dsp課程設(shè)計(jì)基于TMS320C5402的FSK

1、湖 南 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì)資 料 袋 計(jì)算機(jī)與通信 學(xué)院（系、部） 20112012 學(xué)年第 一 學(xué)期課程名稱： DSP應(yīng)用技術(shù) 指導(dǎo)教師： 職稱 學(xué)生姓名： 專業(yè)班級(jí) 通信082班 學(xué)號(hào) 設(shè)計(jì)題目： 基于TMS320C5402的FSK調(diào)制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 成 績(jī)： 起止日期： 2011 年 11 月 28 日 至 2011 年 12 月 9 日目錄清單序號(hào)材料名稱資料數(shù)量備注1課程設(shè)計(jì)任務(wù)書12課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書13456湖南工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書2011 2012 學(xué)年第 1 學(xué)期 計(jì)算機(jī)與通信 學(xué)院 通信工程 專業(yè) 通信082 班級(jí)課程名稱： DSP應(yīng)用技術(shù) 設(shè)計(jì)題目： 基于TMS3

2、20C5402的FSK調(diào)制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 完成期限：自 2011 年 11 月 28 日至 2011 年 12 月 9 日共 2 周內(nèi)容及任務(wù)一、基本要求熟悉FSK調(diào)制器的原理與FSK信號(hào)產(chǎn)生的方法，掌握其DSP的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。二、設(shè)計(jì)任務(wù)主要內(nèi)容：（1） 編寫程序； （2） 程序要完善、優(yōu)化，能運(yùn)行于C5402開發(fā)板，能演示輸入輸出數(shù)據(jù)的完整圖形，顯示結(jié)果，并對(duì)程序或相關(guān)設(shè)計(jì)予以解釋。主要任務(wù)： 1、 算法設(shè)計(jì)； 2、 程序設(shè)計(jì)；3、 程序的調(diào)試與各項(xiàng)性能的測(cè)試。三、設(shè)計(jì)工作量 2周完成進(jìn)度安排起止日期工作內(nèi)容11月28日分組、任務(wù)分配、課題理解11月29日-12月4日功能分析、程序設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3、和實(shí)現(xiàn)12月 4日-12月 5日實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和考核12月 9日總結(jié)、書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告參考資料(1) 李利等. DSP原理及應(yīng)用.中國(guó)水利出版社.2010.1(2)張衛(wèi)寧. DSP原理與應(yīng)用教程.科學(xué)出版社.2008.4指導(dǎo)教師（簽字）： 年 月 日系（教研室）主任（簽字）： 年 月 日 DSP應(yīng)用技術(shù) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書基于TMS320C5402的FSK調(diào)制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)起止日期： 2011 年 11 月 28 日 至 2011 年 12 月 9 日學(xué)生姓名班級(jí)學(xué)號(hào)成績(jī)指導(dǎo)教師(簽字)計(jì)算機(jī)與通信學(xué)院2011年 12 月 9日 課題名稱基于TMS320C5402的FSK調(diào)制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)人 數(shù)8人組 長(zhǎng)陳瀟逸

4、同組人員劉嬋、朱文軍、蘇洋、胡鵬、王鵬程、肖文炎、陳紅波課題的主要內(nèi)容和要求一、基本要求熟悉FSK調(diào)制器的原理與FSK信號(hào)產(chǎn)生的方法，掌握其DSP的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。二、設(shè)計(jì)任務(wù)Ø 主要內(nèi)容1、編寫程序2、程序要完善、優(yōu)化，能運(yùn)行于C5402開發(fā)板，能演示輸入輸出數(shù)據(jù)的完整圖形，顯示結(jié)果，并對(duì)程序或相關(guān)設(shè)計(jì)予以解釋。Ø 主要任務(wù) 1、 算法設(shè)計(jì)2、 程序設(shè)計(jì)3、 程序的調(diào)試與各項(xiàng)性能的測(cè)試三、設(shè)計(jì)工作量 2周完成具體任務(wù)分析課題并查找相關(guān)資料討論相關(guān)程序編寫執(zhí)行程序并調(diào)測(cè)程序觀察并記錄結(jié)果總結(jié)并書寫報(bào)告時(shí)間安排 11月28日 課題理解，任務(wù)分配11月29日至30日 功能分析并查閱相

