深 圳 大 学 实 验 报 告
课程名称： DSP系统设计
实验项目名称： DSP系统设计实验
学院： 机电与控制工程学院
专业： 自动化
指导教师： 杜建铭
报告人1： . 学号：。 班级： 3
报告人2： . 学号： 。 班级： 3
报告人3： . 学号： 。 班级： 3
实验时间：
实验报告提交时间：
教务处制
实验一、CCS入门试验
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. 熟悉 SEED-DEC2812 实验环境；
3. 掌握 CCS 集成开发环境的调试方法。
二、实验仪器
1．TMS320系列 SEED-DTK 教学试验箱 24套
2. 台式 PC 机 24台
三、实验内容
1．仿真器驱动的安装和配置
2. DSP 源文件的建立；
3. DSP 程序工程文件的建立；
4. 学习使用 CCS 集成开发工具的调试工具。
四、实验准备：
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-DEC2812 单元的J1 相连接；
3.启 动 计 算 机 ,当 计 算 机 启 动 后，打 开 SEED-DTK2812 的电源 。SEED-DTK_MBoard 单元的＋5V，＋3.3V，＋15V，－15V 的电源指示灯及SEED-DEC2812 的电源指示灯 D2 是否均亮；若有不亮，请断开电源，检查电源。
五、实验步骤
（一）创建源文件
1.进入 CCS 环境。
2.打开 CCS 选择 File New Source File 命令
3.编写源代码并保存
4.保存源程序名为 math.c，选择 File Save
5.创建其他源程序（如.cmd）可重复上述步骤。
（二）创建工程文件
1.打开 CCS，点击 Project-->New,创建一个新工程，其中工程名及路径可任意指定弹出对话框：
2.在 Project 中填入工程名，Location 中输入工程路径；其余按照默认选项，点击完成即可完成工程创建；
3.点击 Project 选择 add files to project，添加工程所需文件；
4.在弹出的对话框中的下拉菜单中分别选择.c 点击打开，即可添加源程序math.c 添加到工程中；
5.同样的方法可以添加文件 math.cmd、rts.lib 到工程中；在下面窗口中可以看到math.c、math.cmd、rts.lib 文件已经加到工程文件中
6.添加头文件。点击Project 选择 Build Options ，在弹出的对话框中选取Complier选栏的Processor选项，在Include Search Path 中填入 .h 的路径，点击确定。如果没有指定头文件路径，在编译时会显示“无法打开头文件” 的错误信息。
7．右键点击 Math.pjt 在弹出的选项中选取 Scan All File Dependencies ，源程序所包含的头文件被自动加到工程浏览窗中的 Include 文件夹中。
（三）设置编译与连接选项
1.点击 Project 选择 Build Opitions；
2.在弹出的对话框中设置相应的编译参数，一般情况下，按默认值就可以；
3.在弹出的对话框中选择连接的参数设置，设置输出文件名（可执行文件与空间分配文件），堆栈的大小以及初始化的方式。
（四）工程编译与调试
1.点击 Project Build all，对工程进行编译，如正确则生成 out 文件；若是修改程序，可以使用 Project Build 命令，进行编译连接，它只对修改部分做编译连接工作。可节省编译与连接的时间。编译通过，生成.out 文件；
2.点击 File load program，在弹出的对话框中载入 debug 文件夹下的.out 可执行文件；
3.装载完毕。
4.点击 Debug Go Main 回到 C 程序的入口；
