TMS320LF2407DSP結(jié)構(gòu)原理及應(yīng)用

PAGEPAGE129TMS320LF2407DSP結(jié)構(gòu)、原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)重慶大學(xué)――美國(guó)德州儀器公司數(shù)字信號(hào)處理解決方案實(shí)驗(yàn)室2003年8月

前言 美國(guó)TI公司推出的DSP微控制器TMS320LF2407芯片具有低成本、低功耗、高性能的處理能力，是電機(jī)數(shù)字化控制的升級(jí)產(chǎn)品，體現(xiàn)了單芯片微控制器工業(yè)的新趨勢(shì)。隨著數(shù)字信號(hào)處理這一新學(xué)科的飛速發(fā)展及教學(xué)的需要，特編寫(xiě)了此實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。 DSP理論和技術(shù)是目前電子技術(shù)和IT領(lǐng)域中的一門(mén)基本工程理論與核心技術(shù)，它既有較為完整的理論體系，又以最快的速度形成自己的產(chǎn)業(yè)。實(shí)際上，數(shù)字信號(hào)處理是緊緊圍繞著理論、實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用三方面迅速發(fā)展起來(lái)的，它以眾多的學(xué)科為理論基礎(chǔ)，其成果又滲透到眾多學(xué)科，成為理論與實(shí)踐并重、在高新技術(shù)領(lǐng)域中占有重要地位的新興學(xué)科。DSP器件的出現(xiàn)，為數(shù)字電路方法實(shí)現(xiàn)工程系統(tǒng)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。在數(shù)字信號(hào)處理的工程領(lǐng)域中，工程實(shí)際更關(guān)心的是DSP應(yīng)用技術(shù)，所以，檢驗(yàn)數(shù)字信號(hào)處理理論和技術(shù)的基本工程標(biāo)準(zhǔn)，就是能否在工程實(shí)際中應(yīng)用先進(jìn)的理論，將理論變成一種實(shí)際應(yīng)用技術(shù)。作為工程應(yīng)用技術(shù)，其理論意義體現(xiàn)在應(yīng)用中。如果不能在工程實(shí)際中應(yīng)用，再好的理論也是沒(méi)有用的。因此，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，DSP技術(shù)的學(xué)習(xí)，必須以應(yīng)用為目標(biāo)，必須在相應(yīng)的理論基礎(chǔ)之上，應(yīng)用DSP技術(shù)。為此，本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)通過(guò)提供一些基本實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生迅速學(xué)會(huì)如何應(yīng)用DSP技術(shù)和方法，從而達(dá)到學(xué)習(xí)DSP應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)的目的。 本書(shū)結(jié)合編者的開(kāi)發(fā)應(yīng)用試驗(yàn)，選用TI公司的DSP微控制器TMS320LF2407芯片為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，以CodeComposerStudio(CCS)-TMS320集成調(diào)試環(huán)境、XDS510硬件仿真器以及自制2047實(shí)驗(yàn)裝置作為該芯片的開(kāi)發(fā)硬件和軟件工作平臺(tái)和工具，為數(shù)字信號(hào)處理器的開(kāi)發(fā)創(chuàng)建了較好的軟、硬件的工作環(huán)境，在幫助學(xué)生熟悉DSP微控制器TMS320LF2407芯片應(yīng)用與開(kāi)發(fā)的基本技能和匯編程序調(diào)試技巧的基礎(chǔ)上，更為方便地應(yīng)用所學(xué)知識(shí)并在控制應(yīng)用系統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)得到充分的展示，以求學(xué)生在未來(lái)能夠順利地投入到開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的工作中，并能夠通過(guò)各種渠道，如公司產(chǎn)品技術(shù)手冊(cè)和網(wǎng)上查詢(xún)，以獲得最新器件、最佳技術(shù)來(lái)為設(shè)計(jì)自己的產(chǎn)品系統(tǒng)服務(wù)。 盡管在編寫(xiě)本書(shū)時(shí)竭盡全力，但由于編者的水平和所掌握資料有限，不妥及錯(cuò)誤之處在所難免，懇切希望讀者給予批評(píng)指正。 編者 2003年8月于重慶大學(xué)

