一种基于Matlab的DSP调试及直接代码生成方法
关于在MATLAB调试CCS的说明
在此以fft工程为例说明在MATLAB中调试CCS工程的步骤:1,在MATLAB中运行[boardNum,procNum] = boardprocsel命令,此命令会自动检测CCS目标板的配置,如果有多个配置选择我们需要的配置,在这里注意返回的板卡的编号和处理器的编号,其中板卡编号是从0开始的。
运行之后,出现如下图所示的对话框:2,运行命令cc = ccsdsp('boardnum',boardNum,'procnum',procNum)利用ccsdsp函数确立一个DSP对象,ccsdsp以板卡的编号和处理器的编号为参数,并在建立链接对象后返回其属性,建立之后就可以在MATLAB下实现对CCS的操作并控制DSP芯片;运行出现如下图所示的信息3,依次运行如下命令:projfile = fullfile('ccs','fft','fft.pjt')projpath = fileparts(projfile)open(cc,projfile)visible(cc,0)cd(cc,projpath)至此已经打开了ccs中索要调试的工程具体的调试过程中可以将索要调试的CCS的工程目录放到MATLAB的工作的目录之下,在此放在了的目录位置MATLAB 的工作空间为:4,运行build(cc,'all',60)命令程序返回结果如下:说明程序编译正确5,运行load(cc,'fft.out',30)将生成的.out文件下载到目标板6,运行如下命令:open(cc,'main.c','text')open(cc,'zzt.cmd','text')activate(cc,'main.c','text')打开工程里面包含的源文件,并将主函数作为当前的活动文件7,运行insert(cc,'main.c',30)命令在程序的第30行插入断点,调试程序结果如下:8,运行如下命令:>> halt(cc)>> restart(cc)>> run(cc,'runtohalt',20)将程序执行到断点处,结果如下图所示:9,运行output = read(cc,address(cc,'output'),'single',32)命令,读取c代码中的初始化数据output结果如下:至此已经完成将CCS中的数据传给MATLAB了,在MATLAB中我们就可以对这些数据进行处理了。
【matlab】MATLAB程序调试方法和过程
【matlab】MATLAB程序调试⽅法和过程3.8 MATLAB程序的调试和优化在MATLAB的程序调试过程中,不仅要求程序能够满⾜设计者的设计需求,⽽且还要求程序调试能够优化程序的性能,这样使得程序调试有时⽐程序设计更为复杂。
MATLAB提供了强⼤的程序调试功能,合理的运⽤MATLAB提供的程序调试⼯具尤其重要。
本节从MATLAB程序调试的⽅法和过程开始介绍,先让⽤户懂得合理运⽤MATLAB的程序调试功能,再总结MATLAB程序优化的⽅法,从⽽达到实现提⾼程序性能的⽬的。
3.8.1 MATLAB程序调试⽅法和过程(1)MATLAB是⼀种解释和执⾏同时进⾏的语⾔,这使得程序的调试变得相对便利,尤其是MATLAB具有良好的所见即所得特性。
在MATLAB程序调试过程中,可运⽤的除了⼀系列调试函数外,MATLAB还提供了专门的调试器,即M⽂件编译器,通过该M⽂件编译器和调试函数的共同使⽤,⽤户能够完成⼤部分的程序调试⼯作。
1.调试的基本任务程序调试(Debug)的基本任务就是要找到并去除程序中的错误。
程序的错误⼤致可以分为如下三类。
语法错误:由于程序员疏忽、输⼊不正确等原因⽽造成的代码违背程序语⾔规则的错误。
运⾏错误:由于对所求解问题的理解差异,导致程序流程出错或对程序本⾝的特性认识有误⽽造成的程序执⾏结果错误的情况。
异常:程序执⾏过程中由于不满⾜条件⽽造成的程序执⾏错误。
语法错误是初学者最常犯的错误,例如,变量或函数名拼写错误、缺少引号或括号等。
这类错误对于熟练掌握MATLAB的⽤户来说很容易避免,并且当MATLAB运⾏发现这些错误时会⽴即标识出这些错误,并向⽤户说明错误的类型以及在M⽂件中的位置,下⾯⽤⼀个例⼦来说明,在debug.m⽂件中输⼊如下内容:11 A=[123,456,789]; %定义矩阵A22 B=[1234,5678,9101112,13141516]; %定义矩阵B33 C=A*B %C为矩阵A和B相乘运⾏时则会出现如下错误:1. Error using ==> mtimes2. Inner matrix dimensions must agree.在上述矩阵四则运算的例⼦中,矩阵A和矩阵B的维数不满⾜运算前置条件,即两个矩阵的维数不同不能进⾏运算。
MATLAB平台下DSP代码自动生成技术研究及实现
毕业设计(论文)摘要传统的DSP设计开发流程分为开发设计和产品实现两个环节,这样的开发流程存在许多问题,针对DSP编程难度大,耗时长的问题,给出了一种综合运用Matlab软件、Code Compose Studio(CCS)软件及其内嵌工具和连接软件进行自动代码生成的方法。
本文重点研究TMS320F2812 DSP的自动代码生成方法,基于Matlab/Simulink模型的构建,完成了从概念设计、软件仿真、硬件测试全过程在软件算法仿真测试后直接生成面向数字信号处理(DSP)芯片的代码,有利发现系统设计的错误。
DSP代码自动生成首先根据系统的设计思路在Matlab平台下搭建模型(.mdl);其次在Simulink中对于算法进行仿真,在仿真中遇到问题后可反复修改参数;仿真满意后通过Matlab提供的Real Time Workshop生成面向CCS的工程文件代码(.prj),并进一步完成代码的编译,链接生成DSP可执行机器码(.out),最后下载到目标DSP板上运行,完成系统的开发。
在Matlab平台下代码的自动生成可以代替人工编写程序,这不仅工作者们从枯燥的编程中解放出来,而且还大大简化了开发复杂程度,节约了时间,提高了准确率。
这将在以后的生活中得到广泛的应用。
关键词:DSP;Matlab/Simulink;代码自动生成;CCSAbstractTraditional DSP development, design and product design and development process is divided into two links, so many problems in the development process, in view of the DSP programming is difficult and time-consuming long problem, presents an integrated use of Matlab software, the Code composer Studio (CCS) and embedded software tools and the connection method for automatic Code generation software. This article focuses on automatic code generation method of TMS320F2812 DSP, based on the Matlab/Simulink