《现代DSP技术》实验指导书教学教材

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。现代DSP技术实验指导书-现代DSP技术实验指导书电子信息学院信通系目录实验一DSP汇编寻址方式实验3实验二DSP汇编的数据访问实验.18实验三DSP汇编的算术逻辑运算实验.28实验四DSP快速傅立叶变换（FFT）实验.37实验五DSP数字滤波器的设计实验.45实验六DSP利用台劳级数展开法实现正弦波信号发生器实验.52实验七DSPI/O寻址及硬件中断实验.62实验八DSP定时器及中断实验.68实验九DSPA/D-D/A实验.76实验十DSP语音录放实验.87实验一DSP汇编寻址方式实验一实验目的1了解

2、DSP结构2熟悉CCS开发环境3熟悉TDB-C54XplusDSP实验箱的硬件环境4掌握C54Xplus汇编寻址方式二实验内容1C54Xplus汇编初始化程序2C54Xplus各种汇编寻址的源程序三实验要求运行程序,通过CCSViewCPURegisters,观察各寄存器的值；通过CCSViewMemory,观察片内各数据地址的值,上述各值应与源程序的结果一致。四实验环境计算机、DSP仿真器、TDB-C54XplusDSP实验箱、CCS软件。五实验步骤1将DSP仿真器与计算机并口(打印机口)或USB接口连接好；2将DSP仿真器JTAG头插入DSP实验箱JTAG接口上；3打开计算机电源,当计算机

3、启动完毕后,打开仿真器和TDB-C54XplusDSP实验箱电源,实验箱上3.3V、1.8V电源指示灯均亮,若不亮,请立即关闭实验箱电源,检查连线和电源电压；4双击桌面上CCS图标,进入CCS操作环境；5在“TDB-C54XplusLABLAB02”文件目录下，打开工程文件“addr.pjt”；6编译、链接并运行该工程，然后实验要求观察记录实验数据；7向实验指导教师提交记录的实验数据；8根据实验及其记录的实验数据撰写实验报告。六实验程序流程图1、初始化程序流程图延时设置DP指针设置SP指针关闭中断设置SWWSR设置CLKMD结束2、主程序流程图结束DSP初始化立即寻址绝对地址寻址累加器寻址直接

4、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）七实验数据记录要求记录实验数据的寄存器和存储器以及记录格式如下：1立即数寻址寄存器或存储器运行前的值运行后的值A（0 x2150）2累加器寻址寄存器或存储器运行前的值运行后的值ADP（ST0寄存器的低9位）（0 x1f01）（0 x2002）3直接寻址（DP指针）寄存器或存储器运行前的值运行后的值CPL（ST1寄存器的第14位）DP（ST0寄存器的低9位）（0 x2003）4直接寻址（SP指针）寄存器或存储器运行前的值运行后的值CPL（ST1寄存器的第14位）SP（0 x4801

5、）5间接寻址寄存器或存储器运行前的值运行后的值AR0（0 x3107）6绝对寻址（数据区）寄存器或存储器运行前的值运行后的值DP（ST0寄存器的低9位）（0 x2000）（0 x2104）（0 x2105）（0 x2001）7绝对寻址（程序区）寄存器或存储器运行前的值运行后的值DP（ST0寄存器的低9位）（0 x2000）（0 x1f00）（0 x2001）（0 x1f01）8堆栈寻址寄存器或存储器运行前的值运行后的值SP（0X47fd）9程序区到数据区数据复制寄存器或存储器运行前的值运行后的值AR0原存储器（0 x1000）原存储器（0 x1001）原存储器（0 x10fe）原存储器（0 x

6、10ff）目的存储器（0 x4000）目的存储器（0 x4001）目的存储器（0 x40fe）目的存储器（0 x40ff）运行前原存储器区域取值的截图：运行前目的存储器区域取值的截图：运行后原存储器区域取值的截图：运行后目的存储器区域取值的截图：10双操作寻址寄存器或存储器运行前的值运行后的值AAR2AR3TFRCT(ST1寄存器的第6位)（0 x2106）（0 x3107）实验数据参考结果如下：1立即数寻址寄存器或存储器运行前的值运行后的值A0 xFFFFFFFFFF0 x0000001234（0 x2150）0 xF0730 x56782累加器寻址寄存器或存储器运行前的值运行后的值A0 x

7、00000012340 x1f01DP（ST0寄存器的低9位）0 x400 x40（0 x1f01）0 x75F80 x75F8（0 x2002）0 xC3270 x75F83直接寻址（DP指针）寄存器或存储器运行前的值运行后的值CPL（ST1寄存器的第14位）00DP（ST0寄存器的低9位）0 x400 x40（0 x2003）0 x61080 x32104直接寻址（SP指针）寄存器或存储器运行前的值运行后的值CPL（ST1寄存器的第14位）01SP0 x47FE0 x47FE（0 x4801）0 x10F80 x98765间接寻址寄存器或存储器运行前的值运行后的值AR00 x00000 x

8、3107（0 x3107）0 xF0F20 x98766绝对寻址（数据区）寄存器或存储器运行前的值运行后的值DP（ST0寄存器的低9位）0 x400 x40（0 x2000）0 x20100 x2010（0 x2104）0 x00000 x2010（0 x2105）0 x56780 x5678（0 x2001）0 x74080 x56787绝对寻址（程序区）寄存器或存储器运行前的值运行后的值DP（ST0寄存器的低9位）0 x400 x40（0 x2000）0 x20100 x2010（0 x1f00）0 xE8220 x2010（0 x2001）0 x56780 x5678（0 x1f01）0