5.打开 File Workspace Save to Workspace 保存调试环境，以便下次调试时不需要重新进行设置。只要 File Workspace Load Workspace 即可恢复当前设置。
六、实验现象
下面是对环境的调试
配置软件仿真，选择 F2812 Device Smulator，单击 Import。
配置硬件仿真，选择 F2812 XDS510 Emulator，单击 Import。点击 Close 关闭。
七、实验心得
问题总结：将 USB 仿真器的 USB 插头插入 PC 机的 USB 插槽中。只有当驱动程序已安装且计算机已成功识别，并且在设备管理器中会显示 SEED-XDSusb2.0 Emulator。才算成功安装，方可进行下一步操作，否则实验不能进行下去。出现各种错误提示。
心得体会：这是ccs的入门实验，只要在于熟悉ccs的配置与建立，只有熟悉并能够正确地使用这两个步骤，才能继续调试跟分析接下来的各种实验。因为每次做实验都必须先经过这两个步骤，所以需要格外细心。
实验二、 交通灯
2、实验目的
1.掌握 DSP 扩展数字 I/O 口的方法；
2.了解 SEED-DEC2812 的硬件系统。
二、实验仪器
TMS320系列 SEED-DTK 教学试验箱 电脑
SEED-DEC2812 模板直接采用F2812 片上的 2 通道 SCI 作为异步收发器UART三、实验内容
1.DSP 的初始化；
2.TMS320C2812 的扩展数字 I/O 口使用；
3.交通灯实现程序。
四、程序流程图
五、实验步骤
1.打开 CCS，进入 CCS 的操作环境；
2.装入 IO.pjt 工程文件，添加 2812.gel 文件，开始进行调试；
3.打开 IO.c 文件，到第 25 行，修改 TESTCOMMAND 的宏定义；
TESTCOMMAND 是交通灯操作控制选项。可以为 1、2、3、4、5 这 5 个
数。1 为自动运行；2 为夜间模式；3 为交通灯东西通；4 为交通灯南北通；5为禁行。
4.装载程序 IO.out；
5.运行，观察。在程序运行过程中，可直接在 Watch Window 里修改 TestCommand的值，即将每一种运行方式所对应宏定义的值直接赋值给 TestCommand，即可改变运行方式。
6.重新到第 3）步开始尝试其他情况或者退出实验。
六、实验现象
（1）到第 25 行，修改 TESTCOMMAND 的宏定义；
SEED-DTK_MBoard 单元的 Traffic Lamp 处将显示结果；
（2）将运行方式改为夜间模式，将TestCommand 赋值为 0xAA16即可。如下图所示
（3）交通灯效果如下图所示：
七、实验心得
问题总结：DSP 系统中一般只有少量的数字 I/O 资源，而一些控制中经常需要大量的数字量的输入与输出。因而，在外部扩展 I/O 资源是非常有必要的。这里采用 CPLD 在其内部做锁存逻辑来实现。
心得体会：在实验过程中学会了本实验使用 CPLD 在其内部做锁存逻辑来实现DSP 外部 I/O的扩展，掌握 了DSP 扩展数字 I/O 口的方法。在实验中修改 TESTCOMMAND 的宏定义来实验交通灯更多的功能。
同时也了解了 SEED-DEC2812 的硬件系统。
实验三、片上存储器实验——SRAM 读写实验
一、实验目的
1.熟悉 SEED-DEC2812 的实验环境；
2.解 SRAM 存储空间的分配。
二、实验仪器
TMS320系列 SEED-DTK 教学试验箱 电脑
TMS320F2812 片内的1个带采样保持电路的 12BIT 的 A/D 转换模块
三、实验内容
1.DSP 的初始化；
2.DARAM 上写数据；
3.检查并读取 SRAM 上的数据。
四、程序流程图
五、实验步骤
1.打开 CCS，进入 CCS 的操作环境。
2.装入 sram.pjt 工程文件，添加 2812.gel 文件。
3.装载 sram.out 文件，进行调试。
4.在 sram.c 程序的第 34 行"Errcount = 0;"与第42行;" for(;;)"处设置断点。
