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1、dsp心得體會范文 dsp心得體會篇一:DSP原理及應(yīng)用的學習體會 這個學期通過對DSP芯片的原理與開發(fā)應(yīng)用課程的學習,對DSP芯片的概念、基本結(jié)構(gòu)、開發(fā)工具、常用芯片的運用有了一定的了解和認識,下面分別談?wù)勛约旱捏w會。 一,DSP芯片的概念 數(shù)字信號處理(DigitalSignalProcessing)是利用計算機或?qū)S锰幚碓O(shè)備,以數(shù)字形式對信號進行采集、變換、增強、濾波、估值、壓縮、識別等處理,以得到符合人們需要的信號形式。20世紀60年代以來,隨著計算機和信息技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)字信號處理技術(shù)應(yīng)運而生并得到迅速的發(fā)展。在通信、等諸多領(lǐng)域得到極為廣泛的應(yīng)用。 DSP(DigitalSigna
2、lProcess)芯片,即數(shù)字信號處理器,是一種特別適合于進行數(shù)字信號處理運算的微處理器,其應(yīng)用主要是實時快速的實現(xiàn)各種數(shù)字信號處理算法。該芯片一般具有以下主要特點: (1)在一個指令周期內(nèi)可完成一次乘法和一次加法; (2)程序與數(shù)據(jù)空間分開,可以同時訪問指令和數(shù)據(jù); (3)片內(nèi)具有快速RAM,通??赏ㄟ^獨立的數(shù)據(jù)總線在兩塊中同時訪問; (4)具有低開銷或無開銷循環(huán)及跳轉(zhuǎn)的硬件支持; (5)快速的中斷處理和硬件支持; (6)具有在單周期內(nèi)操作的多個硬件地址產(chǎn)生器; (7)可以并行執(zhí)行多個操作; (8)支持流水線操作,使取值、譯碼和執(zhí)行等操作可以同時進行。 世界上第一個單片DSP芯片應(yīng)當是197
3、8年AMI公司發(fā)布的S2811,1979年美國INTEL 公司發(fā)布的商用可編程器件2920是DSP芯片的一個主要里程碑。這兩種芯片內(nèi)部都沒有現(xiàn)代DSP芯片所必須有的單周期乘法器。1980年,日本NEC公司推出的uPD7720是第一個具有乘法器的商用DSP芯片。 當前,美國德州公司(TI),Motorola公司,模擬器件公司(AD),NEC公司,AT&T公司是DSP芯片主要生產(chǎn)商。 選擇合適的DSP芯片,是設(shè)計DSP應(yīng)用系統(tǒng)的一個非常重要的環(huán)節(jié)。一般來說,要綜合考慮如下因素:(1),DSP芯片的運算速度;(2),DSP芯片的價格; (3),DSP芯片的硬件資源;4),DSP芯片的運算精度;(5)
4、,DSP芯片的開發(fā)工具;(6),DSP芯片的功耗等等。 二,DSP芯片的基本結(jié)構(gòu)。 TI公司的TMS320系列芯片的基本結(jié)構(gòu)包括: (1)哈佛結(jié)構(gòu)。哈佛結(jié)構(gòu)是一種并行體系結(jié)構(gòu),主要特點是將程序和數(shù) 據(jù)存儲在 不同的存儲空間中,獨立編址,獨立訪問。由于設(shè)立了程序總線和數(shù)據(jù)總線兩條總線,從而使數(shù)據(jù)的吞吐量提高了一倍。為了進一步提高芯片性能,TMS320系列芯片允許數(shù)據(jù)存放在程序存儲器中,并被算術(shù)運算指令直接使用;還把指令存儲在高速緩沖器(Cache)中,減少從存儲器中讀取指令需要的時間。 (2)流水線。DSP芯片廣泛采用流水線以減少指令執(zhí)行時間,從而增強了處理器的處理能力。以三級流水線為例,取指,