model building, completed the whole process from concept design, software simulation and hardware test after the software algorithm simulation test directly generate code for digital signal processing (DSP) chip, in favor of the error of discovery system design.DSP code automatically generated based on the system the design train of thought in the Matlab platform to build model (.mdl); Secondly in the Simulink simulation for the algorithm, after the problems encountered in the simulation can be repeatedly modified parameters; Satisfaction after through Matlab simulation to provide the Real Time Workshop generating code for CCS project file (. prj), and further complete the code to compile, link generation DSP executable machine code (.out), finally downloaded to the target run on DSP board, the implementation of the system.Code automatically generated in the Matlab platform can replace artificial program, it not only liberate workers from boring programming, but also greatly simplifies the development complexity, saves time, improves the accuracy. This will be widely used in later life.Keywords:DSP; Matlab/Simulink; Code automatically generated; CCS目录引言 ....................................................................................................................................... - 1 -第1章绪论 ....................................................................................................................... - 2 -1.1课题研究的意义 ............................................................................................................. - 2 -1.2 课题研究的内容 ............................................................................................................ - 2 -1.3课题研究的现状和发展趋势 ......................................................................................... - 2 -第2章工具及开发环境的介绍......................................................................................... - 4 -2.1 MATLAB的介绍............................................................................................................ - 4 -2.2 DSP芯片介绍................................................................................................................. - 4 -2.2.1 什么是DSP芯片........................................................................................................ - 4 -2.2.2 DSP的选择.................................................................................................................. - 5 -2.2.3 TMS320F2812的介绍................................................................................................. - 6 -2.3 DSP的软件开发............................................................................................................. - 9 -2.3.1 集成开发环境CCS .................................................................................................. - 11 -2.3.2 代码生成工具 ........................................................................................................... - 11 -第3章DSP硬件电路的设计 .......................................................................................... - 13 -3.1 基于TMS320F2812的最小系统................................................................................ - 13 -3.2 基于F2812外围电路设计.......................................................................................... - 13 -3.2.1 电源电路设计 ........................................................................................................... - 13 -3.2.2 复位部分设计 ........................................................................................................... - 14 -3.2.3 时钟电路部分设计 ................................................................................................... - 15 -3.2.4 JATG部分设计.......................................................................................................... - 15 -第4章MATLAB平台下DSP代码自动生成的方法 ................................................... - 17 -4.1 设计流程 ...................................................................................................................... - 17 -4.2 具体步骤 ...................................................................................................................... - 19 -第5章举例说明 ............................................................................................................... - 24 -5.1 Matlab平台下DSP代码自动生成的实例 ................................................................. - 24 -5.1.1 Simulink中PID控制的设计 .................................................................................... - 24 -5.1.2 正弦波的产生 ........................................................................................................... - 28 -5.2 DSP平台下通过人工编写程序生成正弦波............................................................... - 29 -5.2.1 DSP的正弦波信号发生器的实现............................................................................ - 29 -5.2.2 DSP的正弦波程序调试............................................................................................ - 33 -结论与展望 ......................................................................................................................... - 36 -结论 ..................................................................................................................................... - 36 -展望 ..................................................................................................................................... - 36 -致谢 ..................................................................................................................................... - 37 -参考文献 ............................................................................................................................. - 38 -附录A TMS320F2812 原理图 ................................................................. 错误!未定义书签。
基于Matlab_Simulink的TMS320F2812代码开发
LEARNING GARDEN 学习园地基于Matlab /Simulink 的TMS320F2812代码开发广东工业大学卢小锦曾岳南摘 要T M S320F2812DSP 是运动控制系统很好的硬件支撑平台,但传统的DSP 代码开发周期较长,效率不高。
M at lab 公司的Embedded T arget for T I C2000DSP 可解决上述问题,用户通过使用该模块,不仅可以进行电路的系统级仿真,还可编译生成相应的C 语言代码,进行算法的探索与设计思路的验证。
文章以三相异步电动机的VV VF 结合SVPWM 控制算法的开环控制系统为例,给出了M atlab/Simulink 平台上DSP 代码开发的设计流程。
关键词自动代码生成 T M S320F2812 M at lab/Simulink RT W 代码生成引 言随着现代电力电子技术的迅猛发展,兼有高运算速度和强控制能力的DSP 在逆变器、电机等电力电子设备的控制领域得到了广泛应用。
通用DSP 的源代码开发都可以采用两种方法:一种是直接利用其提供的汇编指令编写源代码,然后经汇编器和链接器进行汇编链接后生成目标可执行代码;另一种方法是利用标准C/C ++语言编写源代码,然后经C/C ++编译器、汇编器和链接器进行编译链接,最后生成目标可执行代码。