目錄前言實(shí)驗(yàn)須知概述實(shí)驗(yàn)一 TMS320LF2407DSP實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)及CC’C2000軟件應(yīng)用實(shí)驗(yàn)二 常用指令操作實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)三 “追燈”式電路控制實(shí)驗(yàn)四 按鍵計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)五 鍵盤(pán)和LED發(fā)光二極管顯示電路實(shí)驗(yàn)六 模／數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（ADC）的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)七 串行外設(shè)接口模塊（SPI）的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)八 串行通信接口模塊（SCI）的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)九 TMS320LF2407與圖形液晶顯示模塊接口的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)十 I2C串行日歷時(shí)鐘與TMS320LF2407的接口應(yīng)用附錄一DSP器件仿真開(kāi)發(fā)技術(shù)基礎(chǔ)附錄二TMS320LF2407DSP實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)附錄三DSP微控制器TMS320LF2407芯片簡(jiǎn)介附錄四XDS510仿真開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的基本操作技術(shù)附錄五程序開(kāi)發(fā)平臺(tái)CodeComposer參考文獻(xiàn)實(shí)驗(yàn)須知一.實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)?zāi)芊耥樌M(jìn)行并收到預(yù)期的效果，學(xué)生事先預(yù)習(xí)準(zhǔn)備是非常重要的一環(huán)。因此，要求每一位學(xué)生在每次實(shí)驗(yàn)課前認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)及相關(guān)教材和參考書(shū)中相關(guān)內(nèi)容，弄清實(shí)驗(yàn)原理、運(yùn)行方式、基本概念和操作指令，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵饬x、實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容和相關(guān)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)方法、步驟。二.實(shí)驗(yàn)課紀(jì)律及次序1.學(xué)生按實(shí)驗(yàn)課教師的安排進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，應(yīng)遵守實(shí)驗(yàn)室紀(jì)律。2.實(shí)驗(yàn)課開(kāi)始應(yīng)認(rèn)真聽(tīng)取指導(dǎo)教師對(duì)實(shí)驗(yàn)的介紹。3.分組后應(yīng)事先檢查實(shí)驗(yàn)設(shè)備是否齊全和完好。如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，應(yīng)報(bào)告指導(dǎo)教師。4.根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求，要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)方案，完成調(diào)試，實(shí)驗(yàn)課指導(dǎo)老師只作基本思想和注意事項(xiàng)介紹。三.實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)工作的全面總結(jié)。用簡(jiǎn)單的文字形式將實(shí)驗(yàn)結(jié)果完整、真實(shí)地表達(dá)出來(lái)。報(bào)告要求文理通順，字跡端正、清楚，圖表清晰，結(jié)論正確，分析合理，討論中肯。實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容：1.摘要2.方案設(shè)計(jì)、原理敘述3.硬件介紹，包括框圖與原理圖4.軟件設(shè)計(jì)，包括流程圖、源程序及程序注釋5.解決問(wèn)題的心得體會(huì)及對(duì)該實(shí)驗(yàn)的建設(shè)性意見(jiàn)

