dsp課程設(shè)計---基于dsp的bios模塊設(shè)計實現(xiàn)

1、<p>　　課程設(shè)計(論文)任務(wù)書</p><p>　　信息工程 學(xué)　院 　 通信工程 ?！I(yè) 08 – 3 班</p><p>　　一、課程設(shè)計(論文)題目 基于DSP的BIOS模塊設(shè)計實現(xiàn) </p><p>　　二、課程設(shè)計(論文)工作自2011 年6月 27 日起至2011 年

2、7月1 日止。</p><p>　　三、課程設(shè)計(論文) 地點: 圖書館 、通信實驗室（4-403、4-404） 。</p><p>　　四、課程設(shè)計(論文)內(nèi)容要求：</p><p>　　1．本課程設(shè)計的目的</p><p>　?。?）使學(xué)生掌握DSP/BIOS組件的基本工作原理； </p><p>　?。?）培養(yǎng)學(xué)

3、生基本掌握DSP程序設(shè)計的基本思路和方法； </p><p>　?。?）使學(xué)生掌握DSP系統(tǒng)硬件調(diào)試；</p><p>　?。?）能提高和挖掘?qū)W生對所學(xué)習(xí)知識的實際應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力；</p><p>　?。?）提高學(xué)生的科技論文寫作能力。 </p><p>　　2．課程設(shè)計的任務(wù)及要求</p><p><b&

4、gt;　　1）基本要求：</b></p><p>　?。?）學(xué)習(xí)DSP/BIOS組件的基本工作原理；</p><p>　?。?）熟悉DSP編程軟件，熟練掌握DSP/BIOS組件設(shè)置；</p><p>　?。?）掌握一個完整的DSP/BIOS組件實現(xiàn)語音通信的設(shè)計；</p><p>　?。?）提出系統(tǒng)軟件的設(shè)計方案； </p&

5、gt;<p>　?。?）對所設(shè)計軟件進行硬件調(diào)試即在DSP系統(tǒng)實驗箱實現(xiàn)DSP/BIOS組件的語音通信；</p><p><b>　　2）創(chuàng)新要求： </b></p><p>　　在基本要求達到后，可進行創(chuàng)新設(shè)計，如在一個程序中實現(xiàn)DSP/BIOS組件的中斷法實現(xiàn)等。</p><p>　　3）課程設(shè)計論文編寫要求</p>

6、;<p>　?。?）要按照書稿的規(guī)格打印謄寫畢業(yè)論文</p><p>　?。?）論文包括目錄、緒論、正文、小結(jié)、參考文獻、謝辭、附錄等</p><p>　?。?）畢業(yè)論文裝訂按學(xué)校的統(tǒng)一要求完成</p><p>　　4）答辯與評分標準： </p><p>　　（1）完成原理分析：10分；</p><p>

7、　　（2）完成設(shè)計過程：40分；</p><p>　?。?）完成調(diào)試：40分；</p><p>　?。?）回答問題：10分；</p><p><b>　　5）參考文獻：</b></p><p>　?。?） 胡輝 編著. 《DSP應(yīng)用技術(shù)》 教育科學(xué)出版社</p><p>　?。?） 鄒彥 編著 .

8、《DSP原理及應(yīng)用》 電子工藝出版社</p><p>　　（3） 張雄偉等編著 . 《DSP集成開發(fā)與應(yīng)用》 電子工業(yè)出版社</p><p>　?。?） http://dsp.blueidea.com/</p><p>　?。?） http://www.ti.com/</p><p>　　6）課程設(shè)計進度安排：</p><

9、p>　　內(nèi)容 天數(shù)　　　　　　 地點</p><p>　　構(gòu)思及收集資料 1　　　　　　　圖書館</p><p>　　編寫程序與硬件調(diào)試 2　　　　　　　實驗室</p><p>　　撰寫論文 2　　　　　圖書館、

10、實驗室</p><p>　　學(xué)生簽名： </p><p>　　2011 年 月 日</p><p>　　課程設(shè)計(論文)評審意見</p><p>　?。?）完成原理分析 （10分）：優(yōu)（?。⒘迹ā。?、中（?。⒁话悖ā。⒉睿ā。?</p><p>　?。?）程序設(shè)計分析

