EXPIV+说明书5509.docx
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EXPIV+说明书5509
实验三I/O实验
一、实验目的
1、了解I/O口的扩展;掌握I/O口的操作方法;
2、熟悉在C语言中访问IO口的方法
3、了解数字量与模拟量的区别和联系。
二、实验设备
计算机,CCS3.1版软件,DSP仿真器,实验箱。
三、实验步骤与内容
1、正确设置实验箱的拨码开关:
SW2.4置OFF(DSP5509译码有效),S2全部置OFF,K9拨到2、3侧,选择实验箱上CPU2控制,将CPU板正确安装在CPU2侧的插槽里;DSP5509A板卡的跳线及拨码开关设置如下:
JP2、JP3、JP6的2、3分别用短接帽短接,JP4、JP5、JP7、JP8均悬空,S2全部置OFF;
2、启动CCS3.1,在ProjectOpen菜单打开exp03_cpu2目录下面的工程文件“exp03.pjt”。
用下拉菜单中Project-->Open,打开“exp03_cpu2\exp03.pjt”,双击“Source”,可查看源程序。
3、在FileLoadProgram菜单下加载exp03_cpu2\debug目录下的exp03.out文件。
运行程序,分别调整开关量输入单元的开关K1~K8,观察LED指示灯LED1~LED8亮灭的变化,以及开关量输入和输出状态是否一致。
任意调整K1~K8开关,可以观察到对应LED1~LED8灯“亮”或“灭”;单击“Halt”,暂停持续运行,开关将对灯失去控制;
关闭所有窗口,本实验完毕。
源程序查看:
用下拉菜单中Project/Open,打开“Exp03.pjt”,双击“Source”,可查看源程序。
四、实验说明
实验中采用简单的一一映射关系来对I/O口进行验证,目的是使实验者能够对I/O有一目了然的认识。
在本实验中,提供的IO空间分配如下:
CPU:
0x20000按键input(X)8
0x20001灯output(X)8
实验四定时器实验
一、实验目的
1、熟悉C55的定时器;
2、掌握C55定时器的控制方法;
3、学会使用定时器中断方式控制程序流程。
二、实验设备
计算机,CCS3.1版软件,DSP硬件仿真器,实验箱。
三、实验步骤和内容
1、正确设置实验箱的拨码开关:
SW2.4置OFF(DSP5509译码有效),S2全部置OFF,K9拨到2、3侧,选择实验箱上CPU2控制,将CPU板正确安装在CPU2侧的插槽里;DSP5509A板卡的跳线及拨码开关设置如下:
JP2、JP3、JP6的2、3分别用短接帽短接,JP4、JP5、JP7、JP8均悬空,S2全部置OFF;
2、启动CCS3.1,在ProjectOpen菜单打开exp04_cpu2目录下面的工程文件“exp04.pjt”。
用下拉菜单中Project-->Open,打开“exp04_cpu2\exp04.pjt”,双击“Source”,可查看源程序。
在FileLoadProgram菜单下加载exp04_cpu2\debug目录下的exp04.out文件。
运行程序,观察LED指示灯LED1~LED8的变化;
单击“Halt”,暂停程序运行,LED灯停止闪烁;单击“Run”,运行程序,LED灯又开始闪烁;
关闭所有窗口,本实验完毕。
源程序查看:
用下拉菜单中Project/Open,打开“Exp04.pjt”,双击“Source”,可查看各源程序。
四、实验说明
C55的定时器是一个20位的减法计数器,可以被特定的状态位实现停止、重新启动、重设置或禁止,可以使用该定时器产生周期性的CPU中断,控制定时器中断频率的两个寄存器是定时周期寄存器PRD和定时减法寄存器TDDR。
在本系统中,时钟频率为12MHZ,令PRD=9999,PSDR=11这样得到每1/100秒中断一次,通过累计100次,就能定时1秒钟。
实验六A/D转换实验
一、实验目的
1.熟悉A/D转换的基本原理;
2.掌握AD7822的技术指标和常用方法;
3.掌握并熟练使用DSP和AD7822BN的接口及其操作。
二、实验设备
计算机,CCS3.1软件,DSP仿真器,实验箱