9、 x75F80 x56788堆栈寻址寄存器或存储器运行前的值运行后的值SP0 x47FE0 x47FE（0X47fd）0 x061B0 x88889程序区到数据区数据复制寄存器或存储器运行前的值运行后的值AR00 x31070 x4000原存储器（0 x1000）0 x004F0 x004F原存储器（0 x1001）0 x004B0 x004B原存储器（0 x10fe）0 x00690 x0069原存储器（0 x10ff）0 x006E0 x006E目的存储器（0 x4000）0 x80000 x004F目的存储器（0 x4001）0 x76F80 x004B目的存储器（0 x40fe）0Xf

10、2730 x0069目的存储器（0 x40ff）0 x41040 x006E运行前原存储器区域取值的截图：运行前目的存储器区域取值的截图：运行后原存储器区域取值的截图：运行后目的存储器区域取值的截图：10双操作寻址寄存器或存储器运行前的值运行后的值A0 x00000010000 x000C4C10C0AR20 x21060 x2107AR30 x31070 x3108T0 x88880 x1234FRCT(ST1寄存器的第6位)10（0 x2106）0 x12340 x1234（0 x3107）0 x56780 x5678八实验报告要求实验报告格式如下：实验题目：实验人：同组实验人：实验时间：

11、实验地点：指导教师：实验目的：实验内容：实验要求：实验环境：实验步骤：实验数据记录：(注：实验数据记录要求及格式，见“七实验数据记录”)实验结果分析：实验小结：实验二汇编的数据访问一实验目的1了解DSP结构2熟悉CCS开发环境3熟悉TDB-C54XplusDSP实验箱的硬件环境4掌握C54Xplus汇编寻址方式二实验内容1C54Xplus汇编初始化程序;2C54Xplus各种汇编寻址的源程序三实验要求在程序区预留2个数据块，每块大小为128字；在数据区预留4个数据块，每块大小128字，分别将数据区的数据移动到程序区，将程序区的数据移动到数据区，将数据区的数据移动到数据区，运行程序,通过CCSV

12、iewCPURegisters，观察各寄存器的值,通过CCSViewMemory,观察片内各数据地址的值,上述各值应与源程序的结果一致。四实验环境计算机、DSP仿真器、TDB-C54XplusDSP实验箱、CCS软件。五实验步骤1将DSP仿真器与计算机并口(打印机口)或USB接口连接好；2将DSP仿真器JTAG头插入DSP实验箱JTAG接口上；3打开计算机电源,当计算机启动完毕后,打开仿真器和TDB-C54XplusDSP实验箱电源,实验箱上3.3V、1.8V电源指示灯均亮,若不亮,请立即关闭实验箱电源,检查连线和电源电压；5在“TDB-C54XplusLABLAB03”文件目录下，打开工程文

13、件“data.pjt”；6编译、链接并运行该工程，然后实验要求观察记录实验数据；7向实验指导教师提交记录的实验数据；8根据实验及其记录的实验数据撰写实验报告。六实验程序流程框图1、初始化程序流程图初始化延时设置DP指针设置SP指针关闭中断设置SWWSR设置CLKMD结束2、主程序流程图主程序DSP初始化设置数据区数据=0将1#数据区1#程序区（块移动）将1#程序区2#数据区（块移动）将2#数据区2#程序区（块移动）将3#数据区4#数据区（块移动）结束七实验数据记录实验已知的一些存储器块地址与初始化值：程序区地址1#程序区地址=0 x1f00，初始化为全02#程序区地址=0 x1f80，初始化为

14、全0数据区地址1#数据区地址=0 x2000，初始化为0-1272#数据区地址=0 x20803#数据区地址=0 x21004#数据区地址=0 x2180要求记录实验数据的寄存器和存储器以及记录格式如下：1、将1#数据区（地址：0 x20000 x207f）的内容写到1#程序区（地址：0 x1f000 x1f7f）实验1#程序区运行前取值截图：1#程序区执行后取值截图：2、将1#程序区（地址：0 x1f000 x1f7f）的内容写到2#数据区（地址：0 x20800 x20ff）实验2#数据区运行前取值截图：2#数据区执行后取值截图：3、将2#数据区（地址：0 x20800 x20ff）的内容

15、写到2#程序区（地址：0 x1f800 x1fff）实验2#程序区运行前取值截图：2#程序区执行后取值截图：4、将2#程序区（地址：0 x1f800 x1fff）的内容写到3#数据区（地址：0 x21000 x217f）实验3#数据区运行前取值截图：3#数据区执行后取值截图：5、将3#数据区（地址：0 x21000 x217f）的内容写到4#数据区（地址：0 x21800 x21ff）实验4#数据区运行前取值截图：4#数据区执行后取值截图：实验数据参考结果如下：1、将1#数据区（地址：0 x20000 x207f）的内容写到1#程序区（地址：0 x1f000 x1f7f）实验1#程序区运行前取

16、值截图：1#程序区执行后取值截图：2、将1#程序区（地址：0 x1f000 x1f7f）的内容写到2#数据区（地址：0 x20800 x20ff）实验2#数据区运行前取值截图：2#数据区执行后取值截图：3、将2#数据区（地址：0 x20800 x20ff）的内容写到2#程序区（地址：0 x1f800 x1fff）实验2#程序区运行前取值截图：2#程序区执行后取值截图：、将2#程序区（地址：0 x1f800 x1fff）的内容写到3#数据区（地址：0 x21000 x217f）实验3#数据区运行前取值截图：3#数据区执行后取值截图：、将3#数据区（地址：0 x21000 x217f）的内容写到4