5.运行程序，程序会停在断点处，观察 SourData[i]的值。
6.继续运行程序，观察结果。
六、实验现象
在 sram.c 程序的第 34 行"Errcount = 0;"与第42行;" for(;;)"处设置断点。如下图所示：
程序会停在断点处，观察 SourData[i]的值：
7、实验心得
总结：TMSF20F2812 片内包括 5 段 SARAM，M0、M1、L0、L1 和 H0 段。L0、L1 和 H0 段大小总和为 16K×16 位的 SARAM，分为 3块（4K+4K+8K），分别是 L0（4K），L1(4K)，H0（8K）。每块可以单独使用，都可以映射到程序区和数据区。
心得：通过本实验我们了解 了DSP 的空间分配及其使用方法。进一步熟悉了 SEED-DEC2812 的实验环境；并加深了解 SRAM 存储空间的分配。
实验 四、片上外设——AD 采集实验
一、实验目的
1.了解 TMS320F2812 片上外设 AD；
2.熟悉片上 AD 的使用；
3.利用片上 AD 进行数据采集。
二、实验仪器
TMS320系列 SEED-DTK 教学试验箱 电脑
TMS320F2812 片内的1个带采样保持电路的 12BIT 的 A/D 转换模块
3、实验内容
1.初始化系统；
2.初始化片上 AD，进行通道的选则（注：本实验SEED-DEC2812 的 AD 接口使用了ADCINA6通道）
3.AD 数据采集
①模拟量输入范围：0.0V~3.0V；
②转换率：在 25MHz 的 ADC 时钟下为 80ns；
③转换结果=4095×（输入的模拟信号－ADCLO）÷3
④中断控制方式灵活，可以在每次转换结束或每隔一次转换结束触发中断；
四、程序流程图
程序说明：①SAMPLERATE 有 3 个选择 1、2、3。1 表示采样率为 8k，2 表示采样率为 44k，3 表示采样率为 96k。
②"adconvover=0"，131 行"adconvover=1"为断点设置处
5、实验步骤
1.打开 CCS，进入 CCS 的操作环境。.装入 ad.pjt 工程文件。
2.修改完宏定义并进行编译、链接生成 AD.out 文件，装载程序 AD.out。
可以修改宏定义 SAMPLERATE，选择不同采样率
3.设置断点
打开 AD.c 文件，到 115 行"adconvover=0"，131 行"adconvover=1"设置断点。
4.设置实验箱信号源。
通过液晶屏和键盘，设置信号源：当液晶屏上出现"通讯自检不成功，请复位系统"时，按下"Enter"键，进入"信号发生器设置"。在"信号发生器设置"这一菜单下："通道"设为"0"；"信号类型"可根据需要任意选择；"信号频率"和"信号振幅"可在屏幕下方"有效输入"限定的范围内任意输入，建议振幅设为 1000 左右，频率"设为 300 左右；"电压偏移"设为 1；
"信号发生器开关"设为"开启"。此时便有信号输入到 ADCINA6 通道。
5.调试程序
①运行程序，可以观察收到的数据和显示的图像，数据保存在 Ad_data 数组中，图像显示的即为 Ad_data 数组。显示图像时请注意所显示数组的数据类型及长度。其中图像显示设置对话框中 Start adderss:起始地址；Acquisition BufferSize:输入数据个数；Display Data Size:显示数据个数（注意：显示个数要与程序中宏定义的采样个数一致）；DSP Data Type:数据类型；
②可以修改信号源，继续执行，观察输入不同信号源的执行结果。
六、实验现象
修改宏定义
设置断点
设置实验箱信号源
注意：TMS320F2812 的 AD 输入范围在 0—3v，而 SEED-DTK_MBoard板的信号源默认输出为-1V—1V，故选择 1V 的电压偏移
图像显示设置DSP Data Type:数据类型如下图：
修改不同信号源，继续执行，观察输入不同信号下实验得到的图形：
7、实验心得