三、实验步骤和内容
1、拨码开关设置:
JP3拨码开关:
码位
备注
1
ON:
将“模拟信号源”单元1的信号输入到AD7822
2
OFF:
3
OFF:
4
OFF:
5
OFF:
6
OFF:
SW2拨码开关:
SW2
备注
1
2
3
4
码位
ON
ON
ON
OFF
AD7822的采样时钟为250KHZ,且中断给CPU2的中断2
2、运行CCS软件,加载示范程序;
3、观察采样结果;
4、填写实验报告。
5、样例程序实验操作说明
6、正确设置实验箱的拨码开关:
S2全部置OFF,K9拨到2、3侧,选择实验箱上CPU2控制,将CPU板正确安装在CPU2侧的插槽里;DSP5509A板卡的跳线及拨码开关设置如下:
JP2、JP3、JP6的2、3分别用短接帽短接,JP4、JP5、JP7、JP8均悬空,S2全部置OFF;
启动CCS3.1,在ProjectOpen菜单打开exp06_cpu2目录下面的工程文件“exp06.pjt”。
用下拉菜单中Project-->Open,打开“exp06_cpu2\exp06.pjt”,双击“Source”,可查看源程序。
在FileLoadProgram菜单下加载exp06_cpu2\debug目录下的exp06.out文件。
在“7822_54.c”中如下图“i=0;”处,设置断点;单击“Run”运行程序,程序运行到断点处停止;
7、用下拉菜单中的View/Graph的“Time/Frequency”打开一个图形观察窗口;
设置该图形观察窗口的参数,观察起始地址为”data_buff”,长度为256的存储器单元内的数据,该数据为输入信号经A/D转换之后的数据,数据类型为16位整型;
8、单击“Animate”运行程序,调节信号源1的频率、幅值、波形调节旋钮,在图形观察窗口观察A/D转换后的数据波形变化;
9、单击“Halt”暂停程序运行,用“View”的下拉菜单中“Memory”打开存储器数据观察窗口;设置该存储器数据观察窗口的参数,选择地址为data_buff,数据格式C格式16进制数;
10、单击“Animate”运行程序,调整存储器数据观察窗口,并在该窗口中观察数据变化,A/D转换后的数据存储在地址为data_buff单元开始的256个单元内,变化数据将变为红色;
11、单击“Halt”停止程序运行;
12、关闭“exp06.pjt”工程文件,关闭各窗口,本实验完毕。
四、实验说明
AD7822通过DSP的I/O口完成数据通讯。
采样数据存储在从数据data_buff[]中。
AD7822的时序:
实验八语音处理实验
一、实验目的
1.熟悉TLV320AIC23的接口和使用;
2.熟悉McBSP多通道缓冲串口配置为SPI模式的通信的应用;
3.掌握一个完整的语音输入、输出通道的设计;
4.了解语音信号的采集、回放及滤波处理。
二、实验设备
计算机,CCS3.1版软件,实验箱、DSP仿真器、音频对录线、音频信号源。
三、实验步骤与内容
1.利用自备的音频信号源,或把计算机当成音源,从实验箱的“语音单元”的音频接口“麦克输入”输入音频信号,进行AD采集。
2.语音处理算法;
3.DA输出音频信号;(可以用示波器观察,也可以经过语音放大电路驱动板载扬声器)实现语音信号的回放;
4.正确设置实验箱的拨码开关:
SW2.4置OFF(DSP5509译码有效),S2全部置OFF,S6全部置ON,K9拨到1、2侧,选择实验箱上CPU1控制,将CPU板正确安装在CPU1侧的插槽里;DSP5509A板卡的跳线及拨码开关设置如下:
JP2、JP3、JP6的2、3分别用短接帽短接,JP4、JP5、JP7、JP8均悬空,S2全部置OFF;
5.用音频对录线,连接实验箱的“语音单元”的音频接口“麦克输入”接口和外部音源输入接口;
6.运行CCS软件,加载示范程序,运行程序,扬声器有声音输出;
7.写实验报告。
8.样例程序实验操作说明
1)实验前准备
“语音接口”模块小板的拨码开关设置:
SW1拨码开关:
状态
备注
1
ON
2
OFF
3
ON
4
ON
SW2拨码开关:
状态
备注
1
ON
2
ON
3
ON
4
OFF
底板拨码开关的设置:
拨码开关S6:
状态
备注
1
ON,右声道开;
2
ON,左声道开;
2)实验
实验A:
语音采集与回放实验
启动CCS3.1,打开“exp08_cpu1\useraudio01\”中的“useraudio01.pjt”工程文件;双击“useraudio01.pjt”及“Source”可查看各源程序;
并加载“exp08_cpu1\useraudio01\debug\”中的useraudio01.out;
打开音频源,输出音频,单击“Run”运行程序,或按F5运行程序;通过板载喇叭,可听到连续音频信号,调节“右声道调节”和“左声道调节”旋钮,输出音频信号大小变化。
在图示I=0处设置断点:
在ViewGraphTime/Frequency打开一个图形观察窗口,以观察程序采集到的左右声道的声音波形,设置观察窗口参数,起始地址为readaudio1和readaudio2,长度为256,16位整型;
采集到的声音波形如下:
实验说明:
该实验完成模拟音频信号的数字化采集、A/D及D/A转换和回放。
单击“Halt”暂停程序运行,选择“Close”关闭“useraudio01.pjt”工程文件,关闭各程序显示窗口;
实验B:
重低音处理实验
启动CCS3.1;打开“\exp08_cpu1\superbass”文件夹中的“superbass.pjt”工程文件;双击“superbass.pjt”及“source”可查看各源程序;并加载“superbass.out”下载文件;
打开音频源,输入音频信号,建议输入随程序附带的“东邪西毒”MP3,单击“Run”运行程序,或按F5运行程序;
程序中对左声道的输入信号做了“低音滤波”,右声道不做处理直接输出,调节左右声道调节旋钮,比较“低音滤波”声音和原始输入声音的区别,在mode=1时,小号声音被滤掉,主要输出为鼓的低音mode=2时,与mode=0时比较,低音有明显加强。
在图示J=0处设置断点:
在ViewGraphTime/Frequency打开一个图形观察窗口,以观察程序采集到的左声道的原始声音波形和滤波后的波形,设置观察窗口参数,起始地址为in和out,长度为256,16位整型;
采集到的声音波形如下:
实验说明:
程序中mode的说明
A、mode=0时,直通;输入与输出相同;
B、mode=1时,低音滤波,输出为输入信号的低音部分
C、mode=2时,对输入信号做低音加重处理,请注意与mode=0时输出结果比较
建议采用耳机或音箱监听处理结果。
原因:
实验箱自带喇叭的音频动态范围过窄。
由于程序主要完成低音加重处理,建议选用低音丰富的乐曲或歌曲作为音源进行处理。
实验时,输入及输出音量应视情况做适当调整,以避免溢出。
实验十LCD实验
一、实验目的
1.了解LCD显示的基本原理;
2.学习用TMS320C55XDSP芯片控制LCD的基本方法和步骤;
3.加深对访问DSPIO空间的理解。
二、实验设备
计算机,CCS3.1版软件,DSP仿真器,实验箱。
三、LCD简介
液晶显示器(LCD)以其功耗低、体积小、外形美观、价格低廉等多种优势在仪器仪表产品中得到愈来愈多的应用。
LCD数据接口基本上分为串行接口和并行接口两种形式,本实验系统选用的是北京青云创新科公司生产的中文液晶显示模块,型号为LCM12864ZK_LCD,其字型ROM内含8192个16*16点中文字型和128个16*8半宽的字母符号字型;另外绘图显示画面提供一个64*256点的绘图区域GDRAM;而且内含CGRAM提供4组软件可编程的16*16点阵造字功能。
电源操作范围宽(2.7Vto5.5V);低功耗设计可满足产品的省电要求。
同时,与单片机等微控器的接口界面灵活(三种模式并行8位/4位串行3线/2线)。
中文液晶显示模块可实现汉字、ASCII码、点阵图形的同屏显示;广泛用于各种仪器、仪表家用电器和信息产品上作为显示器件。
本实验中,采用串行和并行8位数据接口输入方式,把LCD映射到DSP芯片的I/O空间,通过读写I/O地址来控制液晶,TMS320C55xDSP芯片对该地址输出数据,实现对LCD的显示控制。
四、实验步骤和内容
1.正确设置实验箱的拨码开关:
SW2.4置OFF(DSP5509译码有效),其余全部置ON;K9拨到2、3侧,选择实验箱上CPU2控制,将CPU板正确安装在CPU2侧的插槽里;DSP5509A板卡的跳线及拨码开关设置如下:
JP2、JP3、JP6的2、3分别用短接帽短接,JP4、JP5、JP7、JP8均悬空,S2全部置OFF;
2.连接DSP开发系统,正确连接完毕后,系统上电;将“液晶显示单元”拨码开关S2的1、2位都置“ON”,打开液晶的电源和背光电源。
3.串口工作方式:
拨码开关SW2的设置;
SW2
备注
1
2
3
4
码位
ON
ON
ON
OFF
LCD工作模式控制,3线串口模式
跳线J65:
2、3短接
1)、启动CCS3.1,用Project/Open打开“EXP10_CPU2\exp10.pjt”工程文件;双击“exp10.pjt”及“source”可查看各源程序;并加载“EXP10_CPU2\debug”下的exp10.out”;
2)单击“Run”运行程序;
在LCD上显示:
4行汉字“达盛科技,科教兴国,学无止境,气有浩然”,每隔一定的时间清屏后又重新显示。
注:
液晶LCM12864ZK的详细资料,请查看附带的PDF文档
实验十一数字波形产生
一、实验目的
1、了解数字波形产生的基本原理;
2、学习用C55xDSP芯片产生正弦信号的基本方法和步骤;
二、实验设备
计算机,CCS3.1版软件,DSP仿真器,实验箱,示波器。
三、基础理论
数字波形信号发生器是利用微处理器芯片,通过软件编程和D/A转换,产生所需要信号波形的一种方法。
在通信、仪器和控制等领域的信号处理系统中,经常会用到数字正弦波发生器。
一般情况,产生正弦波的方法有两种:
1.查表法。
此种方法用于对精度要求不是很高的场合。
如果要求精度高,表就很大,相应的存储器容量也要很大。
2.泰勒级数展开法。
这是一种更为有效的方法。
与查表法相比,需要的存储单元很少,而且精度高。
一个角度为θ的正弦和余弦函数,可以展开成泰勒级数,取其前5项进行近似得:
其中,
为
的弧度值。
本实验用泰勒级数展开法产生一正弦波,并通过D/A转换输出。
四、实验步骤和内容
1.正确设置实验箱的拨码开关:
SW2.4置OFF(DSP5509译码有效),S2全部置OFF,K9拨到2、3侧,选择实验箱上CPU2控制,将CPU板正确安装在CPU2侧的插槽里;DSP5509A板卡的跳线及拨码开关设置如下:
JP2、JP3、JP6的2、3分别用短接帽短接,JP4、JP5、JP7、JP8均悬空,S2全部置OFF;
2.运行CCS软件,加载示范程序;
3.按F5运行程序,用示波器检测“D/A转换单元”的的2号孔接口“输出1”输出一个正弦波;
4.填写实验报告。
5.样例程序实验操作说明
启动CCS3.1,用Project/Open打开exp11_cpu1\exp11目录下“exp11.pjt”;双击“exp11.pjt”及“Source”可查看各源程序;加载“exp11.out”后;在“exp11.c”程序中,“i=0”处设置断点;
单击“Run”,程序运行到断点处停止;用View/Graph/Time/Frequency打开一个图形观察窗口,以观察利用泰勒级数产生的波形;设置观察变量y,长度1024,32位浮点型数值;
调整图形观察窗口,观察产生波形;
单击“Run”继续运行程序,用示波器检测“D/A转换单元”的的2号孔接口“输出1”输出一个正弦波;
单击“Halt”暂停程序运行,示波器上正弦波消失;
在“exp11.c”程序中,N值为产生正弦信号一个周期的点数,产生的正弦信号的频率与N数值大小及D/A转换频率
有关,产生正弦波信号频率
的计算公式为:
尝试修改“exp11.c”程序中N值,“Rebuild”及“Load”后,单击“Run”运行程序,观察产生信号频率变化;
关闭“exp11.pjt”工程文件;关闭所有窗口,本实验完毕。
六、实验说明
本实验样例程序中,采用泰勒级数展开法,计算-~的sin值,来构造正弦波信号,计算点数为1024点;然后,经过取整处理后,经AD7303D/A变换后输出。
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