17、#数据区（地址：0 x21800 x21ff）实验4#数据区运行前取值截图：4#数据区执行后取值截图：八实验报告要求实验报告格式如下：实验题目：实验人：同组实验人：实验时间：实验地点：指导教师：实验目的：实验内容：实验要求：实验环境：实验步骤：实验数据记录：(注：实验数据记录要求及格式，见“七实验数据记录”)实验结果分析：实验小结：实验三汇编的算术逻辑运算一实验目的1了解DSP结构2熟悉CCS开发环境3熟悉TDB-C54XplusDSP实验箱的硬件环境4熟悉汇编语言的逻辑和算术运算二实验内容1C54plus汇编初始化程序2C54plus汇编语言的逻辑和算术运算源程序三实验要求运行程序，通过CC

18、SViewCPURegisters,观察个寄存器的值，通过CCSViewMemory，观察片内阁数据地址的值，上述各值应与源程序的计算结果一致。四实验环境计算机、DSP仿真器、TDB-C54XplusDSP实验箱、CCS软件。五实验步骤1将DSP仿真器与计算机并口(打印机口)或USB接口连接好；2将DSP仿真器JTAG头插入DSP实验箱JTAG接口上；3打开计算机电源,当计算机启动完毕后,打开仿真器和TDB-C54XplusDSP实验箱电源,实验箱上3.3V、1.8V电源指示灯均亮,若不亮,请立即关闭实验箱电源,检查连线和电源电压；4双击桌面上CCS图标,进入CCS操作环境；5在“TDB-C5

19、4XplusLABLAB04”文件目录下，打开工程文件“logic.pjt”；6编译、链接并运行该工程，然后实验要求观察记录实验数据；7向实验指导教师提交记录的实验数据；8根据实验及其记录的实验数据撰写实验报告。六实验程序流程图1、初始化程序流程图延时设置DP指针设置SP指针关闭中断设置SWWSR设置CLKMD结束2、主程序流程图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或运算逻辑与运算逻辑异或运算双操作数寻址结果七实验数据记录要求记录实验数据的寄存器和存储器以及记录格式如下：1加法操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值DPA（0 x2000）（0 x2001）2减法操作寄存器或

20、存储器运行前的值运行后的值DPA（0 x2002）（0 x2003）乘法操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值DPAT（0 x2003）（0 x2004）(0 x2005)除法操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值DPA（0 x2006）（0 x2007）(0 x2008)(商)(0 x2009)（余）平方操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值DPA（0 x200a）（0 x200b）(0 x200c)逻辑与操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值A逻辑或操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值A逻辑异或操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值A实验数据参考结果如下：1加法操作寄存器或存储器运行前的

21、值运行后的值DP0 x400 x40A0 x430 x98（0 x2000）0 x550 x55（0 x2001）0 x010 x982减法操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值DP0 x400 x40A0 xa20 x6a（0 x2002）0 x380 x38（0 x2003）0 x030 x6a3乘法操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值DP0 x400 x40A0 x6a0 x1b5aaT0 x4210 x421（0 x2003）0 x6a0 x6a（0 x2004）0 x040 xb5aa(0 x2005)0 x050 x014除法操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值DP0 x400

22、 x40A0 x10000 x4007c（0 x2006）0 x10000 x1000（0 x2007）0 x00210 x0021(0 x2008)(商)0 x00080 x007c(0 x2009)（余）0 x00090 x00045平方操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值DP0 x400 x40A0 x04007c0 x019a10（0 x200a）0 x01440 x0144（0 x200b）0 x000b0 x9a10(0 x200c)0 x000c0 x0001逻辑与操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值A0 xffff0 x00ff逻辑或操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值A

23、0 xff000 xffff逻辑异或操作寄存器或存储器运行前的值运行后的值A0 xff000 xffff八实验报告要求实验报告格式如下：实验题目：实验人：同组实验人：实验时间：实验地点：指导教师：实验目的：实验内容：实验要求：实验环境：实验步骤：实验数据记录：(注：实验数据记录要求及格式，见“七实验数据记录”)实验结果分析：实验小结：实验四快速傅立叶变换（FFT）一实验目的1加深对DFT算法原理和基本性质的理解；2熟悉FFT的算法原理和FFT子程序的应用；3学习用FFT对连续信号和时域信号进行频谱分析的方法，可以在LCD上显示频谱图；4了解DSP针对FFT算法的特殊寻址方式。二实验内容1初始化

24、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；5FFT调用程序。三实验要求对输入数据进行FFT变换，并计算功率谱计算，并将功率谱结果用CCS的ViewGraph显示。四实验环境计算机、TDB-C54XplusDSP实验箱、CCS软件、C54Xplus库文件。五实验原理1FFT快速算法的特点；2FFT的时间抽取法和蝶形运算原理；3DSP位码倒置的实现。六实验步骤1将DSP仿真器与计算机并口(打印机口)或USB接口连接好；2将DSP仿真器JTAG头插入DSP实验箱JTAG接口上；3打开计算机电源,当计算机启动完毕后,打开仿真器和TDB-C54XplusDSP实验箱电源,实验