11、　　（40分）：優(yōu)（?。?、良（　）、中（　）、一般（?。⒉睿ā。?； </p><p>　?。?）完成調(diào)試分析　?。?0分）：優(yōu)（　）、良（?。⒅校ā。?、一般（?。?、差（　）；</p><p>　?。?）回答問題　　 （10分）：優(yōu)（?。?、良（　）、中（?。⒁话悖ā。?、差（?。?；</p><p>　?。?）格式規(guī)范性及考勤是否降等級：是（?。?、否（?。?l

12、t;/p><p>　　評閱人： 　　　 職稱： 教授 </p><p>　　2011年 月 日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　緒論1</b></p><p>　　第一章 DSP/BIOS的介紹2</p>

13、<p>　　1.1 DSP/BIOS的系統(tǒng)介紹2</p><p>　　1.2 DSP/BIOS組件結(jié)構(gòu)3</p><p>　　1.3 DSP/BIOS實現(xiàn)語音通信5</p><p>　　第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計6</p><p>　　2.1 芯片介紹6</p><p>　　2.2系統(tǒng)設(shè)計10<

14、/p><p>　　第三章 系統(tǒng)程序設(shè)計12</p><p>　　3.1 系統(tǒng)程序設(shè)計流程圖12</p><p>　　3.2系統(tǒng)程序設(shè)計13</p><p>　　3.3軟件程序流程圖14</p><p>　　第四章 系統(tǒng)調(diào)試15</p><p>　　4.1 CCS設(shè)置15</p>

15、;<p>　　4.2調(diào)試遇到的問題及問題分析18</p><p><b>　　結(jié)束語19</b></p><p><b>　　參考文獻20</b></p><p><b>　　致 謝20</b></p><p><b>　　附錄：源程序21&l

16、t;/b></p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　TI公司的DSP開發(fā)軟件包括集成開發(fā)系統(tǒng)(CCS), 實時操作系統(tǒng)(DSP/BIOS),第三方算法庫標準(eXpressDSP)。</p><p>　　DSP/BIOS是一個用戶可剪裁的實時操作系統(tǒng)，主要由三部分組成：多線程實時內(nèi)核；實時分析工具；芯片支持庫

17、。利用實時操作系統(tǒng)開發(fā)程序，可以方便快速的開發(fā)復(fù)雜的DSP程序。操作系統(tǒng)維護調(diào)度多線程的運行，只需將定制的數(shù)字信號算法作為一個線程嵌入系統(tǒng)即可；芯片支持庫幫助管理外設(shè)資源，復(fù)雜的外設(shè)寄存器初始化可以利用直接圖形工具配置；實時分析工具可以幫助分析算法實時運行情況。</p><p>　　DSP/BIOS以模塊化方式提供給用戶對線程、中斷、定時器、內(nèi)存資源、所有外設(shè)資源的管理能力都可以根據(jù)需要剪裁。實際應(yīng)用中需要的定制

18、算法作為一個線程插入DSP/BIOS的調(diào)度隊列，由DSP/BIOS進行調(diào)度。</p><p>　　在本次課設(shè)中，主要就是應(yīng)用一個完整的DSP/BIOS組件實現(xiàn)語音通信的設(shè)計，在這個設(shè)計過程中還要用到芯片AD50，因此在報告中主要分以下幾個模塊來分析：</p><p>　　詳細介紹DSP/BIOS組件的工作原理及其配置過程；</p><p>　　系統(tǒng)的總體設(shè)計，包括A

19、D50芯片的結(jié)構(gòu)和工作原理，以及PCB制圖，DSP/BIOS和AD50的連接等；</p><p>　　系統(tǒng)的程序設(shè)計，基于DSP/BIOS語音通信的程序設(shè)計過程；</p><p>　　硬件調(diào)試結(jié)果，及遇到的問題和問題分析。</p><p>　　在整個課程設(shè)計過程中我主要負責(zé)硬件的調(diào)試過程，同時還參與了總體方案的設(shè)計過程。</p><p>　　

20、第一章 DSP/BIOS的介紹</p><p>　　1.1 DSP/BIOS的系統(tǒng)介紹</p><p>　　DSP/BIOS是一個簡易的嵌入式操作系統(tǒng)，主要是為需要實時調(diào)度，同步以及主機—目標系統(tǒng)通訊和實時監(jiān)測的應(yīng)用而設(shè)計的。DSP/BIOS集成于CCS中，不需要額外的費用，但不提供源碼，它是TI公司倡導(dǎo)的eXpressDSP技術(shù)的重要組成部分。</p><p>　

