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DSP系統(tǒng)級的設(shè)計(jì)方法

2017-10-20 | rar | 0.6 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

傳統(tǒng)的DSP應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程分為2個部分:開發(fā)設(shè)計(jì)和產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)。在開發(fā)設(shè)計(jì) 部分完成 方案設(shè)計(jì)和算法設(shè)計(jì)與驗(yàn)證,一般用Matlab語言進(jìn)行仿真,當(dāng)仿真結(jié)果滿意時,再進(jìn)入產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)階段。
  將開發(fā)設(shè)計(jì)階段的算法用C/C++或者匯編語言實(shí)現(xiàn),在硬件的DSP目標(biāo)板上調(diào)試。因此,需要將開發(fā)工具CCS把目標(biāo)DSP程序運(yùn)行的中間結(jié)果保存到PC機(jī)的硬盤上,然后調(diào)到Matlab工作空間,與Matlab算法的中間結(jié)果進(jìn)行比較,以發(fā)現(xiàn)DSP程序中由設(shè)計(jì)或精度導(dǎo)致的結(jié)果偏差。如此過程反復(fù)進(jìn)行,非常不便。
  為了解決這個問題,出現(xiàn)了系統(tǒng)級設(shè)計(jì)方法的構(gòu)想。系統(tǒng)級設(shè)計(jì)方法的核心是將算法設(shè)計(jì) 和系統(tǒng)級設(shè)計(jì)仿真在統(tǒng)一的開發(fā)環(huán)境中進(jìn)行,從而有效地將開發(fā)流程的2個部分結(jié)合在一起。進(jìn)行系統(tǒng)級設(shè)計(jì)需要一個統(tǒng)一的開發(fā)環(huán)境,且在該開發(fā)環(huán)境中可以對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、算法進(jìn)行描述,還能夠?qū)ο到y(tǒng)不同層次、不同組件和不同數(shù)據(jù)類型進(jìn)行建模。Matlab Link for CC S Development Tools就是為了完成系統(tǒng)級設(shè)計(jì)而出現(xiàn)的。
  1.Matlab Link for CCS Development Tools簡介
  Mathworks公司TI公司聯(lián)合開發(fā)的Matlab Link for CCS Development Tools(CCS Link) 提供了Matlab和CCS的接口,即把Matlab和TI CCS及目標(biāo)DSP連接起來。利用此工具可以像操作Matlab變量一樣來操作TI DSP的存儲器或寄存器,即整個目標(biāo)DSP對于Matlab好像是透明的,開發(fā)人員在Matlab環(huán)境中就可以完成對CCS的操作。Matlab Link for CCS Dev elopment Tools可以支持CCS能夠識別的任何目標(biāo)板,包括TI公司的DSP,EVM板和用戶自己開發(fā)的目標(biāo)DSP(C2000,C5000,C6000)板。
  CCS Link主要特點(diǎn)總結(jié)如下:
  (1) Matlab函數(shù)可以自動完成調(diào)試、數(shù)據(jù)傳遞和驗(yàn)證。
  (2)在Matlab和DSP之間實(shí)時傳遞數(shù)據(jù),而不用停在DSP中程序的執(zhí)行。
  (3)支持XDS510/XDS560仿真器,可以高速調(diào)試硬件DSP目標(biāo)板。
  (4)提供嵌入式對象,可以訪問C/C++變量和數(shù)據(jù)。
  (5)對測試、驗(yàn)證和可視化DSP代碼提供幫助。
  (6)擴(kuò)展了Matlab和eXpressDSP工具的調(diào)試能力。
  (7)符合TI eXpressDSP標(biāo)準(zhǔn)。
  2 CCS Link面向 TI DSP的系統(tǒng)級設(shè)計(jì)方法
  CCS Link向用戶提供了三種接口如圖1所示。
  2.1 Link for CCS IDE
  Link for CCS IDE接口實(shí)現(xiàn)了CCS IDE和Matlab之間的連接,允許用戶在Matlab 命令窗口下載運(yùn)行CCS IDE中的程序,與目標(biāo)內(nèi)存之間(非實(shí)時地)交換數(shù)據(jù),檢測處理器的狀態(tài),停止或者啟動程序在DSP中的運(yùn)行。
  Link for CCS IDE的優(yōu)點(diǎn):
  (1)用戶可以利用Matlab強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析和可視化功能,節(jié)省設(shè)計(jì)和調(diào)試程序的時間。
  (2)可以編寫用于調(diào)試數(shù)字信號處理程序的Matlab語言批處理腳本,實(shí)現(xiàn)調(diào)試和分析的自動化。
  (3)支持TI的C5000/6000系列DSP。
  DSP系統(tǒng)級的設(shè)計(jì)方法
  2.2 Link for RTDX
  DSP的實(shí)時數(shù)據(jù)交換(RTDX)允許系統(tǒng)工程師在Host computer和Target之間進(jìn)行實(shí)時的數(shù)據(jù) 傳輸且不用考慮Target程序。這里的Link for RTDX接口提供了Matlab和支持RTDX的TI DS P上運(yùn)行的程序之間實(shí)時交換數(shù)據(jù)的一種方式。利用此連接對象,可以打開、使能、關(guān)閉或禁止DSP的RTDX通道,利用此通道可以實(shí)時的向硬件目標(biāo)DSP發(fā)送和取出數(shù)據(jù),而不用停止DS P口正在執(zhí)行的程序。Link for RTDX實(shí)現(xiàn)了對實(shí)時數(shù)據(jù)的自動化的高級分析和可視化,實(shí)現(xiàn)了對復(fù)雜DSP程序的有效驗(yàn)證。
  例如把原始數(shù)據(jù)發(fā)送給程序進(jìn)行處理,并把數(shù)據(jù)結(jié)果取回到Matlab空間中進(jìn)行分析。RTDX 連接對象實(shí)際上是CCS連接對象的一個子類,在創(chuàng)建CCS連接對象的同時創(chuàng)建RTDX連接對象,他們不能分別構(gòu)建。
  2.3 嵌入式對象
  在Matlab環(huán)境中創(chuàng)建一個可以代表嵌入目標(biāo)C程序中的變量的對象。利用嵌入式對象可以直接訪問嵌入在目標(biāo)DSP的存儲器和寄存器中的變量,即把目標(biāo)C程序中的變量作為Matlab的一個變量對待。在Matlab中收集DSP程序中的信息,轉(zhuǎn)變數(shù)據(jù)類型,創(chuàng)建函數(shù)聲明,改變變量值,并把信息返回到DSP程序中,所有這些操作都在Matlab環(huán)境下完成。
  3 CCS IDE連接對象應(yīng)用舉例
  CCS IDE連接對象提供Matlab與CCS IDE和目標(biāo)DSP的連接。利用此連接可以在Matlab下控制和操作DSP中的應(yīng)用程序,利用Matlab中強(qiáng)大計(jì)算分析和可視化工具來分析和對比目標(biāo)程序運(yùn)行中的結(jié)果,大大縮短嵌入式應(yīng)用程序的開發(fā)調(diào)試周期。
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