概述一．?dāng)?shù)字信號(hào)處理的理論數(shù)字信號(hào)處理在理論上所涉及的范圍極其廣泛。在數(shù)學(xué)領(lǐng)域中，微積分、概率統(tǒng)計(jì)、隨機(jī)過(guò)程、高等代數(shù)、數(shù)值分析、近世代數(shù)、復(fù)變函數(shù)等等都是它的基本工具，網(wǎng)絡(luò)理論、信號(hào)與系統(tǒng)等均是它的理論基礎(chǔ)。在學(xué)科發(fā)展上，數(shù)字信號(hào)處理又和最優(yōu)控制、通信理論、故障診斷等緊緊相連，近年來(lái)又成為人工智能、模式識(shí)別、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等新興學(xué)科的理論基礎(chǔ)之一，其算法的實(shí)現(xiàn)（無(wú)論是硬件和軟件）又和計(jì)算機(jī)學(xué)科及微電子技術(shù)密不可分。因此可以說(shuō)，數(shù)字信號(hào)處理是把經(jīng)典的理論系統(tǒng)（如數(shù)學(xué)、系統(tǒng)）作為自己的理論基礎(chǔ)，同時(shí)又使自己成為一系列新興學(xué)科的理論基礎(chǔ)。信號(hào)處理的理論和算法是密不可分的。把一個(gè)好的信號(hào)處理理論用于工程實(shí)際，須要輔以相應(yīng)的算法以達(dá)到高速、高效及簡(jiǎn)單易行的目的。例如，F(xiàn)FT算法的提出使DFT理論得以推廣，Levinson算法的提出使Toeplitz矩陣的求解變得很容易，從而使參數(shù)模型譜估計(jì)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。數(shù)字信號(hào)處理中所涉及的信號(hào)包括確定性信號(hào)、平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào)、時(shí)變信號(hào)、一維及多維信號(hào)、單通道及多通道信號(hào)。所涉及到的系統(tǒng)也包括一維系統(tǒng)、二維系統(tǒng)、多通道系統(tǒng)，對(duì)每一類(lèi)特定的信號(hào)與系統(tǒng)，所涉及理論的各個(gè)方面又有不同的內(nèi)容。伴隨著通信技術(shù)、電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理的理論也在不斷地豐富和完善，各種新算法、新理論正在不斷地被提出，可以預(yù)計(jì)不久的將來(lái)，數(shù)字信號(hào)處理的理論將獲得更快地發(fā)展。二．?dāng)?shù)字信號(hào)處理的實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理的實(shí)現(xiàn)可分為“軟件實(shí)現(xiàn)”與“硬件實(shí)現(xiàn)”兩種，但這種區(qū)分方法是不嚴(yán)密的，因?yàn)?，無(wú)論用什么語(yǔ)言編寫(xiě)的信號(hào)處理的程序都需要基本的硬件支持才能運(yùn)行。同樣，除個(gè)別特殊的DSP芯片外，任何硬件的信號(hào)處理裝置也必須配有相應(yīng)的軟件才能工作。因此，信號(hào)處理的硬件和軟件實(shí)際上是密不可分的。由于以PC機(jī)為代表的個(gè)人計(jì)算機(jī)已成為最通用的學(xué)習(xí)和科研工具，因此人們習(xí)慣把在通用機(jī)上執(zhí)行信號(hào)處理的程序視為“軟件實(shí)現(xiàn)”，而把使用一些通用或?qū)Ｓ肐C芯片構(gòu)成的能完成某種信號(hào)處理功能的方式稱(chēng)為“硬件實(shí)現(xiàn)”。因此，信號(hào)處理的硬件實(shí)現(xiàn)指的是：根據(jù)自己實(shí)際任務(wù)的需要，選用最合適的IC芯片，設(shè)計(jì)并完成一個(gè)“最佳”的信號(hào)處理系統(tǒng)，再配上適合該芯片語(yǔ)言及任務(wù)要求的軟件，從而達(dá)到信號(hào)處理的目的。對(duì)于一個(gè)DSP系統(tǒng)，其核心任務(wù)是實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)的數(shù)字處理，即使用數(shù)字計(jì)算的方法實(shí)現(xiàn)一個(gè)信號(hào)處理系統(tǒng)。因此，數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的核心器件必然是具有計(jì)算功能的器件。在現(xiàn)代電子技術(shù)中，可以完成計(jì)算任務(wù)的器件有單片機(jī)和DSP器件。此外，近年來(lái)開(kāi)始出現(xiàn)了專(zhuān)用于數(shù)字信號(hào)處理的SOC器件。從數(shù)字信號(hào)處理的角度看，也可以把PC機(jī)看成是一個(gè)重要的處理器件。實(shí)際上，目前廣泛使用的多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就是PC機(jī)作為數(shù)字信號(hào)處理應(yīng)用的最好例子。PC機(jī)系統(tǒng)PC機(jī)系統(tǒng)作為數(shù)字信號(hào)處理的最大優(yōu)勢(shì)就是系統(tǒng)資源豐富，其中包括硬件和軟件資源，可以使用各種編程技術(shù)和應(yīng)用軟件。