 特殊的特殊的DSP指指令令 指

20、令周期短指令周期短 运算精度高运算精度高 硬件配置强硬件配置强 耗电省耗电省四、四、DSP芯片的优点芯片的优点第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 哈佛结构哈佛结构 多总线结构多总线结构 流水线技术流水线技术 特殊的特殊的DSP指指令令 指令周期短指令周期短 运算精度高运算精度高 硬件配置强硬件配置强 耗电省耗电省四、四、DSP芯片的优点芯片的优点u多通道缓冲串行口（多通道缓冲串行口（McBSPMcBSP）u主机接口（主机接口（HPIHPI）uDMADMA控制器控制器u软件控制的等待状态产生器软件控制的等待状态产生器u锁相环时钟产生器锁相环时钟产生器u定时器定时器u通用通用I/OI/Ou

21、符合符合IEEE 1149.1IEEE 1149.1标准的标准的JTAGJTAG边界扫描逻辑电路，便于边界扫描逻辑电路，便于DSPDSP做片上的在线仿真以及多做片上的在线仿真以及多DSPDSP条件下的调试。条件下的调试。第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 哈佛结构哈佛结构 多总线结构多总线结构 流水线技术流水线技术 特殊的特殊的DSP指指令令 指令周期短指令周期短 运算精度高运算精度高 硬件配置强硬件配置强 耗电省耗电省四、四、DSP芯片的优点芯片的优点u目前目前DSPDSP芯片可在芯片可在3.3V3.3V、2.5V2.5V、1.8V1.8V、0.9V0.9V的低电压下工作，其的低电压

22、下工作，其功耗远低于传令功耗远低于传令5V5V电压的片种。电压的片种。u许多许多DSPDSP芯片都可以工作在省芯片都可以工作在省电方式，在这种方式下，电方式，在这种方式下，DSPDSP处处于休眠与等待模式，除某些必须于休眠与等待模式，除某些必须的部分之外，断开处理器其它部的部分之外，断开处理器其它部分的时钟，使系统功耗降低。有分的时钟，使系统功耗降低。有些些DSPDSP还允许程序员终止一些没还允许程序员终止一些没有使用的外设来节省耗电。有使用的外设来节省耗电。uDSPDSP功耗一般为功耗一般为0.54W0.54W，若采，若采用低功耗技术可使功耗降到用低功耗技术可使功耗降到0.25W0.25W，

23、可用电池供电，适用于，可用电池供电，适用于便携式数字终端设备。便携式数字终端设备。第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述五、五、DSPDSP芯片的主要应用领域芯片的主要应用领域第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述n 信号处理信号处理n 通信通信n 语音处理语音处理n 军事军事n 图形图像图形图像n 仪器仪表仪器仪表n 自动控制自动控制n 医疗医疗n 家用电器家用电器n 汽车汽车五、五、DSP芯片的主要应用领域芯片的主要应用领域第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述n 信号处理信号处理n 通信通信n 语音处理语音处理n 军事军事n 图形图像图形图像n 仪器仪表仪器仪表n 自动控制自

24、动控制n 医疗医疗n 家用电器家用电器n 汽车汽车五、五、DSP芯片的主要应用领域芯片的主要应用领域u如数字滤波、自适应滤波、快如数字滤波、自适应滤波、快速傅立叶变换、相关运算、谱分速傅立叶变换、相关运算、谱分析、卷积、模式匹配、加窗、波析、卷积、模式匹配、加窗、波形产生等形产生等 u如调制解调器、自适应均衡、如调制解调器、自适应均衡、数据加密、数据压缩、回波抵消、数据加密、数据压缩、回波抵消、多路复用、传真、扩频通信、纠多路复用、传真、扩频通信、纠错编码、可视电话等错编码、可视电话等 第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述n 信号处理信号处理n 通信通信n 语音处理语音处理n 军事军事n

25、 图形图像图形图像n 仪器仪表仪器仪表n 自动控制自动控制n 医疗医疗n 家用电器家用电器n 汽车汽车五、五、DSP芯片的主要应用领域芯片的主要应用领域u如语音编码、语音合成、语音如语音编码、语音合成、语音识别、语音增强、说话人辨认、识别、语音增强、说话人辨认、说话人确认、语音邮件、语音存说话人确认、语音邮件、语音存储等储等 u如保密通信、雷达处理、声纳如保密通信、雷达处理、声纳处理、导航、导弹制导等处理、导航、导弹制导等 第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述n 信号处理信号处理n 通信通信n 语音处理语音处理n 军事军事n 图形图像图形图像n 仪器仪表仪器仪表n 自动控制自动控制n 医

