DSP原理及应用实验指导书(9)
dsp的原理与应用实验
DSP的原理与应用实验介绍数字信号处理（Digital Signal Processing，DSP）是一种数学算法和基于嵌入式系统的技术，用于处理数字信号，是现代通信、音频处理、图像处理等领域的关键技术之一。
本文将介绍DSP的基本原理以及其在实际应用中的实验。
DSP的基本原理1.数字信号和模拟信号的区别–数字信号是离散的，模拟信号是连续的–数字信号可以用离散的数值表示，模拟信号用连续的数值表示2.采样和量化–采样是指将模拟信号在时间上离散化–量化是指将模拟信号在幅度上离散化3.傅里叶变换–DSP中常用的一种变换方法–将信号从时域转换到频域–可以分析信号的频谱特性4.滤波–常见的信号处理操作之一–可以去除噪声、选择特定频率的信号等–常用的滤波器包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等DSP的应用实验1.音频处理实验–使用DSP技术对音频进行处理–实现音频的均衡器效果、混响效果等–可以提高音频的质量和效果2.语音识别实验–利用DSP算法对语音信号进行处理–通过提取特征参数来识别语音内容–可以应用于语音控制、语音识别等领域3.图像处理实验–利用DSP技术对图像进行处理和分析–实现图像增强、去噪等操作–可以应用于图像识别、图像处理等领域4.通信系统实验–使用DSP技术对通信信号进行处理–实现调制解调、信号编解码等操作–可以提高通信系统的性能和可靠性结论数字信号处理（DSP）是一种重要的信号处理技术，可以广泛应用于通信、音频处理、图像处理等领域。
通过实验可以深入了解DSP的原理和应用，提高对信号处理的理解和应用能力。
以上就是DSP的原理与应用实验的简要介绍，希望对你有所帮助！。
《DSP技术与实验》实验指导书
2011秋季学期“DSP 原理与应用”实验教学资料实验一 CCS 集成环境的熟悉 ---2学时 实验二 算术运算与数据操作的汇编语言程序设计---2学时 实验三 信号发生器设计 ---2学时 实验四 IIR 滤波器的DSP 实现 ---2学时 实验五 FIR 滤波器的DSP 实现 ---2学时 实验六 FFT 的DSP 实现 ---2学时 实验七 综合实验暨实验考查 ---4学时实验报告内容：用每个实验要求的思考题代替实验报告，提交电子版，在实验结束时一起交。
实验一 CCS 集成开发环境的熟悉一、实验内容及步骤通过编写程序计算y=x1+x2+x3+x4+x5练习CCS 2 (…C5000)的使用。
1．在D 盘或E 盘建立一个自己的文件夹, 如e:\05136101,该文件夹用英文或数字命名。
后面所有与实验内容有关的工程与程序都在此文件夹下保存或操作。
2．运行CCS 2(‘C5000)进入CCS 集成开发环境。
以下操作如无特殊声明一般都在此环境下操作。
3．新建工程。
点击主菜单Project-New ，会出现图1-1所示的Project Creation 对话框。
参照图1-1按如下顺序进行设置或操作： Location ：e:\05136101 Project ：example2图1-1点击完成按钮即可。
4．新建并保存主程序文件、链接命令文件和中断向量表文件。
本次实验三个文件的参考名称为：主程序文件example2.asm 、链接命令文件example2.cmd 、中断向量表文件vectors.asm 。
点击菜单File-New-Source File 打开文本编辑窗口Untitled1，如图1-2。
用菜单File-Save 功能将其保存到e:\05136101\example2中，其中文件名称为example2，保存类型为*.asm ，如图1-3。
用同样的方法新建并保存文件example2.cmd 和vectors.asm 。
DSP原理及应用实验指导书
到“>”符号后的空间名字所在的地方。) 4．向项目中加入文件 （向工程里添加文件的操作步骤如下： (1) 选择“Project”→“Add Files to Project”，然后选择“hello.c”文件。 (2) 选择“Project”→“Add Files to Project”，然后在文件类型中选
/* table for log2 */ /* table for pow2 */ /* table for hamming */ /* table for lag window */ /* table for arccos */ /* table for square root */ /* table for thresholds in acb */ /* table for x^(-0.3) computation */ /* table for cosine */
