Глинченко А.С. Принципы организации и программирования сигнальных процессоров ADSP-21xx (2000) (1264223), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Составьте граф-схему алгоритма программной реализации нерекурсивногофильтра, соответствующую приводимому примеру его программы.13. Составьте граф-схему алгоритма программной реализации рекурсивного фильтра,соответствующую приводимому примеру его программы.14. Напишите подпрограмму обработки прерываний рекурсивного фильтра дляканонической формы реализации его звеньев.15. Покажите, как изменится программа рекурсивного фильтра при использованииформата 2.14 для коэффициентов фильтра (т.
е. одного знакового разряда и одного разрядацелой части).16. Объясните, как осуществляется вычисление синусоидальной функции вприводимом примере программы.17. Объясните, как осуществляется умножение матриц в приводимом примерепрограммы.8213. СРЕДСТВА РАЗРАБОТКИ ДЛЯ ПРОЦЕССОРОВСЕМЕЙСТВА ADSP-21xx13.1. СОСТАВ СРЕДСТВ РАЗРАБОТКИСемейство процессоров ADSP имеет полный набор программных иаппаратных средств разработки систем на их основе.
Средства разработкивключают программное обеспечение для разработки программ и аппаратнопрограммные эмуляторы для отладки программ и аппаратуры.К программным средствам разработки относятся:Построитель системы – описывает архитектуру отлаживаемой системы.Он определяет наличие и объем доступной внешней памяти ОЗУ/ПЗУ иотображенных в карте памяти портов ввода вывода, а также расположениепамяти инструкций и данных, тип процессора, состояние вывода ММАР.Ассемблер – ассемблирует модули с инструкциями и данными,поддерживает синтаксис высокоуровневого набора команд и обеспечиваетполную диагностику системы, гибкую обработку макрокоманд, включаемыхфайлов и модульное программирование.Линкер (редактор связей) – соединяет отдельно ассемблированныемодули, располагает данные и код программы по компонентамконструируемой системы, так, как это задается построителем системы.Симулятор (моделирующая программа) – выполняет моделированиеконфигурации аппаратных средств, заданной построителем системы, науровне команд в диалоговом режиме.
Он выдает сообщения о некорректныхоперациях и поддерживает выполнение команд ассемблера.Эмулятор – позволяет проводить интерактивную командную эмуляциюаппаратной конфигурации, описанной построителем систем. Он отмечаетнекорректные операции и поддерживает полностью символическоеассемблирование и дизассемблирование.PROM сплиттер (программа разбиения) – транслирует выводредактора связей и генерирует файл стандартного формата дляпрограмматора ППЗУ.Компилятор языка Си – читает ANSI-C совместимые исходные коды ивыводит команды ADSP-21xx ассемблера, готовые к ассемблированию.Также поддерживается эмуляция «ин-лайновых» ассемблерных кодов.Аппаратно-программные средства разработки включают:Эмуляторы EZ-ICE – обеспечивают аппаратную отладку ADSP-21xxсистем. Они выполняют внешнюю внутрисхемную эмуляцию с небольшимили вообще нулевым замедлением.Лабораторные платы EZ-LAB - представляют собой дешевые базовыеаппаратные платформы для запуска примеров приложений.
Примером ихможет служить плата EZ-KIT.83Процесс разработки и отладки системы показан на рис.12.Он начинается с создания в текстовом редакторе файла архитектурысистемы, который должен размещаться в рабочем каталоге. Для сигнальногопроцессора ADSP-2181 это файл adsp2181.ach.Исходный текст программных модулей на языке ассемблера такжепишется в обычном текстовом редакторе в операционной среде MS DOS.Файлы программных модулей именуют с расширение .dsp или безрасширения.
Каждый модуль программы транслируется затем ассемблером.КомпиляторСФайл-источникассемблераАссемблерЛинкерИсполняемыйфайлПрограммасимуляторотладкасистемыПлата EZ-LAB или другиевстраиваемые платыПолностью укомплектованныйэмлятор или симулятор EZ-ICEизготовлениеразработаннойсистемыотладкапрораммногообеспечениягенерированиекодаописание архитектурыФайлисточник СФайлархитектурысистемыПостроительсистемыПроверенная иотлаженная плата ЦОСРазрабатываемаяплатаПрограммаразбиенияРис. 12. Этапы и содержание отладки системыВызовассемблерадлясигнальногопроцессораADSP-2181осуществляется командной строкой: asm21 soursefile [- switch] – 2181.
Спомощью команды asm21 – help можно познакомиться с описаниемнеобязательных ключей switch. Ассемблер генерирует файлы с тем жеименем, что и исходный файл (soursefile) с расширениями .obj (объектныйфайл), .int (файл инициализации буферов данных), .cde (файл кодовинструкций) и при наличии ключа – l файл листинга с расширением .lst.Ассемблер выводит также список ошибок, найденных в исходном тексте.Откомпилированные модули программы объединяются редакторомсвязей, вызываемом командной строкой: ld21 file1 [file2 …] [- switch],например, ld21 main sub1 sub2 – a archfile – e file.exe – g – x. Здесь main,sub1, sub2 – имена объединяемых модулей, archfile – имя файла архитектуры(adsp2181), - g, - x ключи генерации файла таблицы символов с расширением84.SYM и файла листинга с расширением .MAP.
Редактор связей создаетисполняемый файл file с расширением .exe для загрузки в память программ.Справка по редактору связей вызывается командой ld21 – help.Работоспособность созданной программы проверяется с помощьюпрограмм симулятора или эмулятора. Они позаоляют контролироватьвыполнение программы, просматривать содержимое регистров процессора,памяти, портов ввода/вывода. Запуск симулятора можно осуществить,например, следующей командной строкой: sim2181 – a adsp2181 – e file. Дляработы с симулятором необходимо предварительно изучить его описание [7].Файл для программатора ППЗУ формируется программой – сплиттеромspl21.exe.13.2.
ЛАБОРАТОРНЫЙ ОТЛАДОЧНЫЙ КОМПЛЕКССтруктура лабораторного отладочного комплекса на основе платыEZ-KIT приведена на рис. 13. Комплекс предназначен дляэкспериментального изучения сигнальных процессоров и реализацииалгоритмов ЦОС.RS-232IBMPCRS-232блок питания+(8÷10)ВEZ KITLiteИсточниксигналаПриемниксигналаРис. 13. Структурная схема лабораторного отладочного комплекса.Модуль EZ KIT Lite [9] разработан для демонстрации возможностейсигнального процессора ADSP-2181 и может быть использован какплатформа для разработки новых приложений ADSP-2181.
На плате собраны(рис.14): процессор ADSP-2181, память EPROM, аналого-цифровойинтерфейс AD1847 CODEC, служебные схемы и разъемы. Доступ к памятиEPROM осуществляется через порт прямого побайтового доступа (портBDMA). Аналого-цифровой интерфейс AD1847 CODEC подключен кпоследовательному порту SPORT0 процессора, но при необходимости онможет быть использован и для других целей. Отключение аналого-цифровогоинтерфейса производится путем установки низкого уровня сигналаCODECDIS , сигнал этот доступен на разъеме P3. Последовательный портSPORT1 обеспечивает связь процессора с персональным компьютером (PC)через интерфейс RS-232 (COM-порт). Порт работает в альтернативномрежиме как приемник сигналов FI и IRQ1 и источник сигнала FO.
Cигналы85последовательных портов связи согласуются с помощью установленной наплате микросхемы ADM232AAR. Вход данных, передаваемых в компьютер,этой микросхемы подключен к выводу FO SPORT1, а выход данных скомпьютера соединен с выводами FI и IRQ1 SPORT1. Вход IRQ1используется в качестве детектора стартового бита принимаемогопоследовательного кода. Протокол обмена RS-232 эмулируется программнопроцессором ADSP-2181.IBM PCЦСПADSP-2181RS-232EPROMAD1847стереоCODECEZ KIT LiteРис.
14. Функциональная схема отладочной платы EZ KIT Lite.Параллельный порт IDMA в данном модуле не используется, все сигналыэтого порта доступны на разъеме P3.Краткие технические характеристики платы EZ KIT Lite следующие:процессор……………………………………………….ADSP-2181KS-133;аналоговый интерфейс ………...…………………AD1847 стерео CODEC;тип АЦП………………сигма-дельта модулятор (суммарно-разностный);тип ЦАП……… .
.…… сигма-дельта модулятор (суммарно-разностный);разрядность АЦП (ЦАП)……………………………………….16 (16) бит;частота дискретизации………………………………………….5.5÷48 кГц;полоса частот на выходе……………………………………….0.02÷20 кГц;динамический диапазон……………………………………………….70 дБ;входное напряжение…………………………………………...не более 2 В;выходное напряжение……………………………………………………1 В;полное входное сопротивление….………………………не менее 10 кОм;полное выходное сопротивление………………………...не более 600 Ом;скорость передачи данных последовательного порта………9600 бит/сек;объем памяти EPROM…...зависит от модуля памяти (64 кбайт÷1Мбайт);На функциональной схеме стерео кодека AD1847 (рис.15) обозначены:ПУ – программируемые усилители, ПА – программируемые аттенюаторы,86ПКл – программно-управляемые ключи.
Кодек имеет два переключаемыхстереоканала, микрофонный и линейный входы, поддерживает 4 форматаданных, включая и их сжатие. Программирование кодека описано в [9].Интерактивное управление модулем EZ KIT Lite осуществляется спомощью устанавливаемой на персональном компьютере главнойпрограммы (Host Programm) и программы-монитора, зашитой в ППЗУ наплате модуля. Они позволяют загружать и считывать память программ иданных, загружать и исполнять демонстрационные программы и программыцифровой обработки сигналов пользователя.MUXПУАЦПсжатие поµ/AзаконуПУАЦПсжатие поµ/AзаконуПАПУ/ПА/ПКлΣLЛинейныйвыходRДоп.вход 2ΣLПА/ПКлRПА/ПКлПА/ПКлЦАППАПА/ПКлЦАППАсжатие поµ/AзаконуΣΣПоследовательный интерфейсЛинейный Lвход 1 RЛинейный Lвход 2 RДоп.Lвход 1 Rсжатие поµ/AзаконуРис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