26、疗医疗n 家用电器家用电器n 汽车汽车五、五、DSP芯片的主要应用领域芯片的主要应用领域u如二维和三维图形处理、图像如二维和三维图形处理、图像压缩与传输、图像增强、动画、压缩与传输、图像增强、动画、机器人视觉等机器人视觉等u如频谱分析、函数发生、锁相如频谱分析、函数发生、锁相环、地震处理等；环、地震处理等；第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述n 信号处理信号处理n 通信通信n 语音处理语音处理n 军事军事n 图形图像图形图像n 仪器仪表仪器仪表n 自动控制自动控制n 医疗医疗n 家用电器家用电器n 汽车汽车五、五、DSP芯片的主要应用领域芯片的主要应用领域u如引擎控制、声控、自动驾驶、如

27、引擎控制、声控、自动驾驶、机器人控制、磁盘控制等；机器人控制、磁盘控制等；u如助听、超声设备、诊断工具、如助听、超声设备、诊断工具、病人监护等病人监护等第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述n 信号处理信号处理n 通信通信n 语音处理语音处理n 军事军事n 图形图像图形图像n 仪器仪表仪器仪表n 自动控制自动控制n 医疗医疗n 家用电器家用电器n 汽车汽车五、五、DSP芯片的主要应用领域芯片的主要应用领域u如高保真音响、音乐合成、音如高保真音响、音乐合成、音调控制、玩具与游戏、数字电话调控制、玩具与游戏、数字电话/ /电视等电视等 第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述六、典型六、典型

28、DSPDSP系统的构成系统的构成第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 典型的典型的DSP系统包括抗混叠滤波器、数系统包括抗混叠滤波器、数据采集据采集A/D转换器、数字信号处理器转换器、数字信号处理器DSP、D/A转换器和低通滤波器等。转换器和低通滤波器等。六、典型六、典型DSP系统构成系统构成第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述七、七、DSPDSP系统的特点系统的特点第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 接口方便接口方便 编程方便编程方便 具有高速性具有高速性 稳定性好稳定性好 精度高精度高 可重复性好可重复性好 集成方便集成方便七、七、DSP系统的特点系统的特点第一章第一章

29、 DSPDSP技术概述技术概述八、八、DSPDSP系统的设计过程系统的设计过程第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述八、八、DSP系统的设计过程系统的设计过程第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述八、八、DSP系统的设计过程系统的设计过程u明确设计任务，写出设计明确设计任务，写出设计任务书。任务书。u在设计任务书中，应根据在设计任务书中，应根据设计题目和要求，准确、清设计题目和要求，准确、清楚地描述系统的功能和完成楚地描述系统的功能和完成的任务，描述的方式可以用的任务，描述的方式可以用人工语言描述，也可以是流人工语言描述，也可以是流程图或算法描述。程图或算法描述。第一章第一章 DSPD

30、SP技术概述技术概述八、八、DSP系统的设计过程系统的设计过程u确定系统采样频率。确定系统采样频率。u确定完任务书中最复杂算法确定完任务书中最复杂算法所需的最大时间，判断系统能所需的最大时间，判断系统能否完成工作否完成工作u确定片内确定片内RAMRAM的容量，是否需的容量，是否需要扩展片外要扩展片外RAMRAM及片外及片外RAMRAM的容的容量量u确定是确定是1616位还是位还是3232位，是定位，是定点还是浮点运算。点还是浮点运算。u根据系统是用于计算还是用根据系统是用于计算还是用于控制，以此决定对输入输出于控制，以此决定对输入输出端口的要求。端口的要求。第一章第一章 DSPDSP技术概述技

31、术概述八、八、DSP系统的设计过程系统的设计过程u由上一步技术指标，大致可由上一步技术指标，大致可以选定以选定DSPDSP芯片的型号。芯片的型号。u根据选用的根据选用的DSPDSP芯片及上述技芯片及上述技术指标可以初步确定术指标可以初步确定A/DA/D、D/AD/A、RAMRAM的性能指标及可供选择的产的性能指标及可供选择的产品。品。u在产品选型时，还要考虑成在产品选型时，还要考虑成本、供货能力、技术支持、开本、供货能力、技术支持、开发系统、体积、功耗、工作环发系统、体积、功耗、工作环境温度等等。境温度等等。第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述八、八、DSP系统的设计过程系统的设计过程u