例如使用PC機(jī)進(jìn)行語(yǔ)音處理就相當(dāng)方便，不須要開(kāi)發(fā)任何硬件系統(tǒng)，只須利用PC機(jī)的多媒體設(shè)備、驅(qū)動(dòng)軟件，就可進(jìn)行系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。所以，自IEEEDSPComm.于1979年推出第一個(gè)信號(hào)處理軟件包以來(lái)，有相當(dāng)多的應(yīng)用系統(tǒng)都是以PC機(jī)為基本系統(tǒng)開(kāi)發(fā)完成的。使用PC機(jī)完成DPS系統(tǒng)的缺點(diǎn)是系統(tǒng)體積大，同時(shí)由于系統(tǒng)采用的是微處理器和PIC總線，再考慮操作系統(tǒng)引起的延遲，使系統(tǒng)信號(hào)處理速度受到了一定的限制。單片機(jī)目前單片機(jī)的發(fā)展速度很快，其功能也很強(qiáng)。從結(jié)構(gòu)上看，單片機(jī)的系統(tǒng)管理資源沒(méi)有微處理器豐富，但卻具有多種用戶(hù)電路。因此，如果系統(tǒng)不需要復(fù)雜的管理，就可以充分依靠單片機(jī)的硬件環(huán)境配以信號(hào)處理軟件可用于工程實(shí)際，如數(shù)字控制、醫(yī)療儀器等。總的來(lái)說(shuō)，用單片機(jī)可以實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)，實(shí)際上，任何單片機(jī)組成的系統(tǒng)，都可以看作是一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)。但如果系統(tǒng)復(fù)雜、時(shí)實(shí)性要求強(qiáng)，則單片機(jī)就顯得能力不足了。因此，在比較簡(jiǎn)單的系統(tǒng)中可以使用單片機(jī)作為數(shù)字信號(hào)處理器，而要進(jìn)行復(fù)雜計(jì)算時(shí)（例如實(shí)現(xiàn)DVD解碼），就必須使用DSP器件。DSP器件DSP芯片是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的微處理器。為了達(dá)到快速進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理的目的，DSP芯片一般都具有程序和數(shù)據(jù)分開(kāi)的總線結(jié)構(gòu)、流水線操作功能、單周期完成乘法的硬件乘法器以及配有適合于數(shù)字信號(hào)處理的指令集等。因而，要實(shí)現(xiàn)復(fù)雜數(shù)學(xué)計(jì)算、或需要進(jìn)行高速數(shù)學(xué)處理的數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)（例如語(yǔ)音識(shí)別、圖像實(shí)時(shí)處理、多媒體處理等），就只能使用DSP器件才能完成系統(tǒng)功能。例如目前迅速發(fā)展的軟件無(wú)線電技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)和多媒體技術(shù)，就是DSP器件數(shù)字信號(hào)處理能力的最好證明。目前市場(chǎng)上的DSP芯片以美國(guó)德州儀器公司（TI）的TMS320LF240X系列為主，該公司的DSP芯片形成一個(gè)功能、門(mén)類(lèi)較為齊全的大“家族”，已形成一個(gè)具有較大潛力的產(chǎn)業(yè)與市場(chǎng)。利用特殊用途的DSP芯片現(xiàn)在國(guó)際上已推出專(zhuān)門(mén)用于FFT、FIR濾波、卷積、相關(guān)等專(zhuān)用芯片，其軟件算法已在芯片內(nèi)部用硬件電路實(shí)現(xiàn)，使用者給出輸入數(shù)據(jù)，可在輸出端直接得到結(jié)果。DSP的VLSI實(shí)現(xiàn)使用PC機(jī)、單片機(jī)和DSP器件實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的一個(gè)共同問(wèn)題是沒(méi)有脫離串行計(jì)算的范圍，因此，在使用這些技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)時(shí)，都不可避免地遇到對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的處理速度限制。這主要就是因?yàn)橄到y(tǒng)的形成是通過(guò)軟件對(duì)硬件的控制來(lái)完成的，而串行系統(tǒng)的軟件執(zhí)行速度無(wú)法與并行系統(tǒng)相比擬。為了克服軟件執(zhí)行的串行計(jì)算缺陷，近年來(lái)出現(xiàn)了使用硬件實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理的技術(shù)。所謂使用硬件電路實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)，就是通過(guò)數(shù)字邏輯電路直接形成數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)，而不是通過(guò)使用以CPU為核心的器件實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)。