21、　DSP/BIOS組件由以下3部分組成：   1. DSP/BIOS實時多任務(wù)內(nèi)核與API函數(shù)   使用DSP/BIOS開發(fā)程序主要就是通過調(diào)用DSP/BIOS實時庫中的API（應(yīng)用程序接口）函數(shù)來實現(xiàn)的。所有API都提供C語言程序調(diào)用接口，只要遵從C語言的調(diào)用約定，匯編代碼也可以調(diào)用DSP/BIOS API。DSP/BIOS API被分為多個模塊，根據(jù)應(yīng)用程序模塊的配置和使用情況的不同，DS

22、P/BIOS API函數(shù)代碼長度從500字到6500字不等。CCS FOR C6000 V2。2提供的DSP/BIOS主要的API模塊包括以下幾種：CLK模塊、HST模塊、HWI模塊、IDL模塊、LOG模塊、MEM模塊、PIP模塊、PRD模塊、RTDX模塊、STS模塊、SWI模塊、DEC模塊、SIO模塊、MBX模塊、QUE模塊與SEM模塊。</p><p>　　2. DSP/BIOS配置工具  

23、60;基于DSP/BIOS的程序都需要一個DSP/BIOS的配置文件，其擴展名為.CDB。DSP/BIOS配置工具有一個類似Windows資源管理器的界面，它主要有兩個功能：在運行時設(shè)置DSP/BIOS庫使用的一系列參數(shù); 靜態(tài)創(chuàng)建被DSP應(yīng)用程序調(diào)用的DSP/BIOS API函數(shù)所使用的運行對象，這些對象包括軟件中斷、任務(wù)、周期函數(shù)及事件日志等。   3. DSP/BIOS實時分析工具   

24、DSP/BIOS分析工具可以輔助CCS環(huán)境實現(xiàn)程序的實時調(diào)試，以可視化的方式觀察程序的性能，并且不影響應(yīng)用程序的運行。通過CCS下的DSP/BIOS工具控制面板可以選擇多個實時分析工具，包括CPU負荷圖、程序模塊執(zhí)行狀態(tài)圖、主機通道控制、信息顯示窗口、狀態(tài)統(tǒng)計窗口等。與傳統(tǒng)的調(diào)試方法不同的是，程序的實時分析要求在目標處理器上運行監(jiān)測代碼，使DSP/BIOS的API和對象可以自動監(jiān)測目標處理器，實時采集信息并通過CCS分析工具上傳到主機。

25、實時分析包括：程序跟蹤、性能監(jiān)測和文件服務(wù)等。</p><p>　　1.2 DSP/BIOS組件結(jié)構(gòu)</p><p>　　DSP/BIOS的組件結(jié)構(gòu)如圖1.2所示</p><p>　　圖1.2 DSP/BIOS組件管理器</p><p>　　DSP/BIOS主要包括以下組件：</p><p>　　1、System(系統(tǒng)

26、配置)：對一些關(guān)鍵寄存器的設(shè)置，定義目標文件的使用以及系統(tǒng)設(shè)置；</p><p>　　(1)Global Settings</p><p><b>　　主要的設(shè)計屬性有：</b></p><p>　　Target Board Name:目標板的名稱，往往根據(jù)所用DSP的類型自動命名。</p><p>　　DSP Type

27、:DSP芯片家族的類型，如C54x.</p><p>　　Chip Support Library(CSL):指定具體DSP芯片的類型，如C5402.</p><p>　　PMST(6-0):PMST映射寄存器的低七位MP/MC,OVLY,AVIS,DROM,CLKOFF,SMUL和SST.</p><p>　　SWWSR:軟件等待狀態(tài)寄存器的值，它控制軟件可編程等

28、待狀態(tài)發(fā)生器。BIOS_init初始化時，SWWER,BSCR和CLKMD寄存器將被初始化，之后才調(diào)用main函數(shù).</p><p>　　BSCR:直譯為塊開關(guān)控制寄存器的值。這個寄存器的功能在于防止訪問不同存儲區(qū)域切換時在總線上發(fā)生沖突。</p><p>　　(2)MEM(Memory Section Manager)</p><p>　　這是存儲區(qū)段管理器。在這

29、個項目中用戶可以圖形化地分配自己的DSP/BIOS程序存儲區(qū)段的占用情況，DSP/BIOS默認的各存儲區(qū)段均已列出，用戶可以直接通過右鍵單擊后的彈出菜單進行修改。</p><p>　　(3)SYS-System Settings</p><p>　　2、Instrumentation(分析工具)：調(diào)試工具有記錄器，可以提供針對實時操作優(yōu)化的調(diào)試信息；</p><p>