/* SS_V LSP table */ /* V LSP table */ /* UV LSP table */ /* Stochastic codebook */ /* various codebook tables*/
logtab > EXRAM PAGE 1 powtab > EXRAM PAGE 1 hamtab > EXRAM PAGE 1 lgwtab > EXRAM PAGE 1 acostab > EXRAM PAGE 1 sqrtab > EXRAM PAGE 1 acbtab > EXRAM PAGE 1 pm03tab > EXRAM PAGE 1 costab > EXRAM PAGE 1
accessible by Host and DSP */ EXRAM: origin = 1F10h, length = 01000h /* External Data
DSP原理及应用实验指导书
DSP原理及应用实验指导书目录第一章实验系统介绍 (1)一、系统概述 (1)二、硬件组成 (1)第二章调试软件安装说明 (16)一、CCS的安装 (16)二、CCS的设置 (17)第三章硬件安装说明 (21)一、DSP硬件仿真器的安装 (21)二、DSP硬件仿真器的使用 (21)第四章实验指导 (23)实验一常用指令实验 (23)实验二数据存储实验 (26)实验三I/O实验 (30)实验四定时器实验 (32)实验五INT2中断实验 (34)实验六A/D转换实验 (36)实验七 D/A转换实验 (41)实验八主机接口通信实验 (45)实验九 BOOTLOADER装载实验 (48)实验十键盘接口及七段数码管显示实验 (52)实验十一 LCD实验 (53)第一章实验系统介绍一、系统概述EL-DSP-EXPII教学实验系统属于一种综合的教学实验系统，该系统采用双CPU设计，实现了DSP的多处理器协调工作。
两个DSP通过HPI口并行连接， CPU1可以通过HPI主机接口访问CPU2的存储空间。
该系统采用模块化分离式结构，使用灵活方便用户二次开发。
客户可根据自己的需求选用不同类型的CPU适配板，我公司所有CPU适配板是完全兼容的，用户在不需要改变任何配置情况下，更换CPU适配板即可作TI公司的不同类型的DSP的相关试验。
除此之外，在实验板上有丰富的外围扩展资源（数字、模拟信号发生器，数字量IO 扩展，语音CODEC编解码、控制对象、人机接口等单元），可以完成DSP基础实验、算法实验、控制对象实验和编解码通信试验。
图1-1 EL-DSP-EXPII教学实验系统功能框图二、硬件组成该实验系统其硬件资源主要包括：●CPU单元●数字量输入输出单元●存储器及信号扩展单元● BOOTLOADER 单元 ● 语音模块 ● 液晶模块 ● CPLD 接口 ● A/D 转换单元 ● D/A 转换单元 ● 信号源单元 ● 温控单元 ● 步进电机 ● 直流电机 ● 键盘接口 ●电源模块1、 CPU 单元CPU 单元包括CPU1、CPU2两块可以更换的 CPU 板，用户可根据需要选择不同种 类的CPU 板。
DSP技术及应用实验指导书
《DSP技术及应用》实验指导书DSP技术及应用课程组编写电子通信工程学院审定电子通信工程学院二零一四年一月前言一．数字信号处理实验的任务数字信号处理实验是数字信号处理理论课程的一部分，它的任务是：1.通过实验进一步了解和掌握数字信号处理的基本理论及算法、数字信号处理的分析方法和设计方法。
2.学习和掌握数字信号处理的仿真和实现技术。
3.提高应用计算机的能力及水平。
二．实验设备DSP原理及应用实验所使用的设备由计算机、CPU板、语音单元、开关量输入输出单元、液晶显示单元、键盘单元、信号扩展单元、CPLD模块单元、模拟信号源等组成。
其中计算机是CCS软件的运行环境，是程序编辑和调试的重要工具。
语音单元是语音输入和输出模块，主要完成语音信号的采集和回放。
开关量输入输出单元可以对DSP输入或输出开关量。
液晶显示单元可以对运行结果进行文字和图形的显示。
模拟信号源可以产生频率和幅度可调的正弦波、方波、三角波。
装有CCS软件计算机与整个实验系统共同构成整个的DSP软、硬件开发环境。
所有的DSP芯片硬件的实验都是在这套实验装置上完成的。
三．对参加实验学生的要求1. 阅读实验指导书，复习与实验有关的理论知识，明确实验目的。
2. 按实验指导书要求进行程序设计。
3.在实验中注意观察，记录有关数据和图像，并由指导教师复查后才能结束实验。
4. 实验后应断电，整理实验台，恢复到实验前的情况。
5. 认真写实验报告，按规定格式做出图表、曲线、并分析实验结果。
字迹要清楚，画曲线要用坐标纸，结论要明确。
爱护实验设备，遵守实验室纪律。
目录实验一CODE COMPOSER STUDIO 入门 (1)实验二编写一个以C 语言为基础的DSP 程序 (11)实验三DSP数据存取实验 (18)实验四指示灯实验 (23)实验五DSP定时器实验 (27)实验六外中断实验 (31)实验七直流电机控制实验 (35)实验八液晶显示器控制显示实验 (41)实验九语音采集与放送 (46)实验十语音信号的FIR 滤波 (50)附录一ICETEK–VC5509-A 评估板硬件使用指导 (57)附录二ICETEK-VC5509A 教学系统软件实验指导 (62)附录三高保真语音编解码芯片 TLV320AIC23 编程指南 (70)实验一Code Composer Studio 入门一．实验目的1．掌握Code Composer Studio 3.3 的安装和配置步骤过程。
《DSP原理及应用》实验指导书
DSP原理及应用实验指导书编写人：许成哲审核人：许一男延边大学工学院电子信息通信学科目录一、基础实验部分实验一 CCS的使用实验 (1)实验二卷积运算实验 (6)实验三相关运算实验 (9)实验四快速傅里叶变换实验 (11)实验五离散余弦变换实验 (13)实验六有限冲击响应滤波器实验 (15)实验七无限冲击响应滤波器实验 (21)二、选做实验部分实验八普通语音A/D与D/A实验 (23)实验九高精度音频A/D与D/A实验 (25)实验十 AIC23的数字录音实验 (27)实验十一 BootLoader实验 (28)三、创新实验部分实验十二 FIR滤波器实时处理实验 (30)实验十三自适应滤波器实验 (32)实验一 CCS的使用实验一、实验目的1.熟悉掌握集成开发环境（CCS）软件。
二、实验仪器及材料1.一台装有CCS软件的计算机；2.DSP实验箱的TMS320C5410主控板；3.DSP硬件仿真器；三、预习要求1.预习CCS安装与配置。
四、实验内容打开CCS5000主程序，打开的主界面如下：本节使用工程“Volume1”为例做一个实验，该实验开发并运行一个简单的程序，指导读者如何新建一个工程，如何向工程添加源文件并修改代码，编译并且运行程序。
1.准备工作在以下各节之前，为了便于学习，我们事先准备好实验文件。
在CCS的安装目录下，找到“\myprojects”目录，在这里新建一个名为“volume1”的目录，再到CCS安装目录下找到“\tutorial\sim54xx\volume1”目录，把下表的7个文件复制到刚才新建的目录下：需要复制的文件文件说明volume.c 实验用C源文件load.asm 实验用汇编源文件vectors.asm 实验用中断向量表文件volume.h C函数使用的头文件volume.cmd 内存定位文件sine.dat 实验用数据文件volume.gel 实验用GEL控制文件2.新建工程文件文件复制完成以后，启动CCS，再主菜单中单击“Project”(设计)，会有“new”和“open”选项，创建新工程使用“new”选项。
《DSP原理及应用》课程设计指导书
《DSP技术及应用》课程设计指导书一、课题1、DSP与PC间串行通信的设计课题任务分配：硬件设计软件设计2、语音基带处理模块的设计课题任务分配：硬件设计软件设计3、无线通信的数字调制模块设计课题任务分配：硬件设计软件设计4、数字滤波器设计课题任务分配：硬件设计软件设计5学生创新课题（可参考两本dsp设计指导书自拟题目）《DSP设计与实验教程》《无线通信系统的DSP实现》亦可以发挥自己的想象，结合所学知识，做一个自己认为有意义的设计。
二、课程设计目的《DSP技术及应用》课程设计是一项重要的实践性教育环节，是学生在校期间必须接受的一项工程训练。
在课程设计过程中，在教师指导下，运用工程的方法，通过一个简单课题的设计练习，可使学生初步体验定点DSP应用系统的设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法，了解必须提交的各项工程文件，也达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。
通过课程设计，应能加强学生如下能力的培养：(1)独立工作能力和创造力；(2)综合运用专业及基础知识，解决实际工程技术问题的能力；(3)查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；(4)工程绘图的能力；(5)程序编写的能力；(6)编写技术报告和编制技术资料的能力。
三、一般设计要求(1) 独立完成设计任务(2) 绘制系统硬件总框图(3) 绘制系统原理电路图(4) 绘制系统工程设计图(线路板图、元件布局图、装配连线图等)(5) 编制软件框图(6) 完成详细完整的程序清单和注释(7) 写出设计工作小结。
对在完成以上文件过程所进行的有关步骤如设计思想、指标论证、方案确定、参数计算、元器件选择、原理分析等作出说明，并对所完成的设计作出评价，对自己整个设计工作中经验教训，总结收获和今后研修方向。
四、设计步骤一个完整的DSP系统通常是由DSP芯片和其他相应的外围器件构成，本步骤应包括：1．硬件设计1）、确定硬件实现方案确定硬件实现方案的确定是在考虑系统性能指标、工期、成本、算法需求、体积、功耗等因素基础上，选择系统的最优实现方案。
DSP应用技术实验指导书
D S P应用技术实验指导书-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIANDSP应用技术实验指导书DSP应用技术实验指导书目录实验一 用FFT 对信号作频谱分析一、实验目的学习用FFT 对连续信号和时域离散信号进行谱分析的方法，了解可能出现的分析误差及原因，以便正确应用FFT 。
二、实验原理用FFT 对信号作频谱分析是学习数字信号处理的重要内容。
经常需要进行谱分析的信号是模拟信号和时域离散信号。
对信号进行谱分析的重要问题是频谱分辨率D 和分析误差。
频谱分辨率直接和FFT 的变换区间N 有关，因为FFT 能够实现的频率分辨率是N /2π，因此要求D N ≤/2π。
可以根据此式选择FFT 的变换区间N 。
误差主要来自于用FFT 作谱分析时，得到的是离散谱，而信号（周期信号除外）是连续谱，只有当N 较大时，离散谱的包络才能逼近于连续谱，因此N 要适当选择大一些。
周期信号的频谱是离散谱，只有用整数倍周期的长度作FFT ，得到的离散谱才能代表周期信号的频谱。
如果不知道信号周期，可以尽量选择信号的观察时间长一些。
对模拟信号进行谱分析时，首先要按照采样定理将其变成时域离散信号。
如果是模拟周期信号，也应该选取整数倍周期的长度，经过采样后形成周期序列，按照周期序列的谱分析进行。
三、实验步骤及内容（1）对以下序列进行谱分析)()(41n R n x =⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-≤≤+=n n n n n n x 其它，，,0748301)(2⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-≤≤-=n n n n n n x 其它，，,0743304)(3选择FFT 的变换区间N 为8和16两种情况进行谱分析。
分别打印其幅频特性曲线，并进行对比、分析和讨论。
（2）对以下周期序列进行谱分析n n x 4cos )(4π= n n n x 8cos 4cos )(5ππ+= 选择FFT 的变换区间N 为8和16两种情况进行谱分析。
分别打印其幅频特性曲线，并进行对比、分析和讨论。
DSP器件原理及应用实验指导书
目录实验一CCS 开发调试环境实验......................................................................................... １实验二寻址方式与数据存取实验....................................................................................... ５实验三有限冲击响应滤波器（FIR）算法实验................................................................. ７实验四定时器实验 .......................................................................................................... １０附录1 实验报告撰写要求 ............................................................................................. 1１３１实验一CCS 开发调试环境实验一．实验目的1. 熟悉TMS320C2000系列DSP实验系统2. CCS环境下编程、编译、加载练习3. 学习编制命令文件控制代码的连接。
4. 学会建立和改变map文件，以及使用它观察内存使用情况的方法。
5. 熟悉使用软件仿真方式调试程序, 给定例程的运行演示，掌握观察、调试、诊断方法二．实验设备1．PC兼容机一台；操作系统为Windows2000 (或WindowsNT、Windows98、WindowsXP)，以下假定操作系统为Windows2000。
2．Code Composer`c2000软件三．实验原理1．开发TMS320C2xxx应用系统一般需要以下几个调试工具来完成：*软件集成开发环境(Code Composer `C2000)：完成系统的软件开发，进行软件和硬件仿真调试。
DSP实验指导书
实验要求1.在进入实验室前，按要求仔细阅实验内容和相关的资料，并编写上机程序。
2.凡调试成功的程序必须由实验辅导教师检查认可后方可离开实验室。
3.实验报告要求:1)实验目的。
2)实验程序的功能。
3)实现各种功能的算法。
4)程序结构图。
5)思考题、对实验的改进意见和想法。
6)实验报告以书面形式提交。
7)每次实验报告下一次实验前交给老师。
实验一、CCS开发环境的使用【实验目的】1.熟悉Code Composer Studio开发环境2.熟悉DSP软件开发流程3.熟悉几种主要的调试方法4.熟悉在调试环境下观察指令执行结果的方法【实验原理及简要说明】CCS (Code Composer Studio)是TI公司为其TMS320系列DSP提供的一个高度集成的软件开发和调试环境，它将DSP工程项目管理、源代码的编辑、目标代码的生成、调试和分析都打包在一个环境中，使其可以基本涵盖软件开发的每一个环节。
CCS主要包括以下工具:1. C编译器、汇编优化器和连接器(代码生成工具)2.指令集仿真器(Simulator)3.实时的基础软件(DSP/BIOS)4.主机和目标机之间的实时数据交换(RTDX)5.实时分析和数据可视化利用CCS，用户可以方便地建立一个DSP的工程项目，并对相应的源文件进行管理或编辑修改。
所有源文件的编译、汇编和连接只需要一个按钮就可以一次完成，用户不必再通过输入冗长的命令行来完成这些操作。
经过上面的过程产生的目标代码可以在CCS的环境下通过硬件仿真工具，如XDS510等，下载到用户目标系统中进行调试和运行。
如果没有用户目标系统，还可以将目标代码装载到Simulator中运行。
Simulator利用计算机的资源模拟DSP的运行情况，可以帮助用户熟悉DSP的内部结构和指令，在有的情况下还可以对部分的程序功能进行非实时的验证。
在CCS中，用户可以利用其提供的数据可视化工具按照数据的自然格式来观察数据，如眼图、星座图、FFT瀑布图等，对于图像数据，CCS也提供了多种格式(如YUV格式或RGB格式等)来读取原始数据并加以显示，这些工具使得位于DSP存储器中的数据得以形象的表现，从而可以大大加速分析与测试的速度。
DSP应用实践指导书
DSP原理与应用实验指导书胡圣尧主编常州工学院目录DSP原理与应用实验指导书 (1)一实验环境介绍 (1)二CCS实验环境要点简介 (5)实验一代数汇编指令基础实验 (7)实验二DSP FIR低通滤波器 (11)实验三FFT算法的实现 (15)实验四无限冲击响应滤波器IIR (16)实验五正弦波信号产生器 (19)实验六DTMF波形产生器 (23)实验七设计PID控制器或设计矩阵乘法程序 (29)一实验环境介绍1、使用Code Explore软件进行实验1）安装Code Explore软件在光盘\\DSP BOOK\DSPD1文件夹中，点击setup默认安装即可。
2）开发环境的设置设置并口的模式为EEP或ECP模式，设定其并口的地址为0x378。
3）连接计算机和实验开发板把计算机的并口和DSK的并口通过电缆连接起来。
把计算机的串口1和实验开发板载有CPLD芯片的面板上的串口通过9线的电缆连接起来。
4）软件的编辑和编译软件的编辑可使用记事本或其他的文本工具，程序规范可参照实验事例程序。
软件的编译是命令行的环境下进行编译。
进入命令行根据操作系统的差异有两种命令：Command、cmd。
在win98的操作环境下点击开始菜单选择运行如下图所示：在Windows2000、WinXP下的指令在Win98下的指令进入DSKPLUS文件夹，执行Dskplasm命令，编译编辑好的文件。
编译成功如下图所示。
5）加载CPLD程序在光盘上寻找\\Pldlic8文件夹，复制到硬盘上，在文件夹里执行Dnld3.exe 文件，如图所示，在程序界面上点击“config”如果出现下图所示的界面表示配置成功，否则需要检查连线是否正确，是否选择正确文件等。
配置文件在光盘的\\DSP BOOK\Cpldd文件夹内，请在使用时先把该文件夹先复制到硬盘上。
编译图界面CPLD文件配置界面6）在桌面上打开Code explore程序，在进入程序界面之前，首先配置并口，如下图所示。
DSP原理与应用实验指导书
DSP 原理与应用实验指导书胡鸿志编写桂林电子科技大学2009年9月实验一 CCS及实验箱使用入门【实验目的】熟悉DSP集成开发环境CCS，熟悉CCS中工程管理和程序编辑、汇编和链接的过程。
熟悉SEED-DTK系列DSP实验平台，掌握CCS中源文件管理、编辑和调试的方法。
【实验要求】掌握CCS环境下软件工作及编译方法。
了解SEED-DTK实验平台的基本组成，熟悉SEED-DEC5416实验环境。
【实验内容】1、利用SEED-DTK实验箱来完成工程管理，以及源文件管理、编译、汇编、链接和调试。
（1）安装、配置SEED-XDSUSB2.0仿真器。
（2）建立DSP工程（3）建立DSP源文件（4）学习使用CCS的调试工具2、在CCS下开发DSP软件项目需要先建立一个工程文件，扩展名缺省为*.pjt，所有关于项目的信息都会存储在这个工程文件中；若用C语言开发，需要使用Project → Add Files to Project…命令将C语言的标准支持库rts.lib 或rts_ext.lib添加到工程文件中。
此外，还需要将链接器命令文件*.cmd添加到工程文件中。
执行Project →Rebuild All命令，对工程进行编译、汇编和链接，在Output 窗口中将显示相关信息。
目标文件*.out生成成功后，执行菜单命令File →Load Program，选择*.out文件并打开，将生成的可执行程序加载到DSP中，CCS将自动打开一个“反汇编”窗口，显示加载程序的反汇编指令。
执行菜单命令Debug → Run运行程序。
【实验步骤】1、将DSP仿真器与计算机连接好；2、将DSP仿真器的JTAG插头与SEED-DEC54xx单元的J1连接；3、启动计算机后，打开SEED-DTK实验箱的电源。
观察SEED-DTK-101单元的+5V、+3.3V、+15V和-15V的电源指示灯，以及SEED-DEC54xx的D1以及SEED-DSK2812的D2是否均亮；若有不亮，断开电源，检查电源。
DSP原理及应用实验指导书(9)(精)
实验二 CCS使用1. 实验目的(1) 熟悉CCS集成开发环境，掌握工程的生成方法。
(2) 掌握CCS集成开发环境的调试方法。
2. 实验内容及步骤(1) 查阅CCS发展历史，给出CCS发展的版本和适用的芯片。
(2) 使用CCS时，经常遇到下述扩展名文件，说明分别是什么文件。
① project. mak② program. c③ program. asm④ filename. h⑤ filename. lib⑥ project. cmd⑦ program. obj⑧ program. out⑨ project. wks保存配置文件时产生的文件：① programcfg．cmd② programcfg．h54③ programcfg．s54(3) 学习集成开发环境CCS2.20，解决以下问题。
① CCS项目的创建。
包括创建、打开和关闭项目；在项目中添加和删除文件；设置编译选项。
②程序调试的基本操作。
包括复位，执行，单步执行，内存寄存器与变量的查看，图形显示等。
③学习断点和探测点。
3. 思考题(1) CCS发展的各种版本中，适合C6000的有哪些版本？(2) 说明CCS中断点和探测点的异同。
4. 实验报告要求(1) 简述实验目的及实验内容。
(2) 按实验步骤附上实验过程中的(1)、(2)的结果；说明如何创建项目、执行程序以及设置断点。
(3) 简要回答思考题。
实验三 FFT与滤波器程序1. 实验目的(1) 学习用FFT对连续信号和时域信号进行频谱分析的方法。
(2) 掌握CCS集成开发环境的调试方法。
2. 实验背景知识傅里叶变换是一种将信号从时域到频域的变换形式，是声学、语音、电信和信号处理等领域中的一种重要分析工具。
离散傅立叶变换(DFT)是连续傅立叶变换在离散系统中的表现形式，由于DFT的计算量很大，因此在很长时间内其应用受到很大的限制。
快速傅立叶变换(FFT)是离散傅立叶变换的一种高效运算方法。
FFT 使DFT的运算大大简化，运算时间一般可以缩短一至两个数量级，FFT的出现大大提高了DFT的运算速度，从而使DFT在实际应用中得到广泛的应用。
DSP原理与应用 实验九
实验九 通信原理算法的DSP 实现(C/汇编混合编程)一、实验目的掌握二进制频移键控(BFSK)的dsp 程序设计方法。
二、实验环境 1.奔腾IV 计算机2.Code Composer Studio (CCS)软件 三、实验原理1.二进制频移键控(BFSK)---利用载波的频率变化来传递数字信息。
在二进制情况下，1 对应于载波频率f 1,0 对应于载波频率f 2 。
BSFSK 信号为： 12()[()]cos()[()]cos()n BFSK nsns n n n S t D g t nT t D g t nT t ωθωϕ∞∞=-∞=-∞=-++-+∑∑ (9.1)其中：波形图为：2.脉冲幅度调制(PAM)--用基带信号改变脉冲的幅度。
本实验中取两位连续二进制数，其状态有4 种，这四种状态对应与四种不同的幅度，00 用-0.3表示，01 用-0.1表示,10 用0.1表示，11用0.3表示。
然后将该幅度与载波信号（频率固定的正弦波信号）相乘得调制波。
运算方法为：调制波=A*SIN(x)，其中“A”分别为“-0.3”、“-0.1” “0.1” “0.3”。
四、实验内容1.二进制频移键控(BFSK)的DSP 实现 程序框图如下:主程序: FSK_main.cextern void fsk();#include "C54MATH.H"DATA x[256];DATA y1[256]; //正弦信号1DATA y2[256]; //正弦信号2DATA Pulse[256]; //被调信号DATA FskSignal[256]; //2FSK调制信号#define N 256void main(){int i,j;//产生一个500Hz的正弦信号作为调制信号for(i=0;i<N;i++){x[i]=i*0x1000; //x(n)=sin(2*pi*f/fs*n)=sin(pi/8*n) 1/8*32768=4096=0x1000 // fc1=(0x1000/0x10000)*fs=500Hz, fs=8000}sine( x, y1, N );//产生一个1000Hz的正弦信号作为调制信号for(i=0;i<N;i++){x[i]=i*0x2000;// fc2=(0x2000/0x10000)*fs=1000Hz, fs=8000}sine( x, y2, N );//原始信号for(i=0;i<N;i++){j=i/32;switch (j%2){case 0:Pulse[i]=0; // 产生0脉冲break;case 1:Pulse[i]=1; // 产生1脉冲break;}}fsk(); //调用BFSK汇编子程序for(;;){};}子程序: FSK_ASM.asm.title"fsk_asm.asm".global _fsk ;定义_fsk为全局变量，提供给C调用.global _y1 ;C程序变量y1.global _y2 ;C程序变量y2.global _Pulse ; C程序变量Pulse.global _FskSignal ; C程序变量FskSignal.mmregs.text_fsk:rsbx CPL ;DSP初始化。
DSP原理及应用实验指导书(9)(1)
DSP原理及应用实验指导书山东建筑大学信息与电气工程学院前言 (1)实验一开发环境建立 (3)实验二CCS使用 (4)实验三FFT与滤波器程序 (5)实验四定时器实验 (6)实验五数字IO实验 (7)实验六电机驱动实验 (8)实验七DSP芯片电路原理图 (9)1. 实验目的《DSP原理及应用》是信息与通信专业的一门实践性很强的专业课。
DSP 原理及应用实验作为该课程的重要教学环节，对培养学生理论联系实际的学风，培养学生研究问题和解决问题的能力，培养学生的创新能力和协作精神，提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力具有重要的作用。
通过该课程的实验环节，使学生得到DSP原理及应用基本实践技能的训练，学会运用所学理论知识判断和解决实际问题，加深和扩大理论知识；学会常用仪表、电子仪器等基本实验设备的测量原理及使用方法；能根据要求合理布线和正确连接实验线路，能分析并排除实验中出现的故障；能运用理论知识对实验现象、结果进行分析和处理；能根据要求，进行简单的设计，并正确选择合适的电路单元及适用的仪器设备。
2. 实验前预习每次实验前，学生须仔细阅读本实验指导书的相关内容，明确实验目的、要求；明确实验步骤、测试数据及需观察的现象；复习与实验内容有关的理论知识；预习仪器设备的使用方法、操作规程及注意事项；做好预习要求中提出的其它事项。
3. 实验注意事项(1) 实验开始前，应先检查本组的仪器设备是否齐全完备，了解设备使用方法及实验箱的组成和接线要求。
(2) 实验时每组同学应分工协作，轮流接线、记录、操作等，使每个同学受到全面训练。
(3) 接线前应将仪器设备合理布置，然后按实验内容要求接线。
实验电路走线、布线应简洁明了、便于测量。
(4) 完成实验系统接线后，必须进行复查，按电路逐项检查各仪表、设备、元器件的位置、极性等是否正确。
确定无误后，方可通电进行实验。
(5) 实验中严格遵循操作规程，改接线路和拆线一定要在断电的情况下进行。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验二CCS使用
1. 实验目的
(1) 熟悉CCS集成开发环境，掌握工程的生成方法。
(2) 掌握CCS集成开发环境的调试方法。
2. 实验内容及步骤
(1) 查阅CCS发展历史，给出CCS发展的版本和适用的芯片。
(2) 使用CCS时，经常遇到下述扩展名文件，说明分别是什么文件。
①project. mak
②program. c
③program. asm
④filename. h
⑤filename. lib
⑥project. cmd
⑦program. obj
⑧program. out
⑨project. wks
保存配置文件时产生的文件：
①programcfg．cmd
②programcfg．h54
③programcfg．s54
(3) 学习集成开发环境CCS2.20，解决以下问题。
①CCS项目的创建。
包括创建、打开和关闭项目；在项目中添加和删除文
件；设置编译选项。
②程序调试的基本操作。
包括复位，执行，单步执行，内存寄存器与变量
的查看，图形显示等。
③学习断点和探测点。
3. 思考题
(1) CCS发展的各种版本中，适合C6000的有哪些版本？
(2) 说明CCS中断点和探测点的异同。
4. 实验报告要求
(1) 简述实验目的及实验内容。
(2) 按实验步骤附上实验过程中的(1)、(2)的结果；说明如何创建项目、执行程序以及设置断点。
(3) 简要回答思考题。
实验三 FFT 与滤波器程序
1. 实验目的
(1) 学习用FFT 对连续信号和时域信号进行频谱分析的方法。
(2) 掌握CCS 集成开发环境的调试方法。
2. 实验背景知识
傅里叶变换是一种将信号从时域到频域的变换形式，是声学、语音、电信和信号处理等领域中的一种重要分析工具。
离散傅立叶变换(DFT)是连续傅立叶变换在离散系统中的表现形式，由于DFT 的计算量很大，因此在很长时间内其应用受到很大的限制。
快速傅立叶变换(FFT)是离散傅立叶变换的一种高效运算方法。
FFT 使DFT 的运算大大简化，运算时间一般可以缩短一至两个数量级，FFT 的出现大大提高了DFT 的运算速度，从而使DFT 在实际应用中得到广泛的应用。
在数字信号处理系统中，FFT 作为一个非常重要的工具经常使用，它甚至成为DSP 运算能力的一个考核因素。
对于有限长离散数字信号(){}x n ，01n N ≤≤-，其离散谱(){}X k 可以由离散付氏变换(DFT)求得。
DFT 的定义为：
()()()1
0DFT , =0, 1, , -1 N kn N N n X k x n x n W k N -===⎡⎤⎣⎦∑L
3. 实验内容及步骤
(1) 复习DFT 算法原理、FFT 的算法原理以及设计FIR 、IIR 数字滤波器的原理和方法。
(2) 运行程序，分析FFT.c 、FFTfunction.c 和Filter.c 文件的程序功能。
(3) 学习CSL ，解决以下问题：
① 什么是CSL ？ 答：1,用于配置、控制和管理DSP 片上外设
2,已为C6000和C5000系列DSP 设计了各自的CSL 库
3,CSL 库函数大多数是用C 语言编写的，并已对代码的大小和速度进行了优化 4,CSL 库是可裁剪的：即只有被使用的CSL 模块才会包含进应用程序中
5,CSL 库是可扩展的：每个片上外设的API 相互独立，增加新的API ，对其他片上外设没有影响
② 实验程序中CSL_init()函数的作用是什么？
答：使其maina()函数能够调用其他CSL 函数
4. 思考题
(1) 结合DSP 内部结构，分析说明使用DSP 进行FFT 运算的优点。
答：DSP器件还提供了高度专业化的指令集，提高了FFT快速傅里叶变换和滤波器的运算速度。
(2) IIR与FIR数字滤波器相比较，各自的优缺点。
答：有限脉冲响应滤波器（FIR filter）的优点：
1. 脉冲响应（impulse response）为有限长：造成当输入数位讯号为有限长的时候，输出数位讯号也为有限长。
2. 比无限脉冲响应滤波器（IIR filter）较容易最佳化（optimize）。
3. 线性相位（linear phase）：造成h(n)\,是偶对称（even）或奇对称（odd）且有限长。
4. 一定是稳定的（stable）：因为Z转换（Z transform）后所有的极点（pole）都在单位圆内。
有限脉冲响应滤波器（FIR filter）的缺点：
设计方式较无限脉冲响应滤波器（IIR filter）不容易。
无限脉冲响应滤波器(IIR filter)的优点：
较容易设计以及实现。
无限脉冲响应滤波器(IIR filter)的缺点：
1. 脉冲响应(impulse response)为无限长：造成当输入数位讯号为有限长的时候，输出数位讯号会变成无限长。
2. 比有限脉冲响应滤波器(FIR filter)较不易最佳化(optimize)。
3. 不一定是稳定的(stable)：因为Z转换(Z transform)后所有的极点(pole)不一定都在单位圆内。
5. 实验报告要求
(1) 简述实验目的及实验内容。
(2) 按实验步骤附上实验过程中(2)、(3)的结果。
(3) 简要回答思考题。
实验七TMS320C6713电路原理图
1. 实验目的
(1) 复习Protel的使用。
(2) 加强对DSP芯片TMS320C6713引脚的认识。
(3) 掌握DSP芯片的电气特性。
2. 实验内容及步骤
(1) 设计一个基于TMS320C6713的最小系统。
(2) 下载该芯片的数据手册。
(3) 阅读数据手册，掌握该芯片的电气特性。
(4) 使用Protel画出该芯片的原理图，并发布为库文件。
3. 实验报告要求
(1) 画出基于TMS320C6713的最小系统的结构框图。
(2) 写出该芯片的主要管脚介绍。
(3) 给出该芯片的Protel原理图。