這種技術(shù)就是目前正以極高速度發(fā)展的VLSI數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)。DSP的VLIS實(shí)現(xiàn)賦予了數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)更快的速度。不過(guò)，由于DSP系統(tǒng)的復(fù)雜性，DSP的VLSI實(shí)現(xiàn)方案目前還無(wú)法實(shí)現(xiàn)與DSP器件相匹敵的系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，SOC（片上系統(tǒng)）已經(jīng)成為電子技術(shù)應(yīng)用的重要發(fā)展方向，這就帶動(dòng)了VLSI技術(shù)以實(shí)現(xiàn)DSP系統(tǒng)的迅速發(fā)展。三．?dāng)?shù)字信號(hào)處理的應(yīng)用 數(shù)字信號(hào)處理一經(jīng)問(wèn)世，便吸引了很多學(xué)科的研究者，并把它應(yīng)用于自己的研究領(lǐng)域?？梢哉f(shuō)，數(shù)字信號(hào)處理是應(yīng)用最快、成效最為顯著的新學(xué)科之一。在語(yǔ)音、雷達(dá)、聲納、地震、圖像、通信系統(tǒng)、系統(tǒng)控制、生物醫(yī)學(xué)工程、機(jī)械振動(dòng)、遙感遙測(cè)、地質(zhì)勘探、航空航天、電力系統(tǒng)、故障檢測(cè)、自動(dòng)化儀器等眾多領(lǐng)域都獲得了極其廣泛的應(yīng)用，它有效地推動(dòng)了眾多工程技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)改造和學(xué)科發(fā)展。毫不夸張地說(shuō)，只要使用計(jì)算機(jī)（通用機(jī)、專(zhuān)用機(jī)、單片機(jī)、或一個(gè)簡(jiǎn)單的CPU）與數(shù)據(jù)打交道，就必然要應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)。因此，這一新興學(xué)科有著極其美好的發(fā)展前景。四．實(shí)驗(yàn)環(huán)境說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)中所需實(shí)驗(yàn)環(huán)境以及軟硬件工具包括：?實(shí)驗(yàn)必備的硬件配置?軟件使用工具1．實(shí)驗(yàn)必備的硬件配置1.1PC個(gè)人電腦 用于聯(lián)機(jī)調(diào)試程序，本指導(dǎo)書(shū)中所有實(shí)驗(yàn)均在PC機(jī)上完成。1.2直流穩(wěn)壓電源 為實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)提供所需電源。1.3示波器 用來(lái)觀測(cè)各種高低頻或數(shù)字信號(hào)波形。1.4XDS(硬件仿真器) XDS仿真器是開(kāi)發(fā)DSP器件的必備工具，硬件特點(diǎn)：支持TMS320LF240X系列任意型號(hào)DSP器件；具備JTAG/MPSD兩種標(biāo)準(zhǔn)的仿真接口；3.3V/5V兼容仿真接口電平；不占用目標(biāo)系統(tǒng)任何資源，全空間仿真；支持多片DSP器件并行調(diào)試。軟件特點(diǎn)：全面支持CodeComposerStudio；支持DSP/BIOS及RTDX；軟/硬斷點(diǎn)，實(shí)時(shí)單步/斷點(diǎn)；方便地裝載/卸載程序和數(shù)據(jù)；方便地檢查/修改所有寄存器；實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)及多個(gè)變量；多種圖形方式顯示數(shù)據(jù)。1.5TMS320LF2407實(shí)驗(yàn)箱 本實(shí)驗(yàn)室根據(jù)DSP微控制器TMS320LF2407芯片的外部擴(kuò)展能力，設(shè)計(jì)制作了開(kāi)發(fā)功能強(qiáng)大的實(shí)驗(yàn)箱，為T(mén)MS320LF2407芯片的開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供了方便。圖1為實(shí)驗(yàn)板元器件布局示意圖，該實(shí)驗(yàn)板充分利用了TMS320LF2407芯片的所有資源，提供了豐富的DSP外圍電路，硬件采用模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，各模塊之間可靈活組合，操作方便、直觀，用途廣泛?，F(xiàn)將部件用途、外部接口功能、跳針設(shè)置、部分插座引腳說(shuō)明如下：圖1實(shí)驗(yàn)板元器件布局示意圖(1)K0~K4――鍵盤(pán)：由五只按鍵（K0~K4）組成，最左邊為RESET-KEY（系統(tǒng)復(fù)位鍵），在實(shí)驗(yàn)時(shí)可方便地進(jìn)行手動(dòng)復(fù)位；為了使硬件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單化，將K1~K44個(gè)按鍵一端直接接“地”，另一端分別鏈接TMS320LF2407芯片的IOPF3~IOPF6引腳，應(yīng)用TMS320LF2407芯片基本的I/O口功能，查詢(xún)IOPF3~IOPF6引腳（作為輸入線）的值。