这两种代码开发方法都使得开发人员不得不花费大量的时间在代码的编写上面,增大产品开发难度,延长产品开发周期,从而影响开发效率[1]。
M at h Works 公司和T I 公司联合开发的工具包 M at lab L ink for CCS Development T ools,已经能把M at lab 和T I 公司的DSP 集成开发环境CCS(Code Composer St adiu)及目标DSP 连接起来。
利用此工具可以像操作M at lab 变量一样来操作T I DSP 的存储器或寄存器,即整个目标DSP 对于M at lab 像透明的一样,开发人员在M at lab 环境下,就可以完成对CCS 的操作。
MATLAB与DSP使用RTDX的实时数据交换
MATLAB与DSP使用RTDX的实时数据交换覃远年;孙丽真;田柯【摘要】采用MATLAB辅助DSP程序的开发和调试,能加快DSP应用程序的开发.实时数据交换(RTDX)为设计、验证DSP算法提供了一个快速、方便的解决方案.本文对RTDX的工作原理进行了分析,讨论了MATLAB与DSP使用RTDX插件实现双向数据传输的实现方式,并通过一个简单的实例说明RTDX的具体实现过程.【期刊名称】《单片机与嵌入式系统应用》【年(卷),期】2015(015)009【总页数】4页(P35-37,41)【关键词】MATLAB;DSP;实时数据交换【作者】覃远年;孙丽真;田柯【作者单位】桂林电子科技大学通信实验中心,桂林541000;桂林电子科技大学通信实验中心,桂林541000;桂林电子科技大学通信实验中心,桂林541000【正文语种】中文【中图分类】TN914在传统的DSP(Digital Signal Processor)应用程序开发过程中,涉及的算法一般先用MATLAB语言进行仿真,仿真结果满意后,再进入产品的实现阶段。
仿真实现后的算法用C/C++或汇编语言实现,首先在硬件DSP目标板上调试,将中间结果通过DSP开发工具保存到PC机的硬盘上,然后调用到MATLAB工作空间,与MATLAB仿真算法的中间结果进行比较,以发现DSP程序中由于设计或精度导致的结果偏差[1]。
如此反复进行,应用程序开发十分不便。
鉴于DSP应用开发的传统设计方法十分不便,MathWorks公司和TI公司联合开发了MATLAB Link for CCS Development Tools(简称CCSLink)。
CCSLink将MATLAB、CCS(TI DSP集成开发环境)和目标DSP三者连接起来,开发人员可以在MATLAB环境中像操作MATLAB变量一样操作TI公司DSP的存储器和寄存器,实现对CCS的控制,极大地方便了TI DSP应用程序的开发。
基于MATLAB和CCS实现代码生成及下载
基于MATLAB和CCS实现代码生成及下载
代码生成:
在MATLAB中,可以使用Embedded Coder或Simulink Coder来生成C语言源代码。
这些工具可以通过模型(使用Simulink进行建模)或MATLAB脚本来生成C代码。
使用Embedded Coder生成的C代码主要针对嵌入式系统开发,例如将MATLAB算法部署到嵌入式控制器。
在MATLAB中,可以通过设置代码生成器参数来定制生成的代码,包括优化选项、代码大小限制和目标处理器选项。
使用Simulink Coder生成的C代码主要用于自动生成嵌入式软件的源代码。
在使用Simulink建模系统时,可以通过使用嵌入式代码自动生成器配置模型来生成C代码。
这个过程包括将模型转换为C代码,执行目标机器的代码生成和生成可执行文件。
CCS是德州仪器(Texas Instruments)开发的一个集成开发环境(IDE),用于嵌入式系统的软件开发和调试。
它支持多种DSP和微控制器,包括德州仪器的TMS320 DSP和Stellaris Cortex-M微控制器等。
总结:。
基于MATLAB自动生成贝加莱X20控制代码
基于MATLAB⾃动⽣成贝加莱X20控制代码基于MATLAB⽣成贝加莱程序代码操作说明(版本3.1.1)⽂件编号:CECloud-A6000-GH002-030101北京华晟云联科技有限公司编制⽬录⼀、安装贝加莱⼯具箱 (1)1.1. 需要软件版本: (1)1.2安装步骤: (1)1.2.1、选择安装路径 (1)1.2.2 运⾏安装⽂件 (1)1.2.3 完成安装 (2)1.2.4 打开Simulink (2)1.2.5 查看贝加莱⼯具箱 (2)1.3⼯具箱含义 (3)⼆、使⽤Simulink⾃动⽣成程序代码 (4)2.1创建simulink模型 (4)2.2. ⽣成代码 (5)2.2.1 Config配置 (5)2.2.2 ⾃动⽣成代码参数配置 (6)2.2.3 ⾃动⽣成代码 (8)2.3. 其它 (11)2.3.1 任务等级 (11)2.3.2 全局变量 (12)2.3.3 将⽣成的代码配置给其它硬件配置 (13)2.4. 完成。
(15)北京华晟云联科技有限公司编制第I 页共I 页⼀、安装贝加莱⼯具箱1.1. 需要软件版本:AS:3.0.81MATLAB:R2010aAS Target for SIMULINK:V3.01.2安装步骤:1.2.1、选择安装路径打开MATLAB,将路径选为AS的安装路径下的Simulink Target Setup1.2.2 运⾏安装⽂件在MATLAB中运⾏上述路径下的install.p⽂件,开始安装B&R⼯具箱。
选择安装路径时不能选择MATLAB的安装路径。
安装进度条:1.2.3 完成安装安装完成后,将弹出以下对话框:1.2.4 打开Simulink1.2.5 查看贝加莱⼯具箱可看到B&R⼯具箱。
安装完成。
1.3⼯具箱含义⼯具箱的详细含义参见《B&R Automation Studio Target for Simulink》。
⼆、使⽤Simulink⾃动⽣成程序代码2.1创建simulink模型在Simulink模型中,加⼊B&R⼯具箱中的Config模块,并将输⼊输出及中间参数分别替换为BR模块,并修改其属性。
matlab dsp实验报告
MATLAB DSP实验报告介绍本实验报告将详细介绍在MATLAB环境下进行数字信号处理(DSP)的实验步骤和相关方法。
我们将通过逐步思考的方式,帮助读者理解和学习DSP的基本概念和技术。
实验环境和工具在进行DSP实验之前,我们需要准备以下环境和工具:1.MATLAB软件:确保已安装并配置好MATLAB软件,可以在MATLAB Command窗口中输入命令。
2.信号处理工具包:在MATLAB中,我们可以使用信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)来进行DSP实验和分析。
确保该工具箱已被安装并加载。
实验步骤下面是进行DSP实验的一般步骤:步骤一:加载信号首先,我们需要加载待处理的信号。
这可以通过在MATLAB中使用load命令加载一个音频文件或生成一个模拟信号实现。
例如,我们可以加载一个名为signal.wav的音频文件:load signal.wav步骤二:信号预处理在进行DSP之前,通常需要对信号进行预处理。
这可能包括去噪、滤波、均衡等操作。
例如,我们可以使用滤波器对信号进行降噪:filtered_signal = filter(filter_coefficients, signal);步骤三:信号分析一旦信号经过预处理,我们可以开始进行信号分析。
这可能涉及频域分析、时域分析、谱分析等。
例如,我们可以通过计算信号的快速傅里叶变换(FFT)获得其频谱:spectrum = fft(filtered_signal);步骤四:特征提取在信号分析之后,我们可以根据需要提取信号的特征。
这些特征可能包括幅度、频率、相位等。
例如,我们可以计算信号的能量:energy = sum(abs(filtered_signal).^2);步骤五:信号重构在完成信号分析和特征提取后,我们可以根据需要对信号进行重构。
这可能包括滤波、修复损坏的信号等。
例如,我们可以使用滤波器对信号进行重构:reconstructed_signal = filter(filter_coefficients, filtered_signal);步骤六:结果评估最后,我们需要评估重构后的信号和原始信号之间的差异。
matlab和ccs之间问题
摘要:本文介绍了利用Matlab和Simulink中Developer's Kit for TI DSP工具对DSP进行系统级设计的方法。
关键词:DSP;Matlab;TI;CCS;IDE引言传统的DSP设计开发流程分为两个部分:开发设计和产品实现。
在开发设计部分完成算法开发和方案设计,产品的实现用来验证开发设计的正确性,通常是在不同的部门相互独立地完成。
这样的开发流程存在许多问题,如相互之间的协作,系统范围内的算法测试,系统设计的错误不能被及时发现等。
利用Matlab和Simulink系统级的设计方法和快速原型的自动化工具可以解决这些问题。
系统级设计方法与快速原型系统级设计方法的核心是将算法设计和系统级设计仿真在统一的开发环境中进行,从而有效地将开发流程的将两个部分结合在一起。
进行系统级设计需要一个统一的开发环境,且在该开发环境中可以对系统结构、算法进行描述,还能够对系统不同层次,不同组件和不同数据类型进行建模;同时要有良好的移植性能。
Simulink提供了这样一个很好的开发环境,它是基于图块的系统级仿真环境。
分级系统的描述方式,提供了真正的自顶向下的设计方法,并且通过图块的方式实现移植。
快速原型就是系统工程师在硬件平台上快速验证他们的方案。
这里快速是指无需进行漫长的针对硬件的软硬开发过程,就可以方便的使用相关硬件平台。
快速原型不需要工程师进行大量的C或汇编编写代码的过程,同时还降低系统工程师对硬件知识的要求,并提供了硬件在回路仿真的能力。
图1 集成开发工具的三种接口面向TI DSP的系统级设计MathWorks 公司为我们提供了功能强大的DSP系统和算法设计工具:Matlab和Simulink,Texas Instruments 提供了高性能的DSP设备和集成开发环境。
两公司合作推出了集成开发工具Developer's Kit for TI DSP,向用户提供了三种接口,如图1所示。
利用MATLAB实现DPSK调制及解调
利用MATLAB实现DPSK调制及解调
DPSK(Differential Phase Shift Keying)调制是一种数字信息传输调制方式。
它采用相位差的改变来表示数字信息,具有抗噪声和波动的能力,因此在数字通信领域得到了广泛的应用。
MATLAB是一种适合数字信号处理的工具,可以有效地实现DPSK调制及解调。
以下是具体的实现步骤:
DPSK调制
1. 生成数字信息比特流,转换为1和-1形式。
2. 将比特流进行差分编码得到差分比特流。
3. 将差分比特流分组,每组2个比特。
4. 根据相邻两个比特的差异,确定相位差。
差分比特流为00或11时,相位差为0;差分比特流为01或10时,相位差为π。
5. 根据相位差,生成相位进行调制得到调制信号。
可以使用sinc函数或高斯函数对信号进行脉冲整形。
DPSK解调
1. 将DPSK调制后的信号送入相干解调器。
2. 使用带通滤波器去除高频噪声。
3. 再次进行相干解调,得到调制信号。
4. 对调制信号进行差分解码还原差分比特流。
5. 对差分比特流进行译码得到数字信息比特流。
利用MATLAB实现DPSK调制及解调的代码可在Matlab官网上找到并学习使用。
北邮DSP软件仿真MATLAB实验报告
DSP软件仿真实验姓名孙尚威学院电子工程学院专业电子信息科学与技术班级2013211202学号2013210849班内序号04实验一:数字信号的 FFT 分析1、实验内容及要求(1) 离散信号的频谱分析:设信号为:此信号的0.3pi 和 0.302pi 两根谱线相距很近,谱线 0.45pi 的幅度很小,请选择合适的序列长度 N 和窗函数,用 DFT 分析其频谱,要求得到清楚的三根谱线。
(2) DTMF 信号频谱分析用计算机声卡采用一段通信系统中电话双音多频(DTMF )拨号数字 0~9的数据,采用快速傅立叶变换(FFT )分析这10个号码DTMF 拨号时的频谱。
2、实验目的通过本次实验,应该掌握:(a) 用傅立叶变换进行信号分析时基本参数的选择。
(b) 经过离散时间傅立叶变换(DTFT )和有限长度离散傅立叶变换(DFT )后信号频谱上的区别,前者 DTFT 时间域是离散信号,频率域还是连续的,而 DFT 在两个域中都是离散的。
(c) 离散傅立叶变换的基本原理、特性,以及经典的快速算法(基2时间抽选法),体会快速算法的效率。
(d) 获得一个高密度频谱和高分辨率频谱的概念和方法,建立频率分辨率和时间分辨率的概念,为将来进一步进行时频分析(例如小波)的学习和研究打下基础。
(e) 建立 DFT 从整体上可看成是由窄带相邻滤波器组成的滤波器组的概念,此概念的一个典型应用是数字音频压缩中的分析滤波器,例如 DVD AC3 和MPEG Audio 。
3、设计思路(1)由信号可知,频谱分析以后 0.3pi 和 0.302pi 两根谱线相距很近,因此所用的FFT 的N 值要足够大,才能保证看到两条清晰的谱线;而谱线 0.45pi 的幅度很小,所以加窗时应该适当提高幅度。
在加窗的时,如若参数选取不当会产生频谱泄漏,为了满足题设要求得到三根清晰的谱线,根据w=2*pi/N*k => k=w/2/pi*N(k 属于整数),得N 必须是1000的倍数,在程序中设定N 的值为20000.用matlab 提供的fft 函数进行DFT 变换,再利用stem 函数画出频谱图,用axis 函数限定了坐标轴范围。
一种基于Matlab的DSP调试及直接代码生成方法
一种基于Matlab的DSP调试及直接代码生成方法作者:冷斌李学勇刘建华来源:《现代电子技术》2008年第20期摘要:为了提高DSP程序的开发效率以及处理程序运行过程中出现的大量数据,介绍如何利用Matlab中的CCSLink结合CCS进行DSP程序的调试以及代码的直接生成。
利用从概念设计到实时实现的集成、统一的开发环境,完成代码产生、代码加载、执行以及与目标DSP 进行通信。
最后通过实例验证了该方案的有效性。
关键词:Matlab;CCSLink;CCS;直接代码中图分类号:TP368.1文献标识码:B文章编号:1004373X(2008)2006803Methods of Debugging DSP and Producing Codes Based on MatlabLENG Bin1,LI Xueyong2,LIU Jianhua1(1.Jiangxi Tourism & Commerce College,Nanchang,330063,China;2.Nanchang Hangkong University,Nanchang,330063,China)Abstract:In order to improve the efficient of DSP program development and handle the data in process of running program,CCSLink is used to debug DSP program in Matlab and direct code production with CCS.In the integrate and unif o rm development circumstance,in which the designing can be accomplished from concept to real-time actualizing,producing code,loading code,perf o rming code and communicating with DSP can be all completed.Finally the examples validate the method.Keywords:Matlab;CCSLink;CCS;direct codeMatlab作为一种有效的信号处理工具,已经渗透到DSP的设计当中[1]。
matlab qpsk调制解调代码
一、介绍Matlab是一种专门用于科学计算和数据可视化的强大工具,QPSK调制解调是数字通信领域中常用的调制解调技术。
本文将介绍如何使用Matlab编写QPSK调制解调的代码。
二、QPSK调制原理QPSK是Quadrature Phase Shift Keying的缩写,即正交相移键控。
在QPSK调制中,将输入的数字比特流分成两路,分别用正弦波和余弦波进行调制。
通过将正弦波和余弦波的相位进行调整,可以将数字比特流转换为模拟信号进行传输。
三、QPSK调制过程1.将输入的数字比特流分为两路,分别表示为I路和Q路。
2.将I路比特流进行调制,使用正弦波作为载波信号,调整相位进行调制。
3.将Q路比特流进行调制,使用余弦波作为载波信号,调整相位进行调制。
4.将调制后的信号进行合并,得到QPSK调制信号。
四、QPSK解调过程1.接收到QPSK调制信号后,将信号分为I路和Q路。
2.将I路信号与正弦波进行乘积运算并积分,得到解调后的I路比特流。
3.将Q路信号与余弦波进行乘积运算并积分,得到解调后的Q路比特流。
五、Matlab QPSK调制解调代码实现```matlab生成随机QPSK调制信号data = randi([0, 1], 1, 1000); 生成随机比特流I = data(1:2:end); 取偶数位作为I路数据Q = data(2:2:end); 取奇数位作为Q路数据symbols = 2*I-1 + 1i*(2*Q-1); 将I路和Q路数据映射为QPSK符号显示QPSK调制信号scatterplot(symbols); 显示QPSK调制信号的星座图QPSK解调data_est = zeros(1, length(data));data_est(1:2:end) = real(symbols) > 0; 解调I路数据data_est(2:2:end) = imag(symbols) > 0; 解调Q路数据```六、总结本文介绍了QPSK调制解调的原理和过程,并给出了使用Matlab实现QPSK调制解调的代码。
MATLABDSP在无传感器矢量控制中的应用(精)
MATLAB DSP在无传感器矢量控制中的应用1.引言Matlab是一个强大的分析、计算和可视化工具,特别适用于控制系统的分析和模拟,但由于其依赖的平台是计算机及其 CPU,因而由于 CPU系统功耗的原因,使得 MATLAB程序的执行速度相对于高速信号的输入/输出显得很慢,远不能满足实时信号处理的要求,而 DSP就其软件的编程能力而言,与单片机及计算机的 CPU的编程设计方法有类似之处,但 DSP比单片机的运算速度快得多,又比 CPU 的功耗及设计复杂度低得多,但是其分析和可1.引言Matlab是一个强大的分析、计算和可视化工具,特别适用于控制系统的分析和模拟,但由于其依赖的平台是计算机及其 CPU,因而由于 CPU系统功耗的原因,使得 MATLAB程序的执行速度相对于高速信号的输入/输出显得很慢,远不能满足实时信号处理的要求,而 DSP就其软件的编程能力而言,与单片机及计算机的 CPU的编程设计方法有类似之处,但 DSP比单片机的运算速度快得多,又比 CPU 的功耗及设计复杂度低得多,但是其分析和可视化能力远不及Matlab,开发过程比较复杂。
不过,目前有一种新的技术,可以将 DSP和Matlab两者密切结合起来,充分利用两者的特长,有力的促进控制系统的实现。
伺服驱动装置是印刷机无轴传动[3]控制系统中重要的组成部分,国内大部分产品是采用带速度传感器的专用变频器调速,控制精度不高 [4],而国外的产品价格又非常昂贵,由此,本文自行开发了一套基于 PI调节器的无速度传感器矢量控制系统,并且在自行搭建的实验平台进行了调速实验,在实验过程中,运用了 Matlab与 DSP混合编程的调试方法,实验结果表明,采用 Matlab调试及直接目标代码生成的方法能避免传统计算机模拟的复杂编程过程,减少了工作量,有助于提高系统的综合效率 , 且能够保持系统良好的动静态调速控制性能,很好地满足了印刷机无轴传动控制系统的要求。
(完整版)matlab设计2DPSK信号调制与解调
2DPSK调制与解调系统的仿真1、 2DPSK基本原理1.1 2DPSK信号原理2DPSK方式即是利用前后相邻码元的相对相位值去表示数字信息的一种方式。
现假设用Φ表示本码元初相与前一码元初相之差,并规定:Φ=0表示0码,Φ=π表示1码。
则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如2PSK信号是用载波的不同相位直接去表示相应的数字信号而得出的,在接收端只能采用相干解调,它的时域波形图如图2.1所示。
图1.1 2DPSK信号在这种绝对移相方式中,发送端是采用某一个相位作为基准,所以在系统接收端也必须采用相同的基准相位。
如果基准相位发生变化,则在接收端回复的信号将与发送的数字信息完全相反。
所以在实际过程中一般不采用绝对移相方式,而采用相对移相方式。
定义∆Φ为本码元初相与前一码元初相之差,假设:∆Φ=0→数字信息“0”;∆Φ=π→数字信息“1”。
则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如下:数字信息: 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1DPSK信号相位:π 0 0 π 0 0 π 0 π π 0或:0 π π 0 π π 0 π 0 0 π1.2 2DPSK信号的调制原理一般来说,2DPSK信号有两种调试方法,即模拟调制法和键控法。
2DPSK信号的的模拟调制法框图如图1.2.1所示,其中码变换的过程为将输入的单极性不归零码转换为双极性不归零码。