5、譯碼和執(zhí)行操作可以獨立的處理,在第N個指令取指時,前一個(N-1)個正在譯碼,而第N-2個指令則正在執(zhí)行。 (3)專用的硬件乘法器。TMS320系列芯片中,有專門的硬件乘法器,乘法可以在一個周期內(nèi)完成。 (4)特殊的DSP指令。比如LTD這條指令在一個指令周期內(nèi)可以完成LT、DMOV和APAC三條指令。 (5)快速的指令周期。DSP芯片的指令周期可以在200ns以下。TMS320系列芯片的指令周期已經(jīng)降到了20ns以下??梢詽M足很多DSP應(yīng)用的要求。 (三)開發(fā)工具。 可編程DSP芯片的開發(fā)需要一整套完整的軟硬件開發(fā)工具。通常開發(fā)工具可以分為代碼生成工具和代碼調(diào)試工具兩類。代碼生成工具是將用C
6、或匯編語言編寫的DSP程序編譯匯編并鏈接成成可執(zhí)行的DSP程序。代碼調(diào)試程序是將DSP程序及系統(tǒng)進行調(diào)試,使之能達到設(shè)計目標。 就軟件開發(fā)而言,用DSP芯片的匯編語言編寫程序是一件比較繁雜的事情。因為不同公司不同類型的芯片的匯編語言都不盡相同?;谝陨显颍鱾€公司都相繼推出了高級語言(如C語言)編譯器,使得DSP芯片的軟件可以通過高級語言編寫而成。 TI的優(yōu)化C編譯器能夠產(chǎn)生可與手工編寫的匯編語言相比的匯編語言程序,提供了簡單的C執(zhí)行時環(huán)境的程序接口,使得關(guān)鍵的DSP算法可用匯編語言實現(xiàn)建立了一定規(guī)模的工具庫來方便使用。在C編譯器中還提供了一個所謂的外殼程序(Shell),可以使C程序的編譯
7、、匯編和鏈接三個過程一次完成。 (四)關(guān)于TMS320C54X定點DSP芯片的設(shè)計使用。 TMS320C54X定點DSP芯片具有很高的性價比,體積小,功耗低,功能強,已在通信等許多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。 該系列芯片大部分采用低電壓供電方式,可以降低功耗,其電源分為兩種,內(nèi)核電源(CVdd)電源和I/O電源(DVdd)。與3.3V的供電相比,2.5V的內(nèi)核電源可以降低44%的功耗;而I/O電源3.3V可以直接與外部低壓器件接口,無需額外的電平轉(zhuǎn)換電路。但是,由于現(xiàn)在很多外圍芯片的工作電壓都是5V,如EPROM、SRAM、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片等,因此就要特別注意不同IC之間電平的轉(zhuǎn)換。例如5V的TTL和3.
8、3v的TTL器件之間只要耐壓允許,電平可以通用;而5V的CMOS被3.3v的TTL驅(qū)動時,要加雙電壓(一邊是3.3V供電,一邊是5V供電)的驅(qū)動器。 TMS320C54X系列芯片有豐富的內(nèi)部快速存儲器,也可以擴展外部存儲器。一般需要擴展EPROM/PROM,擴展時也要注意電平轉(zhuǎn)換的問題。采用Flash存儲器存儲程序和固定數(shù)據(jù)是一種比較好的選擇。 進行軟件設(shè)計時,要注意以下一些問題: (1)流水線沖突。TMS320C54X采用了深度為6級的流水線操作,因此流水線沖突不可避免。一般在沖突發(fā)生時,由DSP自動插入延遲解決問題。但有些情況下DSP無法自動解決問題,需要程序員通過調(diào)整程序語句的次序或在程
9、序中插入一定數(shù)量的NOP來解決。如果在調(diào)試程序中不能得到正確的結(jié)果,而又找不到程序錯誤時,就應(yīng)該想到是否發(fā)生了流水線沖突,解決方法是在合適的位置插入一至幾個NOP指令。 (2)編譯模式選擇。在ST1狀態(tài)寄存器中,有1位編譯器模式控制位CPL。用于指示在相對直接尋址中采用哪種指針。為0是使用頁指針DP,為1時采用堆棧指針SP。注意模式切換時可能引起流水線沖突。 (3)指令對存儲器的要求。有些指令是對存儲器是有特殊要求的,使用時要注意。 此外,在軟件編程時還有一些技巧。比如要充分利用片內(nèi)存儲器,節(jié)省程序運行時從片外存儲器讀入程序或數(shù)據(jù)的時間;利用程序?qū)ぶ房臻g,可以方便的尋址和執(zhí)行更大規(guī)模的程序;利