25、箱上3.3V、1.8V电源指示灯均亮,若不亮,请立即关闭实验箱电源,检查连线和电源电压；4双击桌面上CCS图标,进入CCS操作环境；5在“TDB-C54XplusLABLAB07”文件目录下，打开工程文件“FFT.pjt”；6编译、链接并运行该工程，然后实验要求观察记录实验数据；注意：如果对实验比较熟练，建议采样如下实验步骤代替上述5、6步：（1）初始化DSP，并调用DSP初始化程序；（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）建立工程，编译调试程序；（6）通过CCS的ViewGraphTime/Frequency察看输出功率谱。7向实验指导教师提交记录的实

26、验数据；8根据实验及其记录的实验数据撰写实验报告。七实验程序流程图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logN蝶形运算求功率谱运算用CCS仿真察看波形八实验数据记录要求记录的实验数据的设置步骤及记录数据格式如下：1、编译、链接并运行“TDB-C54XplusLABLAB07”文件目录下的工程文件“FFT.pjt”。2、如下图所示，点击“View”下拉菜单的“Graph”选项中的“Time/Frequency”项，进入FFT运算输入数据fftdata波形参数设置对话框。3、按下图所示设置FFT运算输入数据波形图显示参数：4、记录FFT运算输入数据波形图截图：

27、5、如下图所示，点击“View”下拉菜单的“Graph”选项中的“Time/Frequency”项，进入FFT运算输出数据fft_out波形参数设置对话框。6、按下图所示设置FFT运算输出数据波形图显示参数：7、记录FFT运算输出数据波形图截图：实验数据参考结果如下：1、记录FFT运算输入数据波形图截图：2、记录FFT运算输出数据波形图截图：九实验报告要求实验报告格式如下：实验题目：实验人：同组实验人：实验时间：实验地点：指导教师：实验目的：实验内容：实验要求：实验环境：实验步骤：实验数据记录：(注：实验数据记录要求及格式，见“七实验数据记录”)实验结果分析：实验小结：实验五数字滤波器的设计一

28、实验目的1熟悉CCS开发环境；2熟悉TDB-C54XplusDSP实验箱的硬件环境；3掌握数字滤波器的设计过程；4了解FIR、IIR数字滤波器的特性；5熟悉设计FIR、IIR数字滤波器的原理和方法；6了解DSP滤波器的特殊寻址方式。二实验内容1DSP初始化；2确定滤波器系数；3滤波器程序。三实验要求将输入波形通过设计好的数字滤波器，结果用CCS的viewGraph显示，分析数字滤波器的性能。四实验环境计算机、TDB-C54XplusDSP实验箱、CCS软件。五实验原理1有限冲击响应数字滤波器的基础理论；2无限冲击响应数字滤波器的基础理论；3模拟滤波器原理（巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器、椭圆滤

29、波器、贝赛尔滤波器）；4数字滤波器系数的确定方法；5双线性变换的设计原理。六实验步骤1将DSP仿真器与计算机并口(打印机口)或USB接口连接好；2将DSP仿真器JTAG头插入DSP实验箱JTAG接口上；3打开计算机电源,当计算机启动完毕后,打开仿真器和TDB-C54XplusDSP实验箱电源,实验箱上3.3V、1.8V电源指示灯均亮,若不亮,请立即关闭实验箱电源,检查连线和电源电压；4双击桌面上CCS图标,进入CCS操作环境；5在“TDB-C54XplusLABLAB08”文件目录下，打开工程文件“fir.pjt”；6编译、链接并运行该工程，然后实验要求观察记录实验数据；注意：如果对实验比较熟

30、练，建议采样如下实验步骤代替上述5、6步：（1）确定滤波器模型，设计滤波器，确定滤波器系数；（2）调用初始化程序，初始化DSP；（3）编写滤波器子程序；（4）建立工程，编译调试程序；（6）在ProjectBuildOptions中设置添加文件的路径；（7）通过CCS的ViewGraph下Time/Frequency察看输入输出波形；（8）比较分析滤波器性能。7向实验指导教师提交记录的实验数据；8根据实验及其记录的实验数据撰写实验报告。DSP初始化输入系数和原是数据调用滤波器子程序用CCS仿真察看波形七实验程序流程图八实验数据记录要求记录的实验数据的设置步骤及记录数据格式如下：1、编译、链接并运

31、行“TDB-C54XplusLABLAB08”文件目录下的工程文件“fir.pjt”。2、如下图所示，点击“View”下拉菜单的“Graph”选项中的“Time/Frequency”项，进入FIR滤波运算输入数据x波形参数设置对话框。3、按下图所示设置FIR滤波运算输入数据波形图显示参数：4、记录FIR滤波运算输入数据波形图截图：5、如下图所示，点击“View”下拉菜单的“Graph”选项中的“Time/Frequency”项，进入FIR滤波运算输出数据y波形图参数设置对话框。6、按下图所示设置FIR滤波运算输出数据波形图显示参数：7、记录FIR滤波运算输出数据波形图截图：实验数据参考结果如下

32、：1、记录FIR滤波运算输入数据波形图截图：2、记录FIR滤波运算输出数据波形图截图：八实验报告要求实验报告格式如下：实验题目：实验人：同组实验人：实验时间：实验地点：指导教师：实验目的：实验内容：实验要求：实验环境：实验步骤：实验数据记录：(注：实验数据记录要求及格式，见“七实验数据记录”)实验结果分析：实验小结：实验六利用台劳级数展开法实现正弦波信号发生器一实验目的1熟悉CCS开发环境；2熟悉TDB-C54XplusDSP实验箱的硬件环境；3复习台劳级数的原理；4复习台劳级数的正弦、余弦展开公式；5求解正弦、余弦值的常用方法；6了解定点与浮点的转换。二实验内容1DSP初始化；2台劳级数计算