问题总结：采样频率对采集到图像的影响，不同采样频率得到的图像区别不大，设置Display Data Size:显示数据个数要与程序中宏定义的采样个数一致，否则会有问题。在调试得到理想波形时总调试到有杂波，经过认真修改和按实验步骤一步步重新开始做才最终得到波形。
心得体会：在实验过程中理解1V 的电压偏移的设置，是由于实验中AD的模拟量输入范围：0.0V~3.0V；在试验中学会了AD采集以及将采集到的数据显示并用图像显示出来，理解了模数转换的过程。同时要注意采样个数与实验设置的显示个数要一致。一般情况AD转换只需要设置各种寄存器的操作就可以，实验的过程关键在理解里面程序内容。
实验五、片上外设——SCI 数据传递实验
3、实验目的
1.了解 TMS320F2812 片上外设 SCI；
2.熟悉片上 SCI 通道的使用；
3.利用片上 SCI 通道进行数据采集。二、实验仪器
TMS320系列 SEED-DTK 教学试验箱 电脑
SEED-DEC2812 模板直接采用F2812 片上的 2 通道 SCI 作为异步收发器UART三、实验内容
1.初始化系统；
2.初始化片上 SCI 通道；
①SEED-DEC2812 采用 MAX3160 多协议收发器，使得异步串口接口电平可配置为 RS232/RS422/RS485 多种接口电平标准。在RS232 接口标准时，采用 4 线制（RXD、TXD、RTS、CTS），其中RTS和CTS 由 UART 控制/状态寄存器实现。而在 RS422/RS485 接口标准时，采用 2 线制（RXD、TXD）。
②MAX3160CAP上的引脚RS485/RS232#用于选择工作在RS-422/RS-485还是RS-232。引脚 HDPLX 则用于控制是 RS-422 还是 RS-485，引脚 FAST 用于控制信号转换率 。
3.SCI 数据传递
UART_MODE 寄存器映射到'F2812 的 Zone1 的 0x00 4010 的存储单元，其定义如下：
四、程序流程图
注：PIE 中断矢量表初始化。
五、实验步骤
1.打开 CCS，进入 CCS 的操作环境。.装入 uart.pjt 工程文件。
2修改宏定义，然后编译、链接生成 uart.out 文件，装载程序 uart.out
打开 uart.c 文件，到第 16 行，可以修改宏定义 UART_INT。0 代表使用查询模式接受数据，1 代表使用中断模式接受数据。
3.设置断点
根据UART_INT的宏定义设置断点；如果 UART_INT 设置为0，在 uart. c文件的第 82 行"Send_Flag = 1;" 设置断点
如果 UART_INT 设置为 1，在 DSP28_DefaultIsr.c 文件的第 993 行"Send_Flag =1;"设置断点（中断函数实现）。
4. 设置参数
运行 "串口调试助手"的软件，设置串口参数
5. 调试
在"串口调试助手"的发送窗口中输入要发送的数据，运行程序，程序会等待外部中断。此时在发送区输入要发送的单个字符，点击手工发送。程序将在断点处继续运行程序，此时在接收窗口中可观察所发送的数据。六、实验现象
修改此处UART_INT的宏定义选择模式
设置断点，发送数据，在断点处停止，继续运行课接受到数据。
七、实验心得
问题总结：通讯助手的波特率一定要设置为19200，因为程序设置了，如果不是波特率不为19200，将无法实现通讯传输。由于一开始实验时未设置好便无法传输，后改了设置便可。在串口一栏中设置对应连接到计算机上的串口。如下图：
心得体会：在实验过程中学会了本实验是使用SCI 异步收发器UART，设置UART_MODE 寄存器的位定义，可以通过修改初始化的宏定义来选择是查询模式还是中断模式。"Send_Flag =1;"设置断点决定是否发送，在断点处继续运行将可看到接送区接受到刚才自己发送的数据。学会了简单使用通讯发送接受数据，可将其应用于实际的无线通讯对数据采集记录。
实验六、步进电机控制实验
一、实验目的
1.了解步进电机驱动的原理；
2.了解步进电机的控制原理；
3.熟悉使用 PWM 控制步进电机的运行。
二、实验仪器
TMS320系列 SEED-DTK 教学试验箱 电脑
SEED-DEC2812 模板直接采用F2812 片上的 2 通道 SCI 作为异步收发器UART
SEED-DTK_MBoard
步进电机
3、实验内容
1.DSP 的初始化；
2.EV 初始化与配置
3.步进电机的驱动程序。
四、程序流程图
五、实验步骤
1.打开 CCS，进入 CCS 的操作环境。
2.装入 stepmotor.pjt 工程文件，添加 2812.gel 文件。
3.装载 stepmotor.out 文件。
4.运行程序，观察实验箱上电机的运行状态。
5.用户可通过修改定时器1的周期以及PWM的比较功能调整电机运行放向与状态。（DSP28_Ev.c 文件）。
6、实验现象
电机的运行状态如下图所示：
七、实验心得
总结：步进电机的控制接口为 EVA 的 PWM1、PWM2、 PWM3、PWM4 引脚。它们分别为步进电机四相的控制端。按一定的频率循环置高电平即可使可使步进电机转动。因此通过改变四个引脚，可以得到不同规则条件下的电机转动。
心得：通过这次实验，我们了解到步进电机驱动的原理跟了解步进电机的控制原理；主要是通过改变 EVA 的 PWM1、PWM2、 PWM3、PWM4 引脚的置高电平的频率来控制，因为同时也了解了如何通过改变EVA引脚的配置来控制电机的运转。并熟悉使用 PWM 控制步进电机的运行。
实验七、定时器控制实验
一、实验目的
1.熟悉如何编写 2812 的中断服务程序；
2.掌握长时间间隔的定时器的处理。
3.掌握片内外设的设置方法。
二、实验仪器
TMS320系列 SEED-DTK 教学试验箱 电脑
TMS320F2812 三、实验内容
1.系统初始化
2. DSP 的初始设置；
3. 定时中断的编写
四、程序流程图
五、实验步骤
1. 打开 CCS，进入 CCS 的操作环境。
2.装入 cputimer.pjt 工程文件，添加 2812.gel 文件。
3.装载 cpuTimer.out 文件，进行调试。
4.在 2812-LED.c 程序的第 56行"*LED3 = 0; "和第 62 行"*LED3 = 1"处设置断点。
5.运行程序，程序停在第一个断点处，表明已进入定时器中断。观察指示灯 D1、D3。
6.继续运行程序，程序会停在第二个断点处。观察指示灯 D1、D3。
7.若取消断点，连续运行程序会看到 SEED_DEC2812 板卡上 D1 和 D3 交替闪烁。
8.实验者可根据自己的需要改变周期寄存器的值，从而控制每次进中断的时间。
6、实验现象
在 2812-LED.c 程序的第 56行"*LED3 = 0; "和第 62 行"*LED3 = 1"处设置断点。如下图所示
设置断点之后，程序会停在第二个断点处。观察指示灯 D1、D3。
七、实验心得
总结：TMS320F2812 片内有 3 个 32 位时钟。其中定时器 1 和定时器 2 预留给适时操作系统使用，只有 CPU 定时器 0 用户可以在应用程序中使用。这些时钟有一个 32 位计数器，当计数器到达 0 时，产生一个中断。其中，TIMER0 中断为 PIE 中断，TIMER1 中断直接连到 CPU 的 INT13，TIMER2 中断直接连到 CPU 的 INT14。重置这些中断的参数可以实现不同的定时效果。
心得体会：通过本实验，我们熟悉中断的结构及用中断程序控制程序流程，掌握定时器的应用。懂得如何改变周期寄存器的值，从而控制每次进中断的时间。熟悉了如何编写 2812 的中断服务程序的步骤；并掌握了长时间间隔的定时器的处理以及片内外设的设置方法。
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/127f05db80eb6294dd886c70.html
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