10、用兩個內(nèi)部累加器,可以有效的提高編程效率;利用ALU的分裂操作模式和CSSU單元可以加快運算速度;利用自動溢出保護功能和利用條件存儲指令等等。 TMS320C54X系列芯片一般都在片內(nèi)設(shè)置有BOOT程序,主要作用是在開機時將用戶程序從外部裝入到程序存儲器。用戶需要使用BOOT時,需要將DSP設(shè)置為微計算機工作方式。 除此之外,通過學習我還了解了如何用MATLAB進行DSP設(shè)計模擬,其他一些DSP芯片的大致結(jié)構(gòu)和性能,以及具體的DSP應(yīng)用開發(fā)方面的知識。在教員的悉心教導(dǎo)下,經(jīng)過我的認真學習,對DSP應(yīng)用方面的知識有了一個整體的了解,雖然還沒有利用DSP芯片做過實際的東西,但我通過對該課的學習,為
11、以后可能的設(shè)計應(yīng)用打下了一定基礎(chǔ)。 對于數(shù)字信號處理課程最初的料想是在學長和以前的任課老師那里聽來的,據(jù)說這門課是跟隨著信號系統(tǒng)的步伐,而且難度比較的大。 而至于濾波器就更加簡單,只是根據(jù)頻域的圖像告訴我們,可以通過相乘得到這樣的一部分我們所需要的頻段。 對于連續(xù)型號我們可以很簡單的從圖像中看出來,那么數(shù)字信號呢?我們知道現(xiàn)實中模擬信號的傳輸是很麻煩的,而我們現(xiàn)在廣泛采取的就是數(shù)字信號,那么同樣的問題數(shù)字信號也是怎么解決的嗎? 答案是顯然的。那么既然不一樣,我們可以做出數(shù)/模模/數(shù)之間的轉(zhuǎn)換是不是就可以了?轉(zhuǎn)換之后,會不會添加或者減少了一些東西呢? 數(shù)字濾波器到底是怎么做出來的呢?實際的濾波器
12、肯定不可能就是一個門函數(shù),那么物理可實現(xiàn)的濾波器又是怎么樣設(shè)計出來的呢? 還有關(guān)于調(diào)制解調(diào)嚴格的相干條件,如果頻率有出路該怎么辦,如果是倍頻或是半頻又該怎么辦呢? 因為牽涉到離散的問題,原來很清晰的連續(xù)函數(shù)不再完全適用,那么我們應(yīng)該怎么在信號系統(tǒng)后承接好數(shù)字信號處理這門課呢? 應(yīng)該說這些問題是我在信號系統(tǒng)之后一直想的,也是在學習數(shù)字信號處理之前應(yīng)該思考的。 讓我釋然的是李老師在第一節(jié)課時對這門課程作解釋時的一句話,我到現(xiàn)在仍然記憶猶新。她說:很多學生看到這么多公式就感到害怕,但實際上我們不是要求大家單純的去算這些式子。我們不是數(shù)學課,我們的要求其實是希望大家能夠理解這些式子背后的物理含義。很多
13、式子從數(shù)學推理上學很難,但是用物理的方法很簡單的一看就明白了。而我們這門課大家就要學會從物理模型的角度去思考,很多問題就很容易就理解了。 從物理模型的角度去理解記憶這些公式,這是我對老師話的總結(jié)。在后續(xù)的課程中我也是這么做的。 但是我對這門課的心得還要再加上兩句話: (1)拓展從信號系統(tǒng)中學到的知識,比較它與這門課的異同。 (2)從物理模型的角度去理解記憶這些公式,或者是從自己的角度去理解,不要拘泥于老師和課本上的條條框框 (3)重視matlab仿真實驗,從圖像中去加深理解。 對于這三句話我會在下面作解釋。 首先,對于信號系統(tǒng)與數(shù)字信號處理的關(guān)系,只要是學過這兩門課程的人都看的出來。我前面說過
14、,在學習的開始就有人有意無意的提醒我這兩門課程的關(guān)系。有先入為主的概念,幾乎每個人在學習數(shù)字信號系統(tǒng)的時候都會有意無意的去比較這兩門課程。 顯然這是溫故而知新,對這門課程是有幫助的。但是這種被動的比較,幫助很小,我們應(yīng)該學會主動的去羅列他們的不同之處。比如說第三章Z變換、Z變換收斂域、Z反變換、Z變換的性質(zhì),雖然是離散的,在表示方式上與連續(xù)的有所不同,但是變換的實質(zhì)是差不多的,所以很多性質(zhì)往往可以與傅里葉變換性質(zhì)一起記憶,甚至許多性質(zhì)公式完全可以從傅里葉變換的性質(zhì)中互推得到。又比如采樣中,采樣定理的原理是一樣的,但是如連續(xù)時間信號的離散時間處理,或者離散時間信號的連續(xù)時間處理,將會導(dǎo)致一些不同
