一个完整的DSP程序设计

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1、一个完整的DSP C程序设计 2004年3月11日Task本程序最终完成的结果是：通过计算 机声卡将语音信号送到SY-5402EVM板语 音信号输入端，采用播放器播放一首歌 曲，将耳机接到SY-5402EVM板的语音信 号输入端，此时可以听到十分清晰的歌 声。同时在程序中还访问了通用XF脚， 使XF控制LED灯闪烁。预备知识nCPU的设置n存储器配置文件的编写nMcBSP的硬件基础知识nVolatile关键字CPU的设置C54xTM DSP有三个状态、控制寄存器： 状态寄存器0(ST0) 状态寄存器1（ST1） 处理器模式寄存器（PMST）ST0、ST1包含了各种条件和模式的状态， PMST中

2、是存储器设置和控制信息。由于寄存器 是存储器映射的，它们可以从数据存储区存入和 加载，处理器的状态可以存入子程序和中断服务 程序（ISRs），也可以从这些程序中恢复。状态寄存器(ST0、ST1) ST0n15-13 ARP (0括号中为复位后的值) 辅助寄存器指针。在间接单操作数寻址兼容 模式下，用这三位来选择辅助寄存器。DSP在标准模式（CMPT=0）,ARP必须是 零。 n12 TC （1） 测试/控制标志。TC存储算术逻辑单元（ALU）检测位的结果。 很多指令都影响TC位，TC位的状态可以决定条件分支、调用的执行与否，返回指 令是否执行。 n 11 C （1） 如果加法产生进位则置1，减

3、法产生借位则置0。 n10 OVA （0） 累加器A溢出标志。 n 9 OVB （ 0） 与OVA类似，相对与累加器B。 n 80 DP （0） 数据存储器页指针。对于单独的数据存储器操作数寻址， 这9位字段链接指令字的低7位，形成一个16位的直接的存储器地址，如果程序编 制器的模式位（在ST1中）CPL=0，则操作被执行。DP字段可以通过短立即操作 数LD指令或通过数据存储器加载。 n各位用SSBX和RSBS指令设置和清除 ST1n15 BRAF(0) 块重复活动标志位。BRAF显示一个块重复当前是否活动。 BRAF=0 块重复不活动。当块重复计数器（BRC）减到0以下时，BRAF被 清除。

4、 BRAF=1 块重复是活动的。当执行一条RPTB指令时，BRAF被自动 设置。 n14 CPL (0) 程序编制器模式位。CPL表示在相对的直接寻址中，使用哪 一个指针。CPL=0 在相关的直接寻址模式中，选择使用数据页指针(DP) CPL=1 在相关的直接寻址模式中，选择使用堆栈指针 (SP）13 XF (1) XF状态位。XF显示外部标志（XF）脚的状态，该脚是一 个 通用目的的输出脚。SSBX指令可以设置XF，RSBX指令可以复位XF。n12 HM (0) 保持模式位。HM表明当确认一个活动的信号时，处理器是 否继续内部的操作。HM=0 处理器从内部程序存储器继续执行，但设置外部接口为

5、高阻态。HM=1 处理器暂停内部运行。 n11 INTM ( 1) 中断模式位。INTM允许或屏蔽所有中断。INTM=0 所有非屏蔽中断被允许。INTM=1 所有可屏蔽中断被禁止。10 (0) 总是读为0。 9 OVM (0) 溢出模式位。8 SXM (1) 符号扩展模式位。 7 C16 (0) 双16位/双精度算术模式位。 6 FRCT (0) 小数模式位。5 CMPT (0) 兼容模式。 40 ASM (0) 累加器移位模式。 ST1处理器模式状态寄存器（PMST）n157 IPTR (1FF h) 中断矢量指针。9位IPTR字段指明128字的程序页， 页中贮存着中断矢量。用户可以再变换中

6、断矢量到RAM用于引导加载操作。复 位操作后，这些位都被设置为1。复位矢量总是驻留在程序存储空间的FF80h ，RESET指令不影响这个字段。 n 6 MP/MC ( MP/ MC脚) 微处理器/微型计算机模式位。MP/MC 允许、禁止程 序存储空间可寻址的片内ROM。MP/MC0 允许片内ROM、允许寻址MP/MC1 片内ROM不可用。MP/MC的值在复位时采集，对应于当时相应的MP/MC脚逻辑电平。该脚只在复 位时采集，之后不再采样，RESET指令不影响这一位，可以通过软件设置。 n 5 OVLY (0) RAM覆盖、重叠（overlay）。OVLY允许片内双存取数据 RAM块被映射到程序