33、正弦、余弦值；3用台劳级数法求正弦余弦波形；4DAC转换程序。三实验要求计算正弦、余弦值，并计算完整的正弦波，通过D/A转换输出正弦余弦波形，同时波形能在CCS图形模式下显示。四实验环境计算机、TDB-C54XplusDSP实验箱、CCS软件。五实验原理1实现方法的选择：查表法：此种方法用于精度要求不是很高的场合。台劳级数展开法：一种比查表法更为有效的方法。与查表法相比，需要的存储单元很少，而且精度高。一个角度为的正弦和余弦函数，都可以展开成台劳级数，取其前五项进行近似SKIPIF10SKIPIF102实现原理：根据台劳公式计算00450（间隔为0.250）的sin和cos值，再利用sin2=

34、2sincos求出00900的sin值（间隔为0.50）。然后通过复制，计算003590的正弦值。六实验步骤1将DSP仿真器与计算机并口(打印机口)或USB接口连接好；2将DSP仿真器JTAG头插入DSP实验箱JTAG接口上；3打开计算机电源,当计算机启动完毕后,打开仿真器和TDB-C54XplusDSP实验箱电源,实验箱上3.3V、1.8V电源指示灯均亮,若不亮,请立即关闭实验箱电源,检查连线和电源电压；4双击桌面上CCS图标,进入CCS操作环境；5在“TDB-C54XplusLABLAB09”文件目录下，打开工程文件“sin_cos.pjt”；6编译、链接并运行该工程，然后实验要求观察记录

35、实验数据；注意：如果对实验比较熟练，建议采样如下实验步骤代替上述5、6步：（1）初始化DSP，调用DSP初始化程序；（2）将台劳公式的浮点系数转化为定点Q15表示；（3）根据台劳公式编写正弦、余弦值计算程序；（4）建立工程，编译调试程序；（5）输入弧度值，查看输出结果，测试程序的正确性，计算误差；例：假设输入的值为、40.7854弧度6487h弧度（Q15表示），则理论sin=0.707106；（6）利用正弦、余弦值计算程序编写计算正弦、余弦波的程序；（7）编译调试程序；（8）通过CCS的ViewGraphTime/Frequency察看输出波形；（9）更改频率和幅值，并察看相应结果。7向实验

36、指导教师提交记录的实验数据；8根据实验及其记录的实验数据撰写实验报告。七实验程序流程图DSP初始化计算00450的正弦、余弦函数计算00900的sin、cos值计算003590的sin、cos值用CCS仿真察看波形八实验数据记录要求记录的实验数据的设置步骤及记录数据格式如下：1、编译、链接并运行“TDB-C54XplusLABLAB09”文件目录下的工程文件“sin_cos.pjt”。注意：本实验的顺利运行，需要在CCS软件环境点击“运行”按钮外，DSP实验箱LCD液晶屏会显示相关提示信息如下：此时，需在DSP实验箱按键电路模块中，按下“1”键，实验箱LCD液晶屏会显示相关提示信息如下：现在，

37、生成正弦波信号的DSP程序才真正完成。2、如下图所示，点击“View”下拉菜单的“Graph”选项中的“Time/Frequency”项，进入正弦波信号发生输出数据sinx1波形参数设置对话框。3、按下图所示设置正弦波信号发生输出数据波形显示参数：4、记录正弦波信号发生输出数据波形截图：5、修改函数Sin_Wave(x,y)的入口参数，可更改幅值和频率。例如：Sin_Wave(1,360);Sin_Wave(1,720);修改频率，Sin_Wave(1,180);Sin_Wave(2,180);修改幅值注意：每次修改参数后需重新编译，在运行。6、修改函数Sin_Wave(x,y)的入口参数并运

38、行后，如下图所示，点击“View”下拉菜单的“Graph”选项中的“Time/Frequency”项，进入正弦波信号发生输出数据cosx1波形参数设置对话框。3、按下图所示设置余弦波信号发生输出数据波形显示参数：4、记录余弦波信号发生输出数据波形截图：实验数据参考结果如下：1、记录正弦波信号发生输出数据波形截图：2、记录余弦波信号发生输出数据波形截图：九实验报告要求实验报告格式如下：实验题目：实验人：同组实验人：实验时间：实验地点：指导教师：实验目的：实验内容：实验要求：实验环境：实验步骤：实验数据记录：(注：实验数据记录要求及格式，见“七实验数据记录”)实验结果分析：实验小结：实验七I/O寻

39、址及硬件中断实验一实验目的1熟悉CCS开发环境；2熟悉TDB-C54XplusDSP实验箱的硬件环境；3了解C54Xplus中断原理及中断向量表建立；4了解LED显示原理；5掌握C54XplusI/O寻址方式。二实验内容1DSP初始化；2中断寄存器初始化；（EINT1）3中断向量表；（详见附录B）4外部中断1服务程序；5信号灯控制程序。三实验要求通过I/O总线输出信号灯控制信号，由外部中断模拟急救车到达。正常情况下，东西、南北方向信号灯红绿红交替变换，当有急救车到达时（由按键产生外部中断），东西、南北方向信号灯全变红，以便急救车通过，急救车通过后（查询按键状态），东西、南北方向信号灯又恢复为急