5、關(guān)的資料進(jìn)行初步設(shè)計(jì)12月1日至2日 編寫編寫源程序FSK.asm12月3日 編寫相關(guān)的中斷向量表文件和連接配置文件12月4日至5日 建立工程文件、波形文件12月6日 建立輸入、輸出文件并進(jìn)行程序的調(diào)試12月7日 精簡(jiǎn)優(yōu)化程序，完善程序設(shè)計(jì)功能12月8日 觀察程序運(yùn)行結(jié)果并記錄12月9日 總結(jié)并書寫設(shè)計(jì)報(bào)告一、設(shè)計(jì)目的1、熟悉FSK調(diào)制器的原理、特點(diǎn)和應(yīng)用； 2、掌握FSK信號(hào)產(chǎn)生的方法； 3、熟悉使用 DSP 實(shí)現(xiàn)FSK信號(hào)產(chǎn)生器的設(shè)計(jì)過(guò)程。通過(guò)該設(shè)計(jì)，熟悉FSK調(diào)制器的原理和方法，掌握其DSP程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過(guò)程，以及程序的調(diào)試技巧，是對(duì)DSP應(yīng)用技術(shù)理論學(xué)習(xí)的總結(jié)和補(bǔ)充，為DSP應(yīng)用系統(tǒng)的

6、開發(fā)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。二、儀器與設(shè)備1、PC微機(jī)1臺(tái)，安裝CCS3.32、DSP仿真器TDS510-USB2.0，1套3、TI C54x開發(fā)板1套三、設(shè)計(jì)原理1、FSK概述FSK是移頻鍵控的簡(jiǎn)稱，故二進(jìn)制移頻鍵控常簡(jiǎn)寫為 2FSK。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)用最為泛的是 2FSK，故 FSK常泛指為 2FSK。2FSK 信號(hào)是0符號(hào)對(duì)應(yīng)于載頻為W1，而1符號(hào)對(duì)應(yīng)于載頻W2，而且兩者之間的改變是瞬間完成的。容易想到，2FSK信號(hào)可利用一個(gè)矩形脈沖序列對(duì)一個(gè)載波進(jìn)行調(diào)頻而獲得。這正是頻率鍵控通信方式早期采用的實(shí)現(xiàn)方法，也是利用模擬調(diào)頻法實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)頻的方法。2FSK信號(hào)的另一產(chǎn)生方法便是采用鍵控法，即用受矩形脈沖

7、序列控制的開關(guān)電路對(duì)兩個(gè)不同的獨(dú)立頻率源進(jìn)行選通。 2、本實(shí)驗(yàn)采用的方法本實(shí)驗(yàn)是純數(shù)字的調(diào)制方法：先把兩種頻率的波形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái)，當(dāng)調(diào)制數(shù)據(jù)為1時(shí)選擇W1的波形輸出；當(dāng)調(diào)制數(shù)據(jù)為0時(shí)，選擇頻率為W2（事先已設(shè)置成 W1=2*W2）的波形輸出。顯然這與上述的鍵控法是一致的。當(dāng)然可以采用其它的調(diào)制方法，但此方法最簡(jiǎn)單、運(yùn)算速度也最快。四、設(shè)計(jì)內(nèi)容1、編寫程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字信號(hào)的FSK調(diào)制；2、程序完善、優(yōu)化，在C5402開發(fā)板調(diào)試；3、能演示輸入輸出數(shù)據(jù)的完整圖形，顯示結(jié)果，并對(duì)程序或相關(guān)設(shè)計(jì)予以解釋。五、設(shè)計(jì)步驟1、用仿真機(jī)將計(jì)算機(jī)與ZY13DSP12BD實(shí)驗(yàn)箱連接好，并依次打開實(shí)驗(yàn)箱電源、仿真機(jī)