30、;　　這一欄可以稱為“示波器”欄，包括兩個項目：LOG和STS.</p><p>　　(1)LOG組件可以建立LOG模塊，這個模塊可以調(diào)用LOG組件的API函數(shù)捕獲實時信息，在CCStudio給出的hello程序段就使用了這種方法。</p><p>　　(2)STS組件中建立的對象有一個重要屬性unit type，通過這個屬性可以設(shè)定在STS“示波器”中顯示的時間軸的時間單位。在C6000

31、中更為方便一些，可以指定時間單位。</p><p>　　3、Scheduling(任務(wù)調(diào)度)：包含定時器，硬件、軟件中斷等；</p><p>　　4、Synchronization(任務(wù)同步)：提供一般操作系統(tǒng)都具有的信號燈、郵箱、隊列、鎖等四個組件；</p><p>　　5、Input/Output(輸入輸出)：提供DSP實時運行時與主機通過仿真口和CCS交互數(shù)據(jù)

32、的機制；</p><p>　　6、Chip Support Library(芯片支持庫)</p><p>　　CSL組件是DSP/BIOS中的一員，它的主要作用在于為用戶提供DSP片上外設(shè)的抽象調(diào)用方法，針對不同的DSP芯片幫助配置DSP 的外設(shè)資源。</p><p>　　CSL與DSP/BIOS一樣，是通過專用的API函數(shù)使得訪問片上外設(shè)更加方便。這些API函數(shù)按

33、功能不同分為許多個程序包，依次為：CHIP程序包，DAT程序包，DMA程序包，DMA程序包，EBUS程序包，GPIO程序包，HPI程序包，IRQ程序包，MCBSP程序包，PLL程序包，PWR程序包，TIMER程序包和WDTM程序包，分別支持和管理CPU，DMA數(shù)據(jù)搬移，總線，通用IO口線，HPI，片上外設(shè)中斷，McBSP口，PLL,掉電工作模式，計時器等片上資源。各個程序的API函數(shù)大部分以相應(yīng)的程序包名加下劃線開頭，容易識別和掌握。&

34、lt;/p><p>　　在程序中調(diào)用CSL的方法有兩種：一種是通過DSP/BIOS組件管理器，另一種是直接調(diào)用CSL庫函數(shù)。后者要求用戶對CSL的各種庫函數(shù)相當了解，這種方法生成的可執(zhí)行程序代碼要小得多，而第一種方法，即借用DSP/BIOS組件管理器，特別是當用戶使用中斷時，使用DSP/BIOS更為方便一些。</p><p><b>　　7 API函數(shù)</b></p

35、><p>　　API函數(shù)是DSP/BIOS的真正靈魂，它是DSP/BIOS提供的一種靈活的用于圖形化編程和實時調(diào)試的編程內(nèi)核，以其高度模塊化，面向中斷的編程方法，節(jié)約了CPU的占用時間，為用戶進行DSP應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計帶來了極大地方便，實現(xiàn)DSP/BIOS的功能是通過調(diào)用其相應(yīng)的API函數(shù)來完成的。 </p><p>　　1.3 DSP/BIOS實現(xiàn)語音通信 </p><p&g

36、t;　　DSP/BIOS是CCS提供的一套工具，是一個尺寸可伸縮的實時內(nèi)核，它是為了那些需要實時線程調(diào)度與同步、主機與目標DSP間通信或者實時監(jiān)測的應(yīng)用而設(shè)計的。</p><p>　　DSP/BIOS提供了搶占式多線程、硬件抽象、實時分析和配置工具。</p><p>　　DSP/BIOS工作原理</p><p><b>　　如圖1.3所示：</b&g

37、t;</p><p>　　圖1.3 DSP/BIOS實現(xiàn)語音通信</p><p><b>　　中斷程序的工作原理</b></p><p>　　通過PHONE2采集數(shù)據(jù)，先由TLC274前級放大和調(diào)理經(jīng)AD50轉(zhuǎn)換通過同步串行口經(jīng)CPLD選擇MCBSP1與5402連接。經(jīng)采集后的數(shù)據(jù)經(jīng)5402處理后，同樣經(jīng)MCBSP1傳回AD50通過TLC274

38、放大后經(jīng)PHONE1輸出。</p><p>　　第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計</p><p><b>　　2.1 芯片介紹</b></p><p>　　在本次課設(shè)過程中主要用到的芯片有DSP芯片5402和AD50，下面就這兩塊芯片進行介紹：</p><p>　　(1)DSP芯片5402</p><p>　