40、救车到达前的状态。资源中断源：EINT1I/O总线地址：0X5FFF（详见库函数说明）交通灯逻辑关系：东西方向红、南北方向绿东西方向红、南北方向绿闪烁东西方向红、南北方向黄东西方向红、南北方向红南北方向红、东西方向绿南北方向红、东西方向绿闪烁南北方向红、东西方向黄四实验环境计算机、DSP仿真器、TDB-C54XplusDSP实验箱、CCS软件、C54Xplus库文件。五实验步骤1将DSP仿真器与计算机并口(打印机口)或USB接口连接好；2将DSP仿真器JTAG头插入DSP实验箱JTAG接口上；3打开计算机电源,当计算机启动完毕后,打开仿真器和TDB-C54XplusDSP实验箱电源,实验箱上3

41、.3V、1.8V电源指示灯均亮,若不亮,请立即关闭实验箱电源,检查连线和电源电压；4双击桌面上CCS图标,进入CCS操作环境；5在“TDB-C54XplusLABLAB10”文件目录下，打开工程文件“IO_EXINT.pjt”；6编译、链接并运行该工程，然后实验要求观察记录实验数据；7向实验指导教师提交记录的实验数据；8根据实验及其记录的实验数据撰写实验报告。六实验程序流程图1、初始化程序流程图初始化DSP初始化外部中断1使能GPIO.0设置为输入LCD初始化、清屏交通灯显示使能设置LCD显示结束2、中断服务程序流程图中断服务程序关闭外部中断1东西红、南北红GPIO.0=1？GPIO.0=0？

42、恢复中断前的状态外部中断1使能结束3、主程序流程图主程序调初始化程序东西红、南北绿，并延时n秒东西红、南北绿灯闪烁m次东西红、南北黄，并延时p秒东西红、南北红，并延时q秒东西绿、南北红，并延时n秒东西绿灯闪烁m次、南北红东西红、南北红，并延时q秒东西黄、南北红，并延时p秒注：1.GPIO.0与EXINT1管脚相连，用于按键消抖，第一次按键时，进入中断服务程序，再按键时，须查询GPIO.0状态。可退出中断服务程序。2.交通等现实使能，即向I/O地址0XEFFF写0XFFFF。七实验数据记录要求记录的实验结果要求如下：用文字描述没有按下DSP实验箱“急救车”按钮前，实验箱交通灯模块的运行规律：用文

43、字描述按下DSP实验箱“急救车”按钮后，实验箱交通灯模块的运行规律：实验数据参考结果如下：1、用文字描述没有按下DSP实验箱“急救车”按钮前，实验箱交通灯模块的运行规律：按下DSP实验箱“急救车”按钮前，实验箱交通灯模块的运行规律描述如下：东西、南北方向信号灯红绿红交替变换，东西方向红、南北方向绿，东西方向红、南北方向绿闪烁，东西方向红、南北方向黄，东西方向红、南北方向红，南北方向红、东西方向绿，南北方向红、东西方向绿闪烁，南北方向红、东西方向黄。2、用文字描述按下DSP实验箱“急救车”按钮后，实验箱交通灯模块的运行规律：按下DSP实验箱“急救车”按钮后，实验箱交通灯模块的运行规律描述如下：东

44、西、南北方向信号灯全变红，以便急救车通过，急救车通过后，东西、南北方向信号灯又恢复为急救车到达前的状态，即：东西、南北方向信号灯红绿红交替变换，东西方向红、南北方向绿，东西方向红、南北方向绿闪烁，东西方向红、南北方向黄，东西方向红、南北方向红，南北方向红、东西方向绿，南北方向红、东西方向绿闪烁，南北方向红、东西方向黄。八实验报告要求实验报告格式如下：实验题目：实验人：同组实验人：实验时间：实验地点：指导教师：实验目的：实验内容：实验要求：实验环境：实验步骤：实验数据记录：(注：实验数据记录要求及格式，见“七实验数据记录”)实验结果分析：实验小结：实验八定时器及中断实验一实验目的1熟悉CCS开发

45、环境；2熟悉TDB-C54XplusDSP实验箱的硬件环境；3了解C54Xplus定时器工作原理；4了解C54Xplus中断原理及中断向量表建立；5了解数码LED显示原理（动态扫描）；6掌握键盘扫描原理；7掌握C54XplusI/O寻址方式；8掌握长整型数的运算；9掌握中断优先级设置；10掌握全局变量、局部变量的概念。二实验内容1DSP初始化；2定时器0初始化；3中断寄存器初始化；4中断向量表；（详见附录B）5定时器中断服务程序（LED扫描驱动程序）；6键盘扫描驱动程序；7外部中断1中断服务程序。三实验要求通过定时器启动中断，在中断服务程序中扫描数码LED显示，由扫描键盘得到不同的键值，根据不

46、同的键值完成正计数、倒计数、停止、复位等功能。外部中断可终止计数。资源键盘I/O地址（0X3FFF）；（详见库函数说明）数码LEDI/O地址：段地址=0X1FFF，位地址=0X2FFFA#键=0 x01h（正计数），B#键=0 x02h（倒计数），C#键=0 x03h（复位），LED显示段码：0=00H，1=01H，2=02H，3=03H，4=04H，5=05H，6=06H，7=07H，8=08H，9=09H，A=0AH，b=0BH，C=0CH，d=0DH，-=0EH，空=1FH，详见附录库文件说明做该实验时，须闭合开关K2，给LED供电。四实验环境计算机、DSP仿真器、TDB-C54Xplu

47、sDSP实验箱、CCS软件、C54Xplus库文件。五实验步骤1将DSP仿真器与计算机并口(打印机口)或USB接口连接好；2将DSP仿真器JTAG头插入DSP实验箱JTAG接口上；3打开计算机电源,当计算机启动完毕后,打开仿真器和TDB-C54XplusDSP实验箱电源,实验箱上3.3V、1.8V电源指示灯均亮,若不亮,请立即关闭实验箱电源,检查连线和电源电压；4双击桌面上CCS图标,进入CCS操作环境；5在“TDB-C54XplusLABLAB11”文件目录下，打开工程文件“time_int.pjt”；6编译、链接并运行该工程，然后实验要求观察记录实验数据；7向实验指导教师提交记录的实验数据

48、；8根据实验及其记录的实验数据撰写实验报告。六实验硬件原理框图与程序流程图1、硬件原理框图盘原理图C5C4C3C2C1CPLD2DSP5416K1K2K3K4K5总线R4R3R2R1K16K17K18K19K20该原理图表示4X5的矩阵键盘，共20个键，各键值的读取方法为：(1)设置第一行为低（R1=0），其它行为高（R2=R3=R4=1），选通一行；(2)读5位列数据，并暂存；(3)延时消抖（100ms）；(4)再读5位列数据，并同上次的数据比较，若相同，则为有效键；(5)若5位数据权1，则无键按下；(6)根据行、列关系，确定键值；(7)重复上述过程，可读出所有键值。DSP由I/O寻址方式向

49、CPLD2读写数据，键盘I/O地址=0X3FFF，向（0X3FFF）写数据可选通行；（0X3FFF）=0XFE,可选通第一行(R1);（0X3FFF）=0XFD,可选通第二行(R2);（0X3FFF）=0XFB,可选通第三行(R3);（0X3FFF）=0XF7,可选通第四行(R4);读（0X3FFF）为列数据；（0X3FFF）=0XFE,第一列(C1);（0X3FFF）=0XFD,第二列(C2);（0X3FFF）=0XFB,第三列(C3);（0X3FFF）=0XF7,第四列(C4);（0X3FFF）=0XEF,第五列(C5);数码LED显示原理该原理图表示6位8段数码LED显示原理，为动态扫描

50、显示，扫描频率大于50HZ，在每一时刻，只有一位数码被选通，位地址=0X2FFF，段地址=0X1FFF位数据=0X20H，0X10H，0X08H，0X04H，0X02H，0X01H段数据=0X00H-0X1FH（详见库函数说明）程序流程图计数值=6？位码计数器=0结束由不同的键值调不同的子程序主程序调初始化程序读键值并延时（100ms）消抖是空键？T0中断程序调LED显示库函数位码计数器+1结束EXIT1中断程序清标志寄存器设置LCD显示结束正计数子程序长型计数器+1计数值=1000000？长型计数器=0长型数转化为BCD送显示缓存器调延时程序标志寄存器=0？结束初始化DSP初始化定时器0初始

51、化定时器0，外部中断1使能LCD初始化、设置LCD显示数码LED显示使能结束七实验数据记录要求记录的实验结果要求如下：用文字描述程序运行后LED数码管的显示情况，以及按下“A”键、“B”键、“C”键、“急救车”键后LED数码管的显示情况：实验数据参考结果如下：用文字描述程序运行后LED数码管的显示情况，以及按下“A”键、“B”键、“C”键、“急救车”键后LED数码管的显示情况：1、程序运行后，在没有任何按键按下的情况下，LED数码管的显示“543210”。2、按下“A”键后：LED数码管从“000000”一直显示到“999999”，每次递增显示，且如果没有“急救车”键按下，其它按键将不能中断L

52、ED数码管不断递增循环显示；3、按下“B”键后：LED数码管从“999999”一直显示到“000000”，每次递减显示，且如果没有“急救车”键按下，其它按键将不能中断LED数码管不断递减循环显示；4、按下“C”键后：LED数码管的初始显示“XXXXXX”，将会清零为“000000”。5、当“A”键、“B”键、“C”键之一按下后，当程序运行在递增、递减、清零显示状态下时，按下“急救车”键后，递增、递减、清零操作停止，LED数码管显示当前停止状态的数据，若再按“A”键、“B”键、“C”键之一，将在当前LED显示数据基础上，继续进行递增、递减、清零循环显示操作。八实验报告要求实验报告格式如下：实验题

53、目：实验人：同组实验人：实验时间：实验地点：指导教师：实验目的：实验内容：实验要求：实验环境：实验步骤：实验数据记录：(注：实验数据记录要求及格式，见“七实验数据记录”)实验结果分析：实验小结：实验九A/DD/A实验一实验目的1熟悉CCS开发环境；2熟悉TDBC54XpulsDSP实验箱的硬件环境；3了解A/D芯片TLV2544原理；4了解D/A芯片TLV5638原理；5了解DSPMcBSP串口原理；6掌握DSPMcBSP串口作I/O设置；7掌握C54XpulsI/O寻址方式；8掌握长型符点数概念；二实验内容1DSP初始化；2LCD初始化；3LCD显示驱动；4A/D芯片TLV2544初始化；5

54、D/A芯片TLV5638初始化；6DSPMcBSP串口2初始化为I/O模式；7按A/D、D/A芯片时序，用DSP构建SPI协议；资源：（详见库函数说明）ADCTLV2544ID和DACTLV5638CD共用McBSP2，一个外部中断3。具体如下：TLV2544（A/D）SDOBSP_DR2SDIBSP_DX2SCLKBSP_CLK2CSBSP_FSR2EOCINT3TLV5638（D/A）DINBSP_DX2SCLKBSP_CLK2CSBSP_FSR2三实验要求设置串口2为I/O模式，用DSP构建SPI协议；入直流信号，启动A/D采样，将采样数据显示在LCD上，比较采样数据与计算值应一致；（在

55、实验箱上有3个按键，可分别产生0.8V，1.2V，1.6V直流电压）过DSP编程，产生锯齿波（或三角波），启动D/A转换，用示波器观测D/A输出应为锯齿波（或三角波）；输入交流信号（正弦波，频率=20KHz，峰峰值=3V，启动A/D采样，将采样数据直接输入给D/A转换，用示波器观测D/A输出波形，比较D/A输出波形与输入交流信号应一致；在LCD上能显示相应的提示。能由外部中断终止某任务的执行。四实验环境计算机、DSP仿真器，CCS软件，C54Xplus库文件，A/D芯片TLV2544，D/A芯片TLV5638，信号发生器，万用表，示波器五实验步骤1将DSP仿真器与计算机并口(打印机口)或USB

56、接口连接好；2将DSP仿真器JTAG头插入DSP实验箱JTAG接口上；3打开计算机电源,当计算机启动完毕后,打开仿真器和TDB-C54XplusDSP实验箱电源,实验箱上3.3V、1.8V电源指示灯均亮,若不亮,请立即关闭实验箱电源,检查连线和电源电压；4双击桌面上CCS图标,进入CCS操作环境；5在“TDB-C54XplusLABLAB12”文件目录下，打开工程文件“adda.pjt”；6编译、链接并运行该工程，然后实验要求观察记录实验数据；7向实验指导教师提交记录的实验数据；8根据实验及其记录的实验数据撰写实验报告。六实验硬件框图与程序流程图1、部分硬件原理框图S2S2S1R4R3R2R1

57、A1ROAICLKDOCLSA/DDIEX_INTAOCS2CLKDIND/A2、程序流程图SHAPE*MERGEFORMAT初始化程序DSP初始化Mcbsp2初始化AD/DA初始化LCD初始化、设置LCD显示外部中断1使能结束YN主程序读键值并延时（100ms）消抖调初始化程序是空键？由不同的键值调不同的子程序NYYNYNACD程序启动ADC，采样4次，取平均值调LCD显示库函数标志寄存器=0？结果转换为浮点数送显示缓存器DAC程序调LCD显示函数库调延时子程序清DA输出值=0DA输出值+1结束设置LCD显示调延时子程序结束启动DAC输出值=4096标志寄存器=0？EXIT1中断程序清标志寄

58、存器设置LCD显示结束注：当输入为直流信号时：AI=VCC*R0/（R0+RZ）其中RZ=R1+R2+R3+R4S1按键：RZ=R1，AI=VCC*R0/（R0+R1）S2按键：RZ=R1+R2，AI=VCC*R0/（R0+R1+R2）S3按键：RZ=R1+R2+R3，AI=VCC*R0/（R0+R1+R2+R3）七实验数据记录要求记录的实验结果要求如下：按下“1”键后，进入A/D直流采样过程,观察并记录LCD液晶屏，随着“S1”、“S2”、“S3”按下的组合不同，将如何显示采样数据：先按“急救车”按键，终止A/D直流采样过程，再按下“2”键后，进入D/A转换过程，观察并记录LCD液晶屏，将如

59、何显示，同时利用示波器观察并记录DSP数据采集模块“模拟输入引脚”的输出波形：先按“急救车”按键，终止D/A转换过程，再按下“3”键后，进入先A/D采样，再D/A转换还原信号的转换过程，观察并记录LCD液晶屏，将如何显示，同时利用示波器观察并记录DSP数据采集模块“模拟输入引脚”的输出波形：实验数据参考结果如下：按下“1”键后，进入A/D直流采样过程,观察并记录LCD液晶屏，随着“S1”、“S2”、“S3”按下的组合不同，将如何显示采样数据：按下“1”键后，进入A/D直流采样过程，“S1”、“S2”、“S3”键组合按下时，LCD液晶屏将分别显示如下：（1）“S1”、“S2”、“S3”均不按下时

60、，LCD液晶屏显示如下：（2）“S1”按下时，LCD液晶屏显示如下：（3）“S2”按下时，LCD液晶屏显示如下：（4）“S3”按下时，LCD液晶屏显示如下：先按“急救车”按键，终止A/D直流采样过程，再按下“2”键后，进入D/A转换过程，观察并记录LCD液晶屏，将如何显示，同时利用示波器观察并记录DSP数据采集模块“模拟输入引脚”的输出波形：先按“急救车”按键，终止A/D直流采样过程，再按下“2”键后，进入D/A转换过程，LCD液晶屏如下：同时，利用示波器观察到DSP数据采集模块“模拟输入引脚”的输出波形为：锯齿波。先按“急救车”按键，终止D/A转换过程，再按下“3”键后，进入先A/D采样，再