15、,這歸根結(jié)底在于離散信號與連續(xù)信號不同之處。 這些異同之處加以理解,甚至反過來,回頭再看以前的課本,你會發(fā)現(xiàn)很多地方又加深了理解,以前的有些疑問也釋然了?;蛟S有人認為以前的課程已經(jīng)結(jié)束了,過去的問題懂不懂無所謂。實際上,很多以前的東西是現(xiàn)在學習的基礎(chǔ),基礎(chǔ)扎實了,在以后有可能就因為這個道理,觸類旁通反而解決了后續(xù)的問題。 如此看來,不單單是信號系統(tǒng),我們甚至可以與其他一些并行的課程一起理解,比如自動控制原理中的零極點圖,和最小相位系統(tǒng)是一致的理論;通信原理中也有調(diào)制解調(diào)和編碼的東西甚至濾波器的設(shè)計,雖然主要是考慮信噪比的計算,但是基本原理是一樣的。 盡管這種比較可能對做題上沒有什么很大的影響,
16、但是了解整個過程,了解整個系統(tǒng)是怎么運作的就對整個系統(tǒng)由了深刻的理解。這樣在物理模型層面上,就更明白這是為什么了。 這就為老師所說的,從物理模型的角度去理解記憶這些公式打下了基礎(chǔ)。有很多章節(jié),他的基礎(chǔ)都是前幾章的公式,或是正對后面章節(jié)實現(xiàn)的定義。剛開始看的時候,覺得沒有道理,而且很簡單的問題偏偏要用數(shù)學表達式去表示,很顯然的推論,用數(shù)學語言描述之后就看不太明白了。 那么既然如此,我們也沒必要一定要把那些數(shù)學表示方法背下來,完全可以通過其物理的現(xiàn)象去理解它。本來,你用什么語言去寫,也不過是描述他罷了,沒有必要舍本逐末,只要理解就好。比如全通系統(tǒng),最小相位系統(tǒng),線性相位系統(tǒng),你可以用幅度和相角把每
17、個都表示出來,也完全可以把圖像記住了,那么一 切也都記住了。甚至如李老師上課說的,通過平面幾何的方法,你可以得到和數(shù)學推理一樣的結(jié)論,因為兩者完全是一一對應(yīng)的關(guān)系。你完全可以按照自己的理解來,只要言之有理,自圓其說就可以了。 如果你沒有辦法想出自己的方法,那么通過圖像來理解是一種不錯的選擇。整門課程隨時隨地都充斥著各種圖像,比起枯燥的數(shù)字,圖像更具體的表達了它們的物理本質(zhì),也方便記憶。 dsp心得體會篇二:DSP實驗心得體會 篇一:dsp實驗報告心得體會 tms320f2812xdsp原理及應(yīng)用技術(shù)實驗心得體會 1.設(shè)置環(huán)境時分 為軟件設(shè)置和硬件設(shè)置,根據(jù)實驗的需要設(shè)置,這次實驗只是軟件仿真,
18、可以不設(shè)置硬件,但是要為日后的實驗做準備,還是要學習和熟悉硬件設(shè)置的過程。 2.在設(shè)置硬件時,不是按實驗書上的型號選擇,而是應(yīng)該按照實驗設(shè)備上的型號去添加。 3.不管是硬件還是軟件的設(shè)置,都應(yīng)該將之前設(shè)置好的刪去,重新添加。設(shè)置好的配置中只能有一項。 4.ccs可以工作在純軟件仿真環(huán)境中,就是由軟件在pc機內(nèi)存中構(gòu)造一個虛擬的dsp環(huán)境,可以調(diào)試、運行程序。但是一般無法構(gòu)造dsp中的外設(shè),所以軟件仿真通常用于調(diào)試純軟件算法和進行效率分析等。 5.這次實驗采用軟件仿真,不需要打開電源箱的電源。 6.在軟件仿真工作時,無需連接板卡和仿真器等硬件。 7.執(zhí)行write_buffer一行時。如果按f10執(zhí)行程序,則程序在mian主函數(shù)中運行,如果按f11,則程序進入write_buffe函數(shù)內(nèi)部的程序運行。 8.把str變量加到觀察窗口中,點擊變量左邊的“+”,觀察窗口可以展開結(jié)構(gòu)變量,就可以看到結(jié)構(gòu)體變量中的每個元素了。 9.在實驗時,顯示圖形出現(xiàn)問題,不能顯示,后來在graphtitle把input的大寫改為input,在對volume進行編譯執(zhí)行后,就可以看到顯示的正弦波圖形了。 10.在修改了實驗2-1的程序后,要重新編譯、連接執(zhí)行程序,并且必須對.out文件進行重新加載,因為此時.ou
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