39、　圖2.1(a) 5402管腳圖</p><p>　　這里用到5402，其晶體振蕩器的頻率為10MHZ,在接受輸入和發(fā)送輸出的幀同步脈沖為高電平時，并且接收時鐘和發(fā)送時鐘到來，進行數(shù)據(jù)的接受和發(fā)送，芯片主要是對數(shù)字信號處理的過程，對信號進行采樣，處理和分析。</p><p>　　(2) TLC320AD50C</p><p>　　圖2.1(b) AD50管腳圖&

40、lt;/p><p>　　TLC320AD50C集成了 16 位A/ D、D/ A 轉(zhuǎn)換器，采樣速率最高可達22. 05kb/ s。在 TLC320AD50C內(nèi)部DAC之前有插值濾波器， ADC之后有抽樣濾波器，接收和發(fā)送可同時進行。TLC320AD50C主機時鐘信號來源于外部，通過 MCL K引腳輸入。幀同步信號從內(nèi)部產(chǎn)生，由MCL K導(dǎo)出，其頻率由控制寄存器4設(shè)定。SCL K時鐘可以由內(nèi)部產(chǎn)生也可由外部輸入，在內(nèi)部

41、產(chǎn)生時，其頻率為幀同步信號頻率的256倍。</p><p>　　TLC320AD50C與外界串行通信可以分為首次通信和二次通信。在首次通信中，有兩種數(shù)據(jù)傳送模式,16位傳送模式和15+1位傳送模式，可通過控制寄存器設(shè)定。省卻情況下為15+1位傳送模式。若采用15+1位傳送模式，其最低位D0為非數(shù)據(jù)位，輸入DAC數(shù)據(jù)的D0位為二次通信請求位，輸出ADC數(shù)據(jù)的D0位為M/ S腳的狀態(tài)位。</p><

42、;p>　　二次通信只有在發(fā)出請求時產(chǎn)生，當首次通信采用15+1位模式時，可以用D0進行二次通信請求；當首次通信采用16位模式時，則必須由FC腳輸入信號來產(chǎn)生二次通信請求。二次通信數(shù)據(jù)格式如圖2所示，其中D7～D0為控制寄存器數(shù)據(jù)，D12～D8為控制寄存器地址，D13 = 1為讀控制寄存器數(shù)據(jù)，D13 =0對控制寄存器寫數(shù)據(jù)。通過二次通信，可實現(xiàn)TLC320AD50C初始化和修改TLC320AD50C內(nèi)部控制寄存器。</p&g

43、t;<p>　　圖2.1(c)二次通信數(shù)據(jù)格式</p><p>　　(3)DSP與AD50的連接</p><p>　　圖2.1(d)DSP與AD50的硬件連接</p><p><b>　　2.2系統(tǒng)設(shè)計</b></p><p>　　圖2.2 系統(tǒng)設(shè)計流程圖</p><p><b

44、>　　第一步：方案的確定</b></p><p>　　硬件的實現(xiàn)方案的確定是在考慮系統(tǒng)性能指標、成本、算法需求、體積和功耗核算等因素的基礎(chǔ)上，選擇系統(tǒng)的最優(yōu)硬件實現(xiàn)方案，包括畫出硬件系統(tǒng)框圖。</p><p>　　第二步：器件的選擇。</p><p>　　一個DSP硬件系統(tǒng)除了DSP芯片外，還包括ADC、DAC、存儲器、電源、邏輯控制、通信、人機接

45、口、總線等基本部件。</p><p>　　DSP芯片的選擇：根據(jù)系統(tǒng)對運算量的需求來選擇，此次我們選擇的的是TMS320VC5402.</p><p>　　ADC和DAC的選擇：A/D轉(zhuǎn)換器的選擇應(yīng)根據(jù)采樣頻率、精度等來選型。D/A轉(zhuǎn)換器因根據(jù)信號頻率、精度等來選擇。此次我們選擇的芯片是TLC320AD50CDW.</p><p>　　邏輯控制器件的選擇：系統(tǒng)的邏輯

46、控制通常是用可編程邏輯器件來實現(xiàn)。首先我們采用CPLD，芯片型號ALTERA EPM7128SLC84-15。</p><p>　　通信器件的選擇。通常系統(tǒng)都要求有通信接口。首先要根據(jù)系統(tǒng)對通信速率的要求來選擇通信方式</p><p>　　第三步：原理圖設(shè)計。</p><p>　　第一步和第二步的工作是完成系統(tǒng)的分析，從第三步進入系統(tǒng)的綜合，在所有的系統(tǒng)綜合工作中，

