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dsp 硬件课程实验报告 学院： 电子工程学院 班级： 2009211204 姓名： 学号： 班内序号： 14 实验一：常用指令实验一：实验要求 1、4、5、7 指令实验-要求看懂2、3、6 指令实验-边做边进行源程序指令的详细注释 二：实验步骤及内容2、直接寻址方式下的数据存取：源程序地址存的16进制数反汇编程序主寄存器注释cpl=0 a=#1234h dp=#04hb=20 22=a a=a+#9ah dp=#09h 25=aa=#1234hdp=#8 38h=a 3ah=#365hcpl=1 sp=#1c00h 5fh=#0acdch f6bef0201234ea0411148016f0009aea098019f0201234ea088038763a365f7be77181c00765fabcdstartst1,14=0 a=#1234h 0 dp=#4 b=ox14 ox16=aa=a+#0x9a dp=#9ox19=aa=#1234h 214h；在内存窗口内ox214地址显示语句b=20的结果。 累加器a内16进制数1234送dp页中的ox16的地址；cpl=0，dma=22=16h；dp：dma=04h：16h=000000100 0010110=216h；在内存窗口内ox216地址显示语句22=a结果，即a的内容放到ox216地址里。 将寄存器a的值加上立即数dp=9的9位2进制数是000001001。dma=25=19h；dp：dma=09h：19h =000001001 0011001=499h；在内存窗口内ox499地址显示结果。将寄存器a的值赋给地址为25的存储器单元寄存器a载入立即数1234hdp=8的9位2进制数是000001000。dma=38h；dp：dma=08h：38h =000001000 0111000=438h；在内存窗口内ox438地址显示结果（1234）。dp=8的9位2进制数是000001000。dma=3ah；dp：dma=08h：3ah =000001000 0111010=43ah；在内存窗口内ox43a地址显示结果（365）。st1状态寄存器的14位置1，cpl=1将st1状态寄存器的14位置0，有效地址为sp + dma 寄存器sp载入立即数sp= 1c00h= 1110000000000，dam= 5f= 1011111；sp+dam = 1c5fh =1110001011111，在内存窗口内有效地址ox1c5f显示acdc。空操作，等待循环3、间接寻址方式下的数据存取：源程序地址存的16进制数反汇编程序主寄存器注释ar3=#2000h*ar3 = #0ac01ht=#8b=*ar3-tsar2=#023ah*ar2+ = #999ah*+ar2 = a 7ar0=#8 ar3=#1200h*ar3+0=#1111h*ar3+0=#2222h*ar3+0=#3333h*ar3(#16)=#5555har4=#266ah*ar4=#8848ha=*ar4+0b 12*ar4= #9911hb=#025ah*ar2+0% = b4771320007683ac01770e8158b771223a7692999a6f9ac87771087713120076b3111176b3222276b3333376e310555557714266a768488486fbcc4c76849911f12025a99c4f495f495 mmr0x13=#0x2000 *ar3=#0xac01 mmr0xe=#0x8 b=*ar3-tsmmr0x12=#0x23a *ar2+=#0x999a *+ar2=a7mmr0x10=#0x8 mmr0x13=#0x1200*ar3+0=#0x1111*ar3+0=#0x2222*ar3+0=#0x3333 *ar316=#0x5555 mmr0x14=#0x266a *ar4=#0x8848 a=*ar4+0b12 *ar4=#0x9911hb=#25ah0*ar2+0%=b4wait nop nop ar3=2000t=8b=ffffac0100,ar3=1fffar2=23aar2=23bar2=23car0=8ar3=1200ar3=1208ar3=1210ar3=1218ar4=266aar4=2666,a=fff8848000b=00000025aar2=244ar3辅助寄存器,数据空间地址数2000h放入ar3。数据空间的地址2000h被存储在ar3当中，*ar3表示ar3中地址所指向的存储器单元2000h存放数据ac01h。ts是t暂存器中存放的移位值*ar3-访问后地址值减1。t=#8和 b=*ar3-ts将2000h中的数据左移8位(二进制数)后载入累加器b中（16进制左移2位），所以而且ar3中的地址值减1，成为1fffh。ar2辅助寄存器,23ah数据空间地址数放入ar2。*ar2+访问后ar2中地址加一。ar2=#023ah和*ar2+=#999ah 完成了向地址为023ah+1=23bh的数据单元存放数据999ah。*+ar2访问前ar2中地址加一。ar2中地址为23bh+1=23ch,累加器a内的数左移7位。23c地址放0。8h放入ar0。1200h放入ar3。ar3里地址数1200h内放立即数1111h 。*ar3+0访问后ar3中地址1200h加上ar0中的值8， ar3内新的地址数为1208h。ar3里地址数1208h内放立即数2222h 。*ar3+0访问后ar3中地址1208h加上ar0中的值8，ar3内的地址数为1210h。ar3里地址数1210h内放立即数3333h 。*ar3+0访问后ar3中地址1210h加上ar0中的值8，ar3内的地址数为1218h。*ar3(16)为ar3中地址1218h加上立即数16 (十进制数)，(1218h+10h=1228h)。地址1228h放立即数5555h。访问后ar3不变，ar3内的地址数1218h。数据空间地址数266ah放入ar4。地址266ah被存储在ar4中，*ar4表示ar4中地址所指向的存储器单元266ah存放数据8848h，ar4中地址不变。*ar4+0b：访问后ar4中地址加上ar0中的值，并反向进位。ar4=2666,8848的二进制数左移12位（高位1）则a=fff8848000。266a+8换算成二进制再计算（注：266a 的二进制数10 0110 0110 1010，8的二进制数1000，后4位相加=1 0010，反向进位=0 0110，10011001100110=2666）*ar4表示ar4中地址所指向的存储器单元2666h存放数据9911h。立即数25ah载入b累加器。*ar2+0% 访问后ar2中地址加上ar0中的值，并循环寻址；先在23c地址内放25a0(二进制数左移4位，16进制数左移1位) 访问后ar2地址(ar2中地址23ch+ar0中的值8h)=244h。6alu的旋转及移位：源程序地址存的16进制数反汇编程序主寄存器注 释start:sxm=0a=#684fha=a+#0edc9hb=#1204hb=b+#05d9ahc=1 a=acarry c=0 a=acarryroltc(a) sxm=1 b=b + #1234h b=b/carry b=#0c000h16 sxm=0 b=b+#0efcdh b=b/carrya = b c (-5)b = b c (5)b= b+#2347ha=a+#697ahshiftc(a)a= a+ #0aacdhshiftc(a)a = b -12b = a 12a = b 12f6b8f020684ff000edc9f1201204f3005d9af5bbf491f4bbf491f492f7b8f3001234f590f162c000f6b8f300efcdf590f67bf765f3002347f000697af495f000aacdf494f2f4f1ecf2ecst1,8=0a=#684fh0a=a+#oxedc9b=#1204h0b=b+ #ox05d9ast0,11=1 a= acarry st0,11=0 a=acarryroltc(a) st1,8=0 b=b + #ox1234 b=b/carry b=#0c000h16 st1,8=0 b=b+#0xefcdb=b/carrya = b c -5b = b c5b= b+#ox2347a=a+#ox697ashiftcaa= a+ #0aacdshiftcaa = b -12b = a 12a = b =2fm时就可保证采样信号无失真地保持原模拟信号的全部信息，可完全重现原模拟信号；如果采样率低于2fm，称为欠采样，就会发生频域混叠，重现原模拟信号时产生失真；如采样率高于2fm，称为过采样，这时样值增多，能得到更好复原信号，但影响信号处理速度。在实际的情况中，大多数模拟信号不是频带有限的。所以，在一般的情况下首先要使模拟信号通过一个截止频率不高于0.5fs的低通滤波器，使其成为一个限带信号。然后，对其采样就可以保证信号无混叠失真。所以，该低通滤波器又叫抗混叠滤波器。再有，在采样处理中量化位数也影响信号处理的质量，位数少量化噪声大，因此要求选择a/d要有足够多得位数，而在使用中输入信号幅度要放大到接近a/d的最大值，幅度过大将产生限幅失真。 实验程序应包括系统初始化，串口初始化和max1246通道选择，采样和存储及d/a输出程序，本实验中采样和d/a输出是采用串口中断方式，数据存储首地址在 0x3000h。实验步骤及程序打开实验版，将源程序导入explore5410中，微调频率旋钮，观察图像变化。源程序如下： *; file: wvd.asm - wigner-ville distribution program for the c5410; * .width 80 .length 55 .title wvd program .mmregs .setsect .text,0x500,0 .setsect vectors,0x180,0 .setsect var,0x60,1 .nolist ; 暂停.lst文件的输出列表 .sect vectors .copy vectors.asm .sect varaddress .word 0x0000tflag1.word 0x0000 .text pmst = #01a0h ; 建立 iptr sp = #27f0h ; 堆栈指针初始化 dp = #0 address = #3000h tcr = #10h intm = 1;mcbsp0 initialization 多通道缓冲串行口初始化 mmr(38h) = #0h mmr(39h) = #0100000000100000b 设置串口控制寄存器1（spcr10） mmr(38h) = #1h mmr(39h) = #0000001000100010b 设置串口控制寄存器2（spcr20） mmr(38h) = #6h mmr(39h) = #0000000011111010b设置取样率产生器寄存器（srgr10） mmr(38h) = #7h mmr(39h) = #1011000000001111b设置取样率产生器寄存器（srgr20） mmr(38h) = #2h mmr(39h) = #0000000000100000b 设置接收控制寄存器（rcr10） mmr(38h) = #3h mmr(39h) = #0001h 设置接收控制寄存器（rcr20） mmr(38h) = #4h mmr(39h) = #0000000001000000b设置发送控制寄存器（xcr10） mmr(38h) = #0eh mmr(39h) = #0000101000000010b设置引脚控制寄存器（pcr0） mmr(38h) = #8h mmr(39h) = #0001h mmr(38h) = #9h mmr(39h) = #0001h mmr(38h) = #0ah mmr(39h) = #0001h mmr(38h) = #0ch mmr(39h) = #0001h nop ;等待两个时钟 nop mmr(38h) = #1h mmr(39h) = #0000001001100010b ;取样率产生器初始化标志位 grst = 1 repeat(#200) nop;max1246 configeration ad采样设置 xf = #0 ;向max1246发出片选信号 mmr(38h) = #1h mmr(39h) = #0000001001100011b ;发送部分初始化标志位xrst = 1 mmr(38h) = #0h mmr(39h) = #0100000000100001b ;接收部分初始化标志位rrst = 1 mmr(22h) = #0000h mmr(23h) = #97h ;向发送数据寄存器dxr0置入控制信号 mmr(38h) = #1h mmr(39h) = #0000001011100011b ;帧同步初始化标志位frst = 1max531芯片: ;da设置 mmr(48h) = #0h mmr(49h) = #0000000000000000b;设置系列端口控制寄存器（spcr11） mmr(48h) = #1h mmr(49h) = #0000000100100000 ;设置系列端口控制寄存器（spcr21） mmr(48h) = #6h mmr(49h) = #0000000011111010;设置采样速率形成寄存器 （srgr11） mmr(48h) = #7h mmr(49h) = #0011000000001111;设置采样速率形成寄存器 （srgr21） mmr(48h) = #4h mmr(49h) = #0000000001000000b;设置转变控制寄存器 xcr10 mmr(48h) = #0eh mmr(49h) = #0000101000000000b;设置管脚控制寄存器 pcr1 nop nop mmr(48h) = #1h mmr(49h) = #0000000101100000b;设置系列端口控制寄存器（spcr21） repeat(#200) ;等待两个串口时钟 nop mmr(48h) = #1h mmr(49h) = #0000000101100001b ;xrst = 1 mmr(48h) = #1h mmr(49h) = #0000000111100001b ;frst = 1 imr = #0210h intm = 0wait:nopnop goto wait; - rint -rint: 中断部分 push(ar2) ;入栈（以保护原数据不被损坏） push(bl) push(bh) push(bg) push(st0) push(st1) b = mmr(21h) 载入立即数至b寄存器中 b = #0fff0h & b 0fff0与b进行与运算，只保留b中间部分做有效值。 data(ar2)=address 在辅助存储器2中存入address*ar2+ = data(bl); 储存至 rcv 缓冲区 b = b3 b = b & #1fffh b = b - #1000h mmr(43h) = data(bl) 数据转成mx531接受的格式进行da输出b=#3400hb =b-(ar2) if(bgt) goto ne1tflag1=#0 goto ne2ne1:tflag1=#1ne2: tc = (ar2 = #3800h) 有效地址为3000h3800h if (tc) goto restrt;缓冲区堆栈满后重新从3000h进栈 address=data(ar2) goto endlinerestrt: ar2 = #3000h address=data(ar2)endline: st1=pop() ;出栈保存 st0=pop() bg=pop() bh=pop() bl=pop() ar2=pop() return_enable.end各串口作用及位置附录：实验结果：频率很小时：未产生失真，时域波形图如下：频域图如下：各参数设置如图：随着调节信号的频率微调旋钮，使频率增大，波形逐渐失真：时域：频域：再增大频率，不满足乃奎斯特抽样准则，波形出现混叠：时域：频域：fs2fm 出现混叠失真，采样定理得以验证。 实验三：fir滤波器的设计实验目的 1. 掌握直接型结构fir滤波器的设计2. 进行fir滤波器特性测试实验3学习数字fir滤波器差分方程程序实现方法实验步骤 接好试验系统连线，打开微机并运行explor5410程序，进入系统调试环境。载入实验子目录下ex3中的firlp.obj程序并运行程序。增大信号发生器频率，看到频谱向右移动，到通带截止频率后迅速减小。高通、带通、带阻等类似。fir滤波器的设计：用matlab首先进行仿真，参数如下图：其中fs=15000hz，通带截止频率fpass=3100hz，阻带起始频率fstop=3700hz。下面是低通滤波器各阶参数：.word 1 .word 1 .word -1 .word -7 .word -14 .word -14 .word -3 .word 7 .word 5 .word -5 .word -8 .word 2 .word 10 .word 2 .word -11 .word -8 .word 10 .word 14 .word -6 .word -21 .word -2 .word 25 .word 14 .word -27 .word -30 .word 22 .word 53 .word -7 .word -89 .word -37 .word 187 .word 404 .word 404 .word 187 .word -37 .word -89 .word -7 .word 53