8、電源，然后運(yùn)行CCS 軟件。2、新建一個(gè)項(xiàng)目：點(diǎn)擊ProjectNew，將項(xiàng)目命名為FSK，并將項(xiàng)目保存在自己定義的文件夾下，注意文件夾一定要用英文名，不要將文件夾取名為中文名，因?yàn)镃CS 軟件不能識(shí)別以中文命名的文件夾。3、新建一個(gè)源文件：點(diǎn)擊FileNewSource File可以打開一個(gè)文本編輯窗口，點(diǎn)擊保存按鍵，保存在和項(xiàng)目相同的一個(gè)文件夾下面(FSK)，保存類型選擇FSK.asm（本實(shí)驗(yàn)中的程序是使用匯編語(yǔ)言編寫的,所以后綴名為.asm ）4、在項(xiàng)目中添加源文件：在新建立了一個(gè)源文件以后，要想使用CCS 編譯器對(duì)該源文件進(jìn)行編譯還需要將源文件添加到項(xiàng)目中去。添加方法是在工程管理器中右

9、鍵單擊FSK.pjt，在彈出的菜單中選擇Add Files，然后將剛才建立的FSK.asm 文件添加到該項(xiàng)目中去。5、編寫源程序：在工程管理器中雙擊FSK.asm ，將出現(xiàn)文本編輯窗口，在該文本編輯窗口中輸入如下內(nèi)容：*FSK 調(diào)制程序 F0 為64 個(gè)點(diǎn)，一個(gè)周期波形；F1 為64 個(gè)點(diǎn)，兩個(gè)周期波形 * .title "FSK.asm" .mmregs .copy "FSKCOEFF.inc" .copy "FskBitTxt.Inc" .def start indata .usect "buffer",1 o

10、utdata .usect "buffer", 512* .text start: LD #Bit,DP STM #Bit,AR1 STM #outdata,AR4 *input: nop LD *AR1,A ;讀入數(shù)據(jù) BC A1,AGT ;if A>0,then goto A1 STM #F0,AR3 ;A=0 B OUT A1: STM #F1,AR3 ;A=1 B OUT *OUT: RPT #63 MVDD *AR3+,*AR4+ nop B input .end 6、編寫鏈接配置文件（FSK.cmd) vectors.obj FSK.obj -o FSK.

11、out -m FSK.map -estart MEMORY PAGE 0: EPROM: org=0100H,len=0F70H VECS: org=0080H,len=0080H PAGE 1: DARAM: org=1000H,len=2000H SECTIONS .text :> EPROM PAGE 0 F0 :> EPROM PAGE 0 F1 :> EPROM PAGE 0 .bss :> DARAM PAGE 1 STACK :> DARAM PAGE 1 buffer :> DARAM PAGE 1 .vectors :> VECS P

12、AGE 0 7、 編寫中斷向量表文件（vectors.asm）/* vectors.asm */ .title "vectors.asm" /*/ .ref start /*/ .sect ".vectors" /*/ B start /* start*/ .end 8、 建立波形文件（FSKCOEFF.inc)F0: .word 0, 3211, 6392, 9512, 12539, 15446, 18204, 20787 .word 23170, 25330, 27245, 28898, 30273, 31357, 32138, 32610 .wor

13、d 32767, 32610, 32138, 31357, 30273, 28898, 27245, 25330 .word 23170, 20787, 18204, 15446, 12539, 9512, 6392, 3211 .word 0, -3211, -6392, -9512,-12539,-15446,-18204,-20787 .word -23170,-25330,-27245,-28898,-30273,-31357,-32138,-32610 .word -32768,-32610,-32138,-31357,-30273,-28898,-27245,-25330 .wor

14、d -23170,-20787,-18204,-15446,-12539, -9512, -6392, -3211 F1: .word 0, 6352, 12464, 18102, 23054, 27131, 30178, 32081 .word 32766, 32208, 30428, 27493, 23515, 18645, 13067, 6994 .word 655, -5708,-11855,-17552,-22584,-26758,-29917,-31941 .word -32753,-32322,-30665,-27844,-23967,-19180,-13665, -7632 .

15、word 0, 6352, 12464, 18102, 23054, 27131, 30178, 32081 .word 32766, 32208, 30428, 27493, 23515, 18645, 13067, 6994 .word 655, -5708,-11855,-17552,-22584,-26758,-29917,-31941 .word -32753,-32322,-30665,-27844,-23967,-19180,-13665, -76329、 建立輸入波形文件（FskBitTxt.Inc)Bit: .word 1 .word 1 .word 0 .word 1 .w

16、ord 1 .word 0 .word 1 .word 1 .word 1 .word 1 .word 0 .word 1 .word 1 .word 1 .word 1 .word 0 .word 0 .word 1 .word 1 .word 0 .word 1 .word 1 .word 1 .word 1 .word 1 .word 1 .word 1 .word 1 .word 1 .word 0 .word 0 .word 010、 對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行編譯和鏈接把FSK.asm、vectors.asm、FSK.cmd、FSKCOEFF.inc依次添加到項(xiàng)目后，點(diǎn)擊ProjectCompil

17、e File，在項(xiàng)目編譯成功之后點(diǎn)擊ProjectBuild選項(xiàng)對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行鏈接，生成FSK.out文件。11、 裝載可執(zhí)行文件要讓程序代碼在DSP內(nèi)部運(yùn)行必需將生成的FSK.out文件裝載到DSP內(nèi)部，裝載方法是點(diǎn)擊：FileLoad Programe 再選擇生成的FSK.out文件就可以將程序裝載到DSP的內(nèi)部存儲(chǔ)器中。12、 運(yùn)行程序并查看結(jié)果a)點(diǎn)擊ViewGraphTime/Frequence，出現(xiàn)“Graph Property Dialog”，按下圖所示設(shè)置，然后點(diǎn)擊OK，即會(huì)出現(xiàn)一個(gè)圖形窗口此步驟用于觀察調(diào)制信號(hào)。b)點(diǎn)擊ViewGraphTime/Frequence，出現(xiàn)“Gr

18、aph Property Dialog”，按下圖所示設(shè)置，然后點(diǎn)擊OK，即會(huì)出現(xiàn)一個(gè)圖形窗口此步驟用于觀察調(diào)制后的信號(hào)。 c)按F11運(yùn)行程序（注意不要直接運(yùn)行程序）。此時(shí)即可看到如下圖所示的結(jié)果，且圖形不斷閃爍（在更新）。 d)運(yùn)行完程序后會(huì)生成調(diào)制后的FSK信號(hào)，數(shù)據(jù)保存在工程項(xiàng)目中的out.dat中（此文件可作為FSK 解調(diào)程序的輸入數(shù)據(jù)）；建議采用單步執(zhí)行的方法來(lái)查看調(diào)制后的數(shù)據(jù)波形是否正確。六、心得體會(huì)我們剛接到這個(gè)課程設(shè)計(jì)題目時(shí)，確實(shí)不知道如何下手，甚至覺(jué)得不可能完成，不過(guò)經(jīng)過(guò)老師的講解和我們組員之間的討論，還是覺(jué)得有點(diǎn)眉目。不過(guò)還是有疑惑，我們決定分工，對(duì)每個(gè)問(wèn)題進(jìn)行深入的了解和突破，我們分別在網(wǎng)上和圖書館查找資料，實(shí)在沒(méi)辦法解決的就請(qǐng)教龍老師，他就很耐心的給我們講解，從中我們不僅能學(xué)到書本上的知識(shí)，更重要的是老師把他的親身遇到的問(wèn)題和他的解決辦法也給我們講，讓我們學(xué)到更多書本上沒(méi)法學(xué)到的東西