當(dāng)有按鍵被按下時(shí)，所鏈接的對(duì)應(yīng)引腳為低電平“0”輸入。(2)U10――74HC273（鎖存器）：存儲(chǔ)TMS320LF2407芯片輸出端口信號(hào)并驅(qū)動(dòng)相應(yīng)引腳發(fā)光二極管。(3)SW-DIP8――8位DIP撥碼開(kāi)關(guān)：撥動(dòng)開(kāi)關(guān)處于“NO”時(shí)，可以任意接通74HC273上相應(yīng)管腳，以便驅(qū)動(dòng)相鏈接的8只LED發(fā)光二極管。(4)LED0~LED7――電平指示：由8只發(fā)光二極管和8只限流電阻組成，作為實(shí)驗(yàn)時(shí)的開(kāi)關(guān)量輸出顯示。若發(fā)光二極管亮，表示發(fā)光二極管接收的信號(hào)為高電平“1”；若發(fā)光二極管不亮，表示發(fā)光二極管接收的信號(hào)為低電平“0”。實(shí)驗(yàn)時(shí)可根據(jù)每只發(fā)光二極管的亮、滅情況來(lái)判斷輸出的開(kāi)關(guān)量是否與程序要求相符。(5)U5――TMS320LF2407DSP芯片：具有低成本、低功耗、高性能的處理能力，是電機(jī)數(shù)字化控制的升級(jí)產(chǎn)品。（詳細(xì)說(shuō)明參見(jiàn)附錄三）(6)RP1――排電阻：仿真器插頭上拉電阻等。(7)XL1――COH-050（晶體振蕩器）：提供實(shí)驗(yàn)中各種芯片的時(shí)鐘信號(hào)。(8)R63――可調(diào)電阻：用于調(diào)節(jié)A/D轉(zhuǎn)換低電平參考輸入的大小。(9)AMP1、AMP2－MCP604（運(yùn)算放大器）：用于放大、隔離TMS320LF2407與輸入的模擬信號(hào)。(10)R8――可調(diào)電阻：用于調(diào)節(jié)提升電壓的大小。(11)R49――可調(diào)電阻：用于調(diào)節(jié)A/D轉(zhuǎn)換高電平參考輸入的大小。(12)U4――CY7C1021（RAM）：隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM，保存數(shù)據(jù)。(13)P5――MG-12232液晶顯示器：該液晶顯示器分為E1、E2兩邊，每邊又分為第0~3頁(yè)，每頁(yè)占8行、62列，每列對(duì)應(yīng)D0D7引腳送出一個(gè)8位數(shù)據(jù)。一般而言，顯示一個(gè)漢字的點(diǎn)陣為16行×16列；顯示一個(gè)字母或數(shù)字的點(diǎn)陣為16行×8列。(14)U1――MAX232（RS-232驅(qū)動(dòng)芯片、電平轉(zhuǎn)換芯片）：提供DSP與PC機(jī)之間RS232異步通信接口的驅(qū)動(dòng)。RS-232電平與TTL電平轉(zhuǎn)換。(15)U2――MAX485（RS-485驅(qū)動(dòng)芯片）：提供DSP與PC機(jī)之間RS-485異步通信接口的驅(qū)動(dòng)。RS-485信號(hào)與TTL電平轉(zhuǎn)換。(16)D4――電源指示：燈亮表示＋5V工作電源接通。(17)U7――TPS77633（DSP電源芯片）：由于TMS320LF2407為3.3V供電，采用該芯片將5V電壓降為3.3V電壓，供DSP芯片使用。(18)U12――MCP2551（CAN驅(qū)動(dòng)器芯片）：驅(qū)動(dòng)CAN總線(19)U11――PCF8583（I2C總線接口／日歷時(shí)鐘）芯片：保存日歷時(shí)鐘，掉電可保存數(shù)據(jù)。(20)U3――24LC256（I2C總線接口／串行EEPROM）芯片：可以作為串行EEPROM使用。(21)U9――MAX5121（單通道SPI串行數(shù)模轉(zhuǎn)換）芯片：可輸出單極性和雙極性的電壓。表1外部接口功能表符號(hào)實(shí)際含義功能介紹P1CANCAN通訊接口P2RS-232RS-232串行通訊接口P3ACIN16路交流采樣輸入P4CDIN210路直流采樣輸入P5LCD液晶顯示接口P6RS-485RS-485通訊接口P7D/AOUT1路或2路模擬量輸出P8PWM_CAP6路脈寬調(diào)制（PWM）輸出,3路捕獲單元（CAP）輸入P9I/OOUT8路開(kāi)關(guān)量輸出P10POWER+5V直流電源輸入口J2JTAG仿真器接口SW1SW_DIP8DIP撥碼開(kāi)關(guān)圖2跳針引腳定義圖2跳針引腳定義 跳針引腳定義如圖2所示。表2跳針設(shè)置符號(hào)實(shí)際含義引腳定義默認(rèn)設(shè)置功能介紹123JP1PDSPSPDSDS連1和2程序區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)選擇JP2MCPVCCMP/MCGND連1和2JP3BOOTVCCBOOTGND連1和2JP5VCCP+5VVCCPGND連1和2JP6RXDRXD232RