DSP课程设计 正弦信号发生器的设计

太原理工大学

DSP课程设计：

正弦信号发生器的设计

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一、设计目的

1、通过实验掌握DSP的软件开发过程

2、学会运用汇编语言进行程序设计

3、学会用CCS仿真模拟DSP芯片，通过CCS软件平台上应用C54X汇编语言来实现正弦信号发生装置。

二、设计原理

本实验产生正弦波的方法是泰勒级数展开法。泰勒级数展开法需要的单元少，具有稳定性好，算法简单，易于编程等优点，而且展开的级数越多，失真度就越小。求一个角度的正弦值取泰勒级数的前5项，得近似计算式：

三、总体方案设计

本实验是基于CCS开发环境的。CCS是TI公司推出的为开发TMS320系列DSP软件的集成开发环境，是目前使用最为广泛的DSP开发软件之一。它提供了环境配置、源文件编译、编译连接、程序调试、跟踪分析等环节，并把软、硬件开发工具集成在一起，使程序的编写、汇编、程序的软硬件仿真和调试等开发工作在统一的环境中进行，从而加速软件开发进程。通过CCS软件平台上应用C54X汇编语言来实现正弦信号发生装置。

总体思想是：正弦波的波形可以看作由无数点组成，这些点与x轴的每一个角度值相对应，可以利用DSP处理器处理大量重复计算的优势来计算x轴每一点对应的y的值(在x轴取N个点进行逼近)。整个系统软件由主程序和基于泰勒展开法的SIN子程序组成，相应的软件流程图如图。

四、设计内容

1、设置

在Family下选择C55xx，将看到所有C55xx的仿真驱动，包括软件仿真和硬件仿真；

在Platform下选择Simulator，在Available Factory Boards中只显示软件仿真驱动，选中相应的驱动；

双击C55xx CPU Functional Simulator，可以在My System下看到所加入的驱动；

点击Save & Quit，将保存设置退出Setup CCStudio 并启动运行CCStudio。

2、编写汇编源程序sin。

3.、建立汇编源程序

在CCS环境下，点击file/new/source file菜单命令，打开一个空白文档，将汇编程序输入。

单击file/save菜单命令，在D:\program files\ti\myprojects下保存文件名为sin，并选择保存类型为*.asm。

4、建立链接命令文件。

5、创建新的工程文件

启动CCS，在Project菜单中选择New项，在Project中输入denglin，CCS将创建一个名为的工程。

6、将文件添加到工程中

在工程中添加源文件，执行菜单project/add files to project，把sin文件添加到工程中。

7、生成和运行程序

（1）选择菜单命令Project→Rebuild All，对工程重新编译、汇编和链接，主窗口下方的信息窗口将显示build进行汇编、编译和链接的相关信息。

（2）选择菜单命令File→Load Program，在当前目录的Debug目录下选择sin并打开，将Build生成的程序加载到DSP中。

（3）选择菜单命令Debug→Run或在Debug工具栏上单击Run按钮，运行该程序。

8、观察运行结果

点击view/gragh菜单命令观看图像

五、主要参数

六、源程序

汇编源程序sin

.mmregs

.def start

.def d_xs,d_sinx,d_xc,d_cosx,sinx,cosx

sin_x: .usect "sin_x",360

STACK: .usect "STACK",10H

k_theta .set 286 ;theta=pi/360

start:

.text

STM #STACK+10H,SP

STM k_theta,AR0

STM 0,AR1

STM #sin_x,AR6

STM #90,BRC

RPTB loop1-1

LDM AR1,A

LD #d_xs,DP

STL A,@d_xs

STL A,@d_xc

CALL sinx ;d_sinx=sin(x)

CALL cosx ;d_cosx=cos(x)

LD #d_sinx,DP

LD @d_sinx,16,A ;A=sin(x)

MPYA @d_cosx ;B=sin(x)*cos(x)

STH B,1,*AR6+ ;AR6----2*sin(x)

MAR *AR1+0

loop1: STM #sin_x+89, AR7 ;sin91(deg.)-sin179(deg.) STM #88,BRC

RPTB loop2-1

LD *AR7-,A

STL A,*AR6+

loop2: STM #179,BRC ;sin180(deg.)-sin359(deg.) STM #sin_x,AR7

RPTB loop3-1

LD *AR7+,A

NEG A

STL A,*AR6+

loop3: STM #sin_x,AR6 ;generate sin wave

STM #1,AR0

STM #360,BK

B loop3

sinx:

.def d_xs,d_sinx

.data

table_s .word 01C7H ;C1=1/(8*9)

.word 030BH ;C2=1/(6*7)

.word 0666H ;C3=1/(4*5)

.word 1556H ;C4=1/(2*3)

d_coef_s .usect "coef_s",4

d_xs .usect "sin_vars",1

d_squr_xs .usect "sin_vars",1

d_temp_s .usect "sin_vars",1

d_sinx .usect "sin_vars",1