Лабораторный практикум
(2 сем., диф. зачет)
Преподаватель: Ст. преподаватель Кондауров Михаил Николаевич
Вводный курс лекций
Определение DSP (ЦСП) и их роль в современных электронных технологиях; основные характеристики современных ЦСП; основные отличия ЦСП от микропроцессоров общего назначения; обработка сигналов в реальном времени на ЦСП; основные области применения DSP; архитектура ЦСП, особенности архитектуры ЦСП серии ADSP-21хх – память, вычислительные блоки, адресные генераторы, периферийные устройства, последовательные порты, таймер, хост-интерфейс, порт DMA; аппаратные средства разработки устройств на основе DSP; плата EZ-KIT lite; среда разработки VisualDSP фирмы Analog Devices.
Работа № 1. Основные моменты работы в среде VisualDSP
Аппаратура: компьютер IBM-PC, плата EZ-KIT lite.
Цель работы:обучение навыкам работы со средой разработки программ VisualDSP для DSP фирмы Analog Devices – создание проекта, файлы описания и библиотеки, работа с массивами данных, средства визуализации.
Результатом работы студента является написанная и отлаженная программа на языке «C», позволяющая с помощью средств VisualDSP вывести на экран компьютера график какой-либо математической функции.
Работа № 2. Основы архитектуры ADSP-21xx
Аппаратура: компьютер IBM-PC, плата EZ-KIT lite.
Цель работы:обучение студента основам языка “ассемблер” для разработки программ для ЦСП ADSP-2189M – основные регистры и команды процессора, распределение памяти, таблица векторов прерываний, маскирование прерываний, флаги, циклы.
Задание 1. Разработка и отладка простейшей программы управления индикатором - светодиодом на плате EZ-KIT lite.
Задание 2. Разработка подпрограммы обработки аппаратного прерывания.
Задание 3. Работа с таймером – задать частоту прерываний таймера и мигать индикатором при каждом прерывании.
Задание 4. Совместная работа по прерываниям от таймера и от кнопки.
Результатом работы студента являются написанные и отлаженные программы на языке «ассемблер», которые демонстрируют владение студентом основами ассемблера и аппаратными средствами платы EZ-KIT lite.
3. Работа № 3. Аудио кодек, основы АЦП и ЦАП
Аппаратура: компьютер IBM-PC, плата EZ-KIT lite, генератор, осциллограф.
Цель работы:дальнейшее изучение языка «ассемблер», разработка программы обработки сигнала в реальном времени.
Практическая часть состоит в освоении студентом программирования для аудио кодека, находящегося в составе платы EZ-KIT lite.
Задание 1. Пересылка данных из АЦП в ЦАП.
Задание 2. Цифровая фильтрация сигналов. Перебор алгоритмов фильтрации по кнопке прерывания.
Во вводной части работы изложены основы аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования сигналов.
В работе дается описание регистров и команд процессора, необходимых для выполнения данной работы.
Результатом работы студента являются написанные и отлаженные программы на языке «ассемблер», которые демонстрируют владение студентом основами ассемблера и аппаратными средствами платы EZ-KIT lite для работы с аудио кодеком.
Литература
Кондауров М.Н., Суханов Д.П. Цифровые сигнальные процессоры: Методическое пособие к практикуму. Новосибирск, 2010.
Руководство пользователя по сигнальным процессорам семейства SHARC ADSP-2106x. Санкт-Петербург, 2002.
Руководство пользователя по сигнальным микропроцессорам семейства ADSP-2100. Analog Devices.
Комаров. А.В. Цифровые сигнальные процессоры. Обнинск, 2003.
Справочник программиста (ADSP-2181, EZ-KIT Lite)
Семейство ADSP-2100. Руководство пользователя ассемблера. Санкт-Петербург, 2001.
Руководство программирования на C для семейства процессоров ADSP-2100
Ден Кинг и др. Аппаратура цифровых сигнальных процессоров.
ADSP-2189_EZ-Kit_Lite. Evaluation System Manual. Analog Devices.
Сотников А. Введение в VisualDSP++. «Компоненты и технологии», № 3, 2010.