32、设计硬件实现方案设计硬件实现方案根据性能指标、工期、成根据性能指标、工期、成本本画出硬件系统框图画出硬件系统框图 u器件的选型器件的选型: :A/DA/D、D/AD/A、内存、内存、电源、逻辑控制（电源、逻辑控制（PLDPLD、EPLDEPLD、FPGAFPGA）、通信接口）、通信接口( (串口、并口、串口、并口、总线总线) )、人机接口（键盘、显、人机接口（键盘、显示）、总线示）、总线(PCI(PCI、ISAISA、现场总、现场总线线CANCAN、3Xbus)3Xbus) u原理图设计原理图设计 uPCBPCB板设计板设计 第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述八、八、DSP系统的设计过

33、程系统的设计过程u用用C C语言、汇编语言或者语言、汇编语言或者两种编程语言混合编写程序，两种编程语言混合编写程序，由汇编器进行汇编，生成目标由汇编器进行汇编，生成目标文件。文件。u将目标文件送入链接器进将目标文件送入链接器进行连接，得到可执行文件。行连接，得到可执行文件。u将可执行文件调入到调试将可执行文件调入到调试器（包括软件仿真、软件开发器（包括软件仿真、软件开发系统、评测模块、系统仿真器）系统、评测模块、系统仿真器）进行调试进行调试u进行代码转换，将代码写进行代码转换，将代码写入入EEPROMEEPROM，第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述八、八、DSP系统的设计过程系统的设计

34、过程u软件调试借助软件调试借助DSPDSP开发工具，开发工具，如软件模拟器、如软件模拟器、DSPDSP开发系统或开发系统或仿真器等。仿真器等。u调试调试DSPDSP算法时一般采用比较算法时一般采用比较实时结果与模拟结果的方法，实时结果与模拟结果的方法，第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述八、八、DSP系统的设计过程系统的设计过程u将软硬件结合起来，并组合成将软硬件结合起来，并组合成样机，在实际系统中运行，进行样机，在实际系统中运行，进行系统测试。系统测试。u将软硬件结合起来，并组合成将软硬件结合起来，并组合成样机，在实际系统中运行，进行样机，在实际系统中运行，进行系统测试。系统测试。第一

35、章第一章 DSPDSP技术概述技术概述九、九、DSPDSP应用系统的开发工具应用系统的开发工具第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述 开发工具的好坏对代码的长度、代码的执行开发工具的好坏对代码的长度、代码的执行速度起着关键的作用；开发工具的功能是否速度起着关键的作用；开发工具的功能是否齐全，使用是否方便，在很大程度上影响齐全，使用是否方便，在很大程度上影响DSP系统的开发周期以及产品上市时间。系统的开发周期以及产品上市时间。 由于不同厂商、不同系统的由于不同厂商、不同系统的DSP都有自己的都有自己的开发工具，因此，开发工具的选择也是重要开发工具，因此，开发工具的选择也是重要的一环。的一环。

36、九、九、DSP应用系统的开发工具应用系统的开发工具第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述n 开发工具的好坏对代码的长度、代码的执行速度起着关开发工具的好坏对代码的长度、代码的执行速度起着关键的作用；开发工具的功能是否齐全，使用是否方便，键的作用；开发工具的功能是否齐全，使用是否方便，在很大程度上影响在很大程度上影响DSP系统的开发周期以及产品上市时间。系统的开发周期以及产品上市时间。n 由于不同厂商、不同系统的由于不同厂商、不同系统的DSP都有自己的开发工具，因都有自己的开发工具，因此，开发工具的选择也是重要的一环。此，开发工具的选择也是重要的一环。九、九、DSP应用系统的开发工具应用系统

37、的开发工具第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述n 主机选用微机或工作站主机选用微机或工作站 n 目标机为装有目标目标机为装有目标DSP的硬件系统或由的硬件系统或由PC软件或工作站软软件或工作站软件模拟的目标处理器。其中装有目标件模拟的目标处理器。其中装有目标DSP的硬件系统既可的硬件系统既可以是用户开发的目标板、也可以是以是用户开发的目标板、也可以是DSP厂商提供的装有目厂商提供的装有目标标DSP的硬件模块。的硬件模块。n 主机和目标机之间通过微机串口、并口、微机总线（主机和目标机之间通过微机串口、并口、微机总线（ISA、PCI）或其它专用通信接口（如）或其它专用通信接口（如JTAG接口

38、）进行通信。接口）进行通信。九、九、DSP应用系统的开发工具应用系统的开发工具采用主机采用主机目标机的方法构成开发环境目标机的方法构成开发环境 第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述九、九、DSP应用系统的开发工具应用系统的开发工具u输入是输入是C C语言源代码，输出为语言源代码，输出为TMS320TMS320汇编代码，汇编代码，u把符合把符合ANSIANSI标准的标准的C C代码转换代码转换为目标为目标DSPDSP汇编代码，使用户可汇编代码，使用户可以用以用C C语言编写代码。语言编写代码。u配套的代码调试工具支持配套的代码调试工具支持C C代代码的源码调试。码的源码调试。 代码产生工具

39、代码产生工具 TMS320优化优化C编译器编译器 TMS320汇编器汇编器 链接器链接器 代码调试工具代码调试工具 TMS320源码调试器源码调试器 TMS320软件仿真器软件仿真器 TMS320系统调试和评价系统调试和评价工具工具DSK初学者开发套件初学者开发套件EVM软件评估模块软件评估模块 XDS510硬件仿真器硬件仿真器第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述九、九、DSP应用系统的开发工具应用系统的开发工具u用于把汇编语言文件转换成机用于把汇编语言文件转换成机器语言的目标文件。器语言的目标文件。 代码产生工具代码产生工具 TMS320优化优化C编译器编译器 TMS320汇编器汇编器

40、 链接器链接器 代码调试工具代码调试工具 TMS320源码调试器源码调试器 TMS320软件仿真器软件仿真器 TMS320系统调试和评价系统调试和评价工具工具DSK初学者开发套件初学者开发套件EVM软件评估模块软件评估模块 XDS510硬件仿真器硬件仿真器第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述九、九、DSP应用系统的开发工具应用系统的开发工具u用于把多个目标文件连接成用于把多个目标文件连接成可执行的目标代码。可执行的目标代码。u在连接过程中，连接器完成在连接过程中，连接器完成目标代码的定位、解决符号的目标代码的定位、解决符号的外部引用等。外部引用等。 代码产生工具代码产生工具 TMS320

41、优化优化C编译器编译器 TMS320汇编器汇编器 链接器链接器 代码调试工具代码调试工具 TMS320源码调试器源码调试器 TMS320软件仿真器软件仿真器 TMS320系统调试和评价系统调试和评价工具工具DSK初学者开发套件初学者开发套件EVM软件评估模块软件评估模块 XDS510硬件仿真器硬件仿真器第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述九、九、DSP应用系统的开发工具应用系统的开发工具u为嵌入式系统的开发而设为嵌入式系统的开发而设计的，它在计的，它在PCPC或工作站上运或工作站上运行，是开发环境中主机与软行，是开发环境中主机与软件仿真器、软件评价模块或件仿真器、软件评价模块或硬件仿真器

42、之间的标准接口。硬件仿真器之间的标准接口。u程序调试可以在程序调试可以在C C、汇编或、汇编或C/C/汇编混合模式下进行调试，汇编混合模式下进行调试，调试器具有条件执行、单步调试器具有条件执行、单步执行、断点等基本功能，并执行、断点等基本功能，并支持多个支持多个DSPDSP。u另外调试器颇具特色的分另外调试器颇具特色的分析工具（析工具（ProfilerProfiler）可以迅）可以迅速找出程序中最耗时间的代速找出程序中最耗时间的代码段，确定代码开发的重点。码段，确定代码开发的重点。 代码产生工具代码产生工具 TMS320优化优化C编译器编译器 TMS320汇编器汇编器 链接器链接器 代码调试工

43、具代码调试工具 TMS320源码调试器源码调试器 TMS320软件仿真器软件仿真器 TMS320系统调试和评价系统调试和评价工具工具DSK初学者开发套件初学者开发套件EVM软件评估模块软件评估模块 XDS510硬件仿真器硬件仿真器第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述九、九、DSP应用系统的开发工具应用系统的开发工具u是一个软件程序，它在是一个软件程序，它在PCPC或或工作站上运行，通过模拟工作站上运行，通过模拟DSPDSP的运行验证和调试的运行验证和调试TMS320TMS320程序程序u可以对主机数据文件读写代可以对主机数据文件读写代替对特定替对特定I/OI/O的数据读写，以的数据读写，

44、以模拟与模拟与DSPDSP接口的接口的I/OI/O器件；器件；u可以模拟中断信号。可以模拟中断信号。u可以用附带的性能分析工具可以用附带的性能分析工具（ProfilerProfiler）进行性能测试。）进行性能测试。u运行是非实时的运行是非实时的uTMS320TMS320软件仿真器支持软件仿真器支持TITI的的全系列全系列DSPDSP 代码产生工具代码产生工具 TMS320优化优化C编译器编译器 TMS320汇编器汇编器 链接器链接器 代码调试工具代码调试工具 TMS320源码调试器源码调试器 TMS320软件仿真器软件仿真器 TMS320系统调试和评价系统调试和评价工具工具DSK初学者开发套件初学者开发套件EVM软件评估模块软件评估模块 XDS510硬件仿真器硬件仿真器第一章第一章 DSPDSP技术概述技术概述九、九、DSP应用系统的开发工具应用