47、原理圖設(shè)計是最關(guān)鍵一步，它關(guān)系到所設(shè)計的DSP系統(tǒng)是否正常工作。因此，在原理圖設(shè)計階段必須清楚的了解器件的特性、使用的方法和系統(tǒng)的開發(fā)，必須時可對單元電路進行功能仿真。</p><p><b>　　原理圖設(shè)計包括：</b></p><p>　　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計，可分為單DSP結(jié)構(gòu)和多DSP結(jié)構(gòu)、并行和串行結(jié)構(gòu)、全DSP結(jié)構(gòu)和DSP/MCU混合結(jié)構(gòu)等；</p>

48、<p>　　模擬數(shù)字混合電路設(shè)計，主要用來實現(xiàn)DSP與模擬混合產(chǎn)品的無縫連接，包括信號的調(diào)整、A/D和D/A轉(zhuǎn)換電路、數(shù)據(jù)緩沖等；</p><p>　　存儲器的設(shè)計，是利用DSP的擴展接口進行數(shù)據(jù)存儲器、程序存儲器和I/O空間的配置。在設(shè)計時要考慮存儲映射地址、存儲器容量和存儲器速度等；</p><p><b>　　通信接口的設(shè)計；</b></p&g

49、t;<p>　　電源和時鐘電路的設(shè)計；</p><p>　　控制電路的設(shè)計，包括狀態(tài)控制、同步控制。</p><p>　　第四步：PCB設(shè)計。</p><p>　　PCB圖的設(shè)計要求設(shè)計人員既要熟悉系統(tǒng)的工作原理，還要清楚布線工藝和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計。</p><p>　　圖2.2就是應(yīng)用protel軟件所畫出的PCB圖</p&

50、gt;<p>　　圖2.2 PCB圖設(shè)計</p><p><b>　　第五步：制板與焊接</b></p><p>　　這一步主要過程是根據(jù)PCB圖來制作PCB板，然后再將元器件一一焊在板子。</p><p><b>　　第六步：硬件調(diào)試。</b></p><p>　　硬件調(diào)試的過程

51、就是將制成的板子與仿真器連接一起進行仿真，看調(diào)試結(jié)果是否與預(yù)期結(jié)果一致。</p><p>　　第三章 系統(tǒng)程序設(shè)計</p><p>　　3.1 系統(tǒng)程序設(shè)計流程圖</p><p>　　圖3.1(a)系統(tǒng)程序設(shè)計流程圖 圖3.1(b) DSP/BIOS配置圖</p><p><b>　　3.2系統(tǒng)程序設(shè)計</b><

52、/p><p>　　第一步：進入CCStudio集成環(huán)境，新建一個工程文件，點擊Project/New,進入如下圖所示環(huán)境，把工程命名為bios_audio即可。</p><p>　　第二步：進入DSP/BIOS組件管理器中進行DSP片上資源的設(shè)置，并將生成的配置文件加到工程文件中去。點擊File/New/DSP/BIOS Configuration</p><p>　　

53、第三步：文件和一個空的主程序文件，需要加入DSP/BIOS運行支持庫和c語言支持庫。</p><p>　　第四步：編寫主函數(shù)，實現(xiàn)所需要的功能，這一步是在上面框架下完善主程序文件，將CPU初始化，將CSL初始化，并使用CSL的API函數(shù)完成對串口的讀寫操作，完成后的工程文件如圖所示。</p><p>　　3.3軟件程序流程圖</p><p>　　圖3.3(a) 程序

54、流程圖 圖3.3(b) 語音通信的實現(xiàn)流程</p><p><b>　　第四章 系統(tǒng)調(diào)試</b></p><p><b>　　4.1 CCS設(shè)置</b></p><p>　　第一步： 先在桌面上打開Setup CCS 2 ('C5000)進入下圖所示界面，點擊右邊的“Install a Device D

55、river”。</p><p>　　圖4.1 Setup CCS2(C5000)開始界面</p><p>　　2. 彈出對話框，在CCS的安裝目錄中找到drivers找到相應(yīng)的設(shè)備。</p><p>　　圖4.2(a) Select Device Driver File 對話框</p><p>　　圖4.2(b) Device Driver

56、屬性設(shè)置</p><p>　　3.點擊“OK”按鈕，會發(fā)現(xiàn)在中的框中多了“tixds54X”這個設(shè)備，然后點擊“Add To System” 出現(xiàn)“Board Properties”對話框。</p><p>　　圖4.3 Board Properties 對話框</p><p>　　4. 在Board下面的下拉菜單中選擇第二項“Auto-generate board

57、 data file with extra configuratic”，這里“Configuratic File”變成可見，點擊“Browse…”</p><p>　　圖4.4 打開所需文件</p><p>　　5.在CCS目錄中的bin目錄中找到wintech.cfg這個文件，選中打開，然后點擊“Next>”按鈕。出現(xiàn)下面的對話框后，將I/O port 的Value改成0x0。點擊

58、“Next>”</p><p>　　圖4.5 I/O端口設(shè)置</p><p>　　6.選中”TMS320C5400”點擊旁邊的“Add Single”按鈕，在右邊的框中會出現(xiàn)“CPU_1”，點擊“Next>”</p><p>　　圖4.6 添加Single</p><p>　　7.在“startup GEL”中點擊右邊的小按鈕&l

59、t;/p><p>　　圖4.7 startup GEL對話框</p><p>　　8.在打開對話框中選擇需要的文件。</p><p>　　4.8 選擇芯片C5402</p><p>　　9.點“File”菜單中的“Save”存盤，然后退出，彈出對話點擊是，就會啟動CCS軟件。</p><p>　　編譯運行無誤后，導(dǎo)入程序，

60、最后點擊全速運行，用一根數(shù)據(jù)線一端插板子的PHONE1端，另外一端接電腦，再用一副耳機插入板子的PHONE2,看是否能夠聽到電腦里放的歌曲。</p><p>　　4.2調(diào)試遇到的問題及問題分析</p><p>　　(1)當板子上電后，電源指示燈不亮，板子不能夠上電。</p><p>　　檢查電源的三個角，發(fā)現(xiàn)兩個接地的管腳雖然是短路的，但是之間還是有壓降的，解決方法

61、將兩個接地的管腳用一根線焊在一起發(fā)現(xiàn)上電后，電源指示燈會亮，并且其他芯片的電壓正常，板子可以上電了。</p><p>　　(2)按下復(fù)位鍵后，復(fù)位指示燈不亮，并且U5的一些管腳電壓值不對。</p><p>　　這出現(xiàn)的問題是CPLD芯片沒有燒入程序進行，在實驗室?guī)熜值膸徒M下，燒入程序后可以發(fā)現(xiàn)復(fù)位電路有用，并且復(fù)位指示燈也亮了。CPLD芯片的管腳電壓值也恢復(fù)正常。</p>&

62、lt;p>　　(3)下載不了程序進去。</p><p>　　這是整個課設(shè)中遇到的最大問題，一直沒有解決，出現(xiàn)這個問題，我估計原因有以下幾點：DSP芯片管腳焊接出現(xiàn)虛焊的問題；DSP芯片有問題，拿過來時就有問題；當用示波器觀察晶振產(chǎn)生的波形，可以看到產(chǎn)生的不是正弦波而是有失真，到DSP芯片輸出也是一樣的結(jié)果，但是頻率為10MHZ沒有問題；</p><p>　　(4)借用其他組的板子進行

63、測試時，發(fā)現(xiàn)用耳機可以聽到嘟嘟的聲音，但是聽不到由電腦里放出的歌曲的聲音。</p><p>　　出現(xiàn)這個問題，第一反應(yīng)就是某些地方可能接觸不良，后來發(fā)現(xiàn)是CPLD芯片確實沒有接觸好，芯片和插槽之間沒有接觸好，當用手指按住時可以聽到歌曲聲。</p><p><b>　　結(jié) 束 語</b></p><p>　　這次課程設(shè)計主要是基于DSP的BIOS

64、系統(tǒng)模塊設(shè)計，主要是利用TMS320C54xDSP來實現(xiàn)音頻的輸入輸出，這和語音通信模塊的實驗結(jié)果是一樣的，都是在PHONE1輸入音頻信號，用耳機看能否在PHONE2端能否收到這些音頻信號。但是二者最大的不同之處在于：語音通信主要是通過編程來實現(xiàn)的，而DSP/BIOS主要是通過BIOS這么一個操作系統(tǒng)來完成的，可以發(fā)現(xiàn)用第二種方法程序明顯少了許多，只有一個主函數(shù)main(),然后通過調(diào)用BIOS里面的函數(shù)來實現(xiàn)各種功能，而語音通信主要是

65、通過編寫一大堆程序來實現(xiàn)，麻煩而且易出錯。一句話，DSP/BIOS幫組完成了各種進程間的管理，主函數(shù)main的作用被減弱，甚至可以為空函數(shù)，但是不能不要。</p><p>　　雖然在本次課設(shè)過程中，雖然我們自己制作的板子沒有出結(jié)果，但是還是受益匪淺，首先，在整個買元器件，制板的過程中讓我認識了很多元器件，也讓我見識了許多元器件，比如:貼片LED燈，貼片晶振等，以前只認為有貼片電阻，貼片電容，但是這次讓我大開眼界啊

66、。其次，在網(wǎng)上買芯片的過程中，讓我發(fā)現(xiàn)光知道芯片的形狀不一定能夠買到自己需要的芯片，因為還需要知道芯片的封裝，封裝不同，用起來也不相同，另外，型號有一個字母不同，其差別相差萬里，不只是價格相差好大，而且用途也非常大，例如在買芯片TPS767D318QPWPRQ1時，一個字母Q就相差很大，有字母Q的是軍工專用，而且是耐高溫的，沒有的則是平常教學(xué)用的。最后，在整個課程設(shè)計過程中，讓我學(xué)到的最多的是DSP/BIOS的相關(guān)知識，讓我對BIOS有

67、了進一步的了解，雖然在上課過程中有提到這方面的知識，但是當時只是有一個大概的影響，通過這次課設(shè)讓我對這方面的知識有了深刻的了解。</p><p><b>　　參 考 文 獻</b></p><p>　　[1] 鄒彥,《DSP原理與應(yīng)用》 電子工業(yè)出版社 2005年</p><p>　　[2]張勇，《C\C++語言硬件程序設(shè)計:基于TMS320C

68、5000系列DSP》 西安電子科技大學(xué)出版社 2003年</p><p>　　[3] http://www.6iic.com/</p><p>　　[4]http://download.csdn.net/</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在本次課設(shè)過程中，指導(dǎo)老師xx老師給予了我最

69、大的支持，尤其是在調(diào)試板子過程中，遇到了許多問題。當時正值是心情最低落的時候，這時xx老師過來給我開導(dǎo)，教育我制作板子的過程是一個非常嚴謹?shù)倪^程，在其中有一個步驟出現(xiàn)了錯誤就會出現(xiàn)嚴重的后果，而且老師還告訴我們制作板子不是一朝一夕的事情，需要耐心地調(diào)試，發(fā)現(xiàn)錯誤，解決錯誤的過程，遇到問題不能夠急躁，需要耐心地找出問題的所在。另外，實驗室?guī)熜忠步o予了我很大的幫助，調(diào)試過程中遇到問題，師兄能夠細心地幫忙找出原因的所在，分析問題。遇到不懂的問

70、題時，師兄能夠進行詳細地解答，讓我倍受感動。</p><p>　　同時，在整個課程設(shè)計的過程，同學(xué)們也給予了我很多幫助，例如在買元器件時就是因為黃建同學(xué)提供了很好的廠家，要不然買芯片都需要花費很長的一段時間。同時，在遇到問題時，同組的同學(xué)能夠積極參與討論，解決問題，互相支持，互相鼓勵，才能夠走到今天，要不然真不知道自己能不能堅持下來。所以在這里我要感謝我同組的同學(xué)給予我的幫助！</p><p&

71、gt;<b>　　附錄：源程序</b></p><p><b>　　main.c</b></p><p>　　#include "std.h"</p><p>　　#include "stdarg.h"</p><p>　　#include "bio

72、s_audiocfg.h"</p><p>　　extern MCBSP_Config mcbspCfg1;</p><p>　　extern MCBSP_Handle hMcbsp1;</p><p><b>　　int XDat;</b></p><p><b>　　int RDat;</b

73、></p><p>　　Void main()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　CSL_init();</p><p>　　CSL_cfgInit();</p><p>　　MCBSP_start(hMcbsp1,MCBSP_XMIT_START|MCBSP_RC

74、V_START,0x300u); </p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{ </b></p><p>　　while(!MCBSP_rrdy(hMcbsp1)){};</p><p>　　RDat=MCBSP_read16(hMcbsp1);</p

75、><p>　　XDat=RDat;</p><p>　　while(!MCBSP_rrdy(hMcbsp1)){};</p><p>　　MCBSP_write16(hMcbsp1,XDat); </p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　re