图1.2.1 模拟调制法2DPSK 信号的的键控调制法框图如图1.2.2所示,其中码变换的过程为将输入的基带信号差分,即变为它的相对码。
选相开关作用为当输入为数字信息“0” 时接相位0,当输入数字信息为“1”时接pi 。
图1.2.2 键控法调制原理图1.3 2DPSK 信号的解调原理2DPSK 信号最常用的解调方法有两种,一种是极性比较和码变换法,另一种是差分相干解调法。
1.3.1 2DPSK 信号解调的极性比较法它的原理是2DPSK 信号先经过带通滤波器,去除调制信号频带以外的在信道中混入的噪声,再与本地载波相乘,去掉调制信号中的载波成分,再经过低通滤波器去除高频成分,得到包含基带信号的低频信号,将其送入抽样判决器中进行抽样判决的到基带信号的差分码,再经过逆差分器,就得到了基带信号。
利用matlab里自带的DSP模块生成CCS的projects的详细操作
利用matlab里自带的DSP模块生成CCS的projects的详细操作——fxw451 Dsp2812在Matlab生成ccs的project文件,具体操作。
本文直接采用了matlab里的demo 里的例子,没有自己编程,具体操作:打开matlab软件,打开后直接点击F1或者help离得matlab help:进入help里你要选择demos:直接找target for TI C2000,点击进去,在这里我选择了PWM Duty Cycle Control via Period Change,正好和咱们第七课的内容相关,有助于咱们的EV进一步提高。
这里有三种芯片的mdl,你可以根据你自己的板子选择mdl,我的是2812的,点击后出现:这个就是与2812有关的mdl。
先自己运行下看看是不是有错,而我选用的是demos里的所以没有什么错误。
如果是你自己的编的话,你要自己运行一下,看看有没有错误,运行正确后,继续往下看:选择“菜单”里的simulation。
点击configuration parameter……,如图所示点击进入图:你先择real-time workshop,里面有好多选项,你可以根据你自己的需要修改下参数,我看了一下基本上没有什么可修改的。
这些你就可以直接点击上图右下角的Generate code 了。
点击代码生成后出现了上面的框图,应为的ccs里有所以有两个,我们选择F2812 Device simulator硬件编译。
最后在ccs里编译成功了。
这样就可以了生产projects 呵呵,就是这样的。
再次感谢咱们论坛里的liu_yi_xf,看了他的文章后感觉写的不错,缺点就是没有实例说明,这次我算是在他哦基础上进一步说明matlab在ccs中生存project。
看完后,我还是建议大家在看看《DSP 程序开发MATLAB调试及直接目标代码生成》,/bbs/viewthread.php?tid=18812&extra=page%3D2,这里有电子文档。
数字滤波器的MATLAB设计与仿真及在DSP上的实现
数字滤波器的MATLAB设计与仿真及在DSP上的实现数字滤波器的MATLAB设计与仿真及在DSP上的实现概述:数字滤波器是数字信号处理(DSP)中的重要组成部分,常用于信号去噪、频率选择、滤波等应用。
本文将介绍数字滤波器的设计、仿真以及在DSP上的实现。
我们将使用MATLAB软件进行数字滤波器设计和仿真,并利用DSP芯片进行实现。
第一部分:数字滤波器的设计与仿真1. 信号基础知识在设计数字滤波器之前,我们需要了解信号的基础知识,如信号的采样率、带宽、频率等。
这些基础知识将有助于我们选择合适的滤波器类型和参数。
2. 滤波器类型数字滤波器可以分为两大类别:无限冲激响应(IIR)滤波器和有限冲激响应(FIR)滤波器。
IIR滤波器具有无限的冲激响应,因此可以实现更为复杂的频率响应特性;而FIR滤波器降低了系统的非线性,同时具有线性相位特性,适用于需要精确延迟的应用。
3. 滤波器设计方法常用的数字滤波器设计方法包括窗函数法、最小二乘法和频率抽取法等。
根据具体的应用需求,我们可以选择合适的设计方法,并通过MATLAB进行滤波器的设计和参数调整。
4. 滤波器性能评估在设计完成后,我们需要评估数字滤波器的性能。
常见的评价指标包括滤波器的频率响应、幅频特性、相频特性、群延迟等。
通过MATLAB的仿真,我们可以直观地观察并分析滤波器的性能。
第二部分:数字滤波器在DSP上的实现1. DSP概述数字信号处理器(DSP)是一种专门设计用于处理数字信号的微处理器。
与通用微处理器相比,DSP具有更高的运算速度和更低的功耗,适用于实时信号处理应用。
2. DSP开发环境搭建为了实现数字滤波器的DSP上的实现,我们首先需要搭建DSP开发环境。
选择合适的DSP芯片,安装开发工具,编写代码并进行调试。
在本文中,我们以TMS320F28335为例,使用CCS开发工具进行开发。
3. 数字滤波器的DSP实现根据数字滤波器的设计结果,我们可以将其转化为DSP上的实现代码。
TMS320C54x系列DSP内部结构功能笔记
大家在阅读的时候使Word成折叠模式看着会更舒服些。
关于文档里边用到的中文参考资料,附下载地址:/icview-161578-1-1.html前言DSP的本质还是单片机-微机,个人认为,微机类芯片,不论是MCU,ARM还是DSP 甚至是PC上的处理器,我们在学习这类芯片的使用时,首先要学习的便是这些芯片的CPU 核,存储器组织和中断系统。
只有把这几方面的内容掌握之后,你才能说根据其特点来使用这块芯片,Debug时你心中才有数。
至于片上外设,与芯片本身其实并没有太大关系,大可以要使用时再去学习,而且不同芯片的外设其实还都是相通的。
基于此,我把我在学习这类芯片时对于这几块的学习的笔记摘录出来(这篇文档中对是对Ti的TMS320C54x系列的学习笔记),以供大家参考。
我的笔记虽然可能次序,排版,没有市面上的书本组织得好,但我可以说,我决对是面面向应用来写的,而不是为了出书来写的。
市面上的技术类的书,大多数其实只是简单的把官方的文档翻译过来而已,而且在翻译的过程中还省略了很多细节,这些细节其实对于我们的理解和工程开发都是很重要的,另外很多翻译还不准确。
在我的笔记中,中文资料我只是作为一个参考,或者作为一种线索,真正有价值的信息都是来自于我对于官方文档的学习。
每一部分的记录都是以一个新手的态度来写的,这些问题都是新手在学习过程中很可能会遇到或想到的。
虽然排版不好,但当你遇到相关问题或想了解某一块时,把我写的这个Word 文档下载下来,然后使用Word文档的搜索功能搜索自己感兴趣的内容,相信一定会让你得到较为满意的结果的。
不仅是DSP芯片方面的知识笔记,在我向信号处理工程师奋斗的路程上,我对我每一天的学习都作了笔记记录,这些笔记记录都是面向新手,面向细节,面向工程的,都是自己用心的体会。
当有笔记成熟或自成一块时,我会把这些笔记都陆续分享给大家,以供大家在学习或开发过程的参考,希望能为大家节省点时间。
附一张目前自己的笔记文件夹的图。
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一种基于Matlab的DSP调试及直接代码生成方法
Matlab作为一种有效的信号处理工具,已经渗透到DSP的设计当中。
开发者在将一个新的数字信号处理算法应用于实际前,一般是先用Matlab进行模拟验证,当模拟结果满意时再把算法修改成C或DSP汇编语言通过CCS在目标DSP上实现,并比较实际应用与模拟的结果以发现误差,如此反复进行。
在较新版本的Matlab(6.0以上)中提供了Matlab与DSP的统一集成环境后,众多学者对Matlab环境下的DSP调试进行了研究。
文献[2-4]从CCSLink的角度出发,对Matlab环境下的DSP调试进行了原理及思路上的阐述,但均未涉及到直接代码生成。
本文在介绍CCSLink的连接对象、嵌入式对象和RTDX对象的基础上,详细阐述Simulink环境下的直接代码生成。
1 CCSLink及ETTIC2000概述
Matlab具有强大的分析、计算和可视化功能,但处理速度慢;DSP具有快速的信号处理能力,但是其CCS的编译环境中数据可编辑和分析能力不如Matlab;而MathWorks公司和TI公司联合开发的Matlab Linkfor CCS Development Tools(CCSLink)和EmbeddedTarget for the TI TMS320C2000 DSP Platform(ETTIC2000),CCSLink提供了Matlab和CCS的接口,能把Matlab和TI CCS及目标DSP连接起来。
利用此工具可以像操作Matlab变量一样来操作TI DSP的存储器或寄存器。
CCSLink支持CCS能够识别的任何目标板(C200,C5000,C600),此工具用于DSP程序的调试过程。
而CCSLink与ETTIC2000的配合使用,可直接由Matlab的Simulink模型生成TIC2000DSP 的可执行代码,能在集成、统一的Matlab环境下完成DSP的整个开发过程。
2 CCSLink环境下的DSP调试
CCSLink向用户提供了3个组件内容,如图1所示。
2.1 CCSLink的接口对象
2.1.1 CCS IDE的连接对象
该对象支持TI的C2000/5000/6000系列DSP,利用此对象可创建CCS IDE和Matlab的连接。
用户可以编写用于DSP程序的Matlab语言批处理脚本,从Matlab的命令窗中直接运行CCS IDE中的应用程序,向硬件DSP的存储器或寄存器发送或取出数据,检查DSP的状态,停止或启动程序在DSP中的运行。
2.1.2 与RTDX的连接对象
该对象提供Matlab和硬件DSP之间的实时通信通道。
它允许用户在主机和目标板之间进行实时的数据交换而不用考虑目标程序的运行。
RTDX连接对象实际上是CCS连接对象的一个子类,在创建CCS连接对象的同时创建RTDX连接对象,它们不能分别创建。
2.1.3 嵌入式对象
在Matlab环境中创建一个可以代表嵌入在目标C程序中的变量的对象。
利用嵌入式对象可直接访问嵌入在目标DSP的存储器和寄存器中的变量,即把目标C程序中的变量作为Matlab的一个变量来对待,并把编辑后的信息反返回到DSP程序中。
所有这些操作均在Matlab环境下完成。
2.2 CCS IDE连接对象应用
CCS IDE连接对象提供Matlab与CCS IDE和目标DSP的连接,利用此连接可以在Matlab环境中控制和操作DSP中的应用程序;利用Matlab中强大的计算、分析和可视化工具来分析和对比目标程序运行过程中的结果;而嵌入式对象则提供Matlab对DSP内存中的变量进行实时访问和控制,这样大大缩短嵌入
式应用程序的开发调试周期。
本文以运行具体程序说明调试过程。
源程序PWM.pjt保存在Matlab根目录下的project文件下。
从上述程序可知,在Matlab环境下可以完成对CCS工程文件的调入、编译,生成可执行文件并将其加载到DSP目标板。
并且可以通过相应的连接对象和嵌入式对象操作函数,实现在DSP硬件不停止执行程序的情况下对DSP的C 语言程序中数据结构变量的读写修改。
3 ETTIC2000环境下的直接代码生成
由第2节中可知,CCSLink为TI DSP实时应用开发的调试和测试阶段提供了强大的支持,而ETTIC2000则为TI C2000 DSP实时应用开发的整个过程(概念设计、算法仿真、源代码编写、目标代码生成、调试和测试)都提供了支持。
利用ETTIC2000能够从Sireulink模型自动生成TI(22000 DSP的可执行代码,并且为TI LF2407 EVM目标板上的I/O设备提供驱动代码,使得MINULINK 模型可以直接在LF2407EVM板上进行实时测试,从而在Simulink统一环境下就可以实现整个硬件在线仿真。
3.1 ETTIC2000应用开发过程
应用ETTIC2000开发实时DSP处理的过翟如下:
(1)概念构思和DSP处理算法设计;
(2)在Simulink环境下,利用DSP BLOCKSET,FIXED-POINT BLOCKSET,C2000 DSPLIB和Simulink等库中的模块构建算法模型,并在Simulink环境下进行仿真;
(3)如果Simulink仿真效果满意,就可以在模型中加入需要的LF2407 EVM目标板上的I/O模块;
(4)设置REAL-TIME WORKSHOP中的编译链接(BUILD)选项;
(5)利用CCS中的调试工具、CCSLink或RTDX来调试目标DSP中的程序;
REAL-TIME WORKSHOP能够从Simulink模型中自动产生C代码并且插入ADC和DAC模块指定的I/O设备驱动程序。
再通过REAL-TIME WORKSHOP面板上的BUILD按钮,REAL-TIME WORKSHOP会自动产生实时可执行代码。
3.2 建立Simulink模型
由前述连接对象可知,系统已经正确安装了TIC2000系列DSP目标板。
在Matlab命令窗口输入:C2000LIB,打开TIC2000的Simulink模块库,其模型库组成如图2所示。
本系统采用2407目标板,因此只用到C2000 Target Preferences和C2400 DSP ChipSupport等模块。
本文以脉宽调制中A/D采样控制为例,其建立的Simulink模型如图3所示。
3.3 REAL-TIME WORKSHOP选项设置
建立好Simulink模型后,设置其属性,生成CCS可执行的工程文件。
在Simulink模型窗口选择Simulation下拉菜单中选择Configuration Parameters,弹出如图4所示对话框。
在属性对话框中单击Real-Time Workshop 选项卡,在Category栏中选中Target configuration修改System target file和Template make file文件名。
其他选择默认值,单击Generate Code,就可以将Simulink模型自动生成CCS IDE的工程文件,并自动调入CCSIDE中,则该工程文件就可以在CCS IDE中编译下载运行。
其生成的工程文件在CCS IDE环境下的载人情况如图5所示。
在直接代码生成时,Matlab命令窗口返回信息如下:
至此,代码生成并在CCS IDE中编译完毕。
4 结语
本文基于Matlab环境对DSP的实时调试及直接代码生成过程做了详细的阐述,并结合实例给予演示。
实验证明,应用Matlab对DSP进行实时调试和代码生成,有效地改变了传统的设计方法。
Matlab的易于操作性有助于在设计早期发现错误并进行实时更改。
而CCSLINK与ETTIC2000的结合,使得在集成、统一的Matlab环境下完成DSP开发的整个过程。