7、空间。OVLY=0 片内RAM在数据空间寻址，但不能在程序空间寻址OVLY1 片内RAM被映射到程序和数据空间。然而，数据0页 （ 0h7Fh）不能映射到程序空间n4 AVIS (0) 地址可见模式。AVIS位允许/禁止在地址脚上是否可见内 部程序地址。AVIS=0 外部地址线不随内部程序地址变化，控制和数据线也不受影 响，地址总线仍然由前一次的地址驱动。AVIS=1 该模式允许内部程序地址出现在器件的地址脚上，因此可以 跟踪内部程序地址。当中断向量驻留片内存储器时，该模式允许中断矢量 和信号一起译码。 n3 DROM (0) 数据ROM位。DROM位允许片内ROM映射到数据空间。 DROM=

8、0 片内ROM不映射到数据空间。DROM=1 片内ROM的一部分被映射到数据空间。 n 2 CLKOFF (0) 时钟输出关闭(CLOCKOUT)。当CLOCKOFF位为1时，CLOCKOUT输出被禁止，保持高电平。 n1 SMUL (N/A) 乘法饱和。当SMUL=1时，在执行MAC累加操作前，会出 现乘结果的饱和处理，只有当OVM=1(溢出)、以及FRCT=1（小数）时，SMUL才起作用。 n0 SST ( N/A) 饱和存储。当SST=1时，在存储到存储器之前，来自累 加器的数据允许饱和处理。n在今天的例子程序中：PMST=0x00A0; n那么：IPTR=0000 0000 1 b;

9、MP/MC=0; OVLY=1;DROM=CLKOFF=SMUL=SST=0; Memory Maps for the C5402nCPU配置已OK!探讨空间n管脚数目：n208个n电源：n3.3V（I/O）n2.5V（内核）n速度n250MHzn内部资源n4992个逻辑单元n10万个逻辑门n49152 bit的RAM存储器配置文件的编写n以下就是今天例子程序的 user_audio.cmd文件：-c /*ROM自动初始化模式*/ -h -o user_audio.out /*输出文件名*/ -m user_audio.map /*编译连接时产生MAP表*/ user_audio.OBJ /*

10、第一个C模块*/ vectors.OBJ /*汇编语言模块*/ /*-lrts.lib*/ /*运行支持库*/ -lmatrix.lib /*目标库*/ MEMORY PAGE 0: PROG: origin=0x180, length=0x3000VECS: origin=0x80, length=0x100 PAGE 1: DATA: origin=0x3000,length=0xD80 /* 上面为存储器的分配,下面为段的分配*/ SECTIONS .text PROG PAGE 0.cinit PROG PAGE 0.pinit PROG PAGE 0.vectors VECS PAG

11、E 0 .symbol PROG PAGE 0.stack DATA PAGE 1.bss DATA PAGE 1.const DATA PAGE 1.switch DATA PAGE 1.system DATA PAGE 1.cio DATA PAGE 1.far DATA PAGE 1 SECTIONS .text PROG PAGE 0；.text是汇编指示关键字，它的含义为将程序 段放入PAGE0的PROG区域cinit PROG PAGE 0；.cinit是将C语言初始化数据存入PROG区域中.pinit PROG PAGE 0；指示将C+程序初始化分配在PROG区域.vectors

12、 VECS PAGE 0；为中断响亮表在PROG区域分配一个段.symbol PROG PAGE 0；.stack DATA PAGE 1；表示在PAGE 1的DATA区域开辟堆栈.bss DATA PAGE 1；指示将未初始化的变量分配在DATA区域.const DATA PAGE 1；指示将常量分配在DATA区域.switch DATA PAGE 1；指示将C语言的switch语句分配到DATA区域.sysmem DATA PAGE 1；指示将C语句（如malloc，realloc或alloc）开辟的存储分配到DATA区域.cio DATA PAGE 1；.far DATA PAGE 1；

13、 DR DXCLKXCLKRFSXFSRCLKSMcBSP内部结构图各引脚功能nDX:发送引脚，与McBSP相连发送数据nDR:接收引脚，与接收数据总线相连nCLKX:发送时钟引脚nCLKR:接收时钟引脚nFSX:发送帧同步引脚nFSR:接收帧同步引脚1514， 1312， 1110 8765，43210DLBRJU STCLK STP保留DXE NAABISRIN TMRSY NCE RRRFU LLRRD YRRS T00000000000串口接收控制寄存器SPCR1结构RRDY:接收准备位。RRDY=0,接收没有准备好； RRDY=1,接收器准备好从DRR1,2读数据volatile关键

14、字Const a=5; a为常量 Volatile 变量neg:#define PMST 0x001D*(volatile unsigned int *)PMST=0x00A0;volatile关键字的作用是什么？ n以volatile unsigned short *IO_PORT为例 n表示这个指针所指地址的值是“易变”的，也就是说它可能 会被其他的程序或硬件所改变。 当你的程序向该地址先写入了一个值，紧接着再读取该地址 时。如果你用了volatile关键字，编译器就不会认为后面 的读操作是多余的而将后面的读取给优化掉，而是给予保留。因此： volatile的作用是防止编译器优化 对volatile的变量来说 ：编译器保证每次访问 此变量时都从存储器中取值 !补充(ioport 的介绍)ioport是定义访问I/O空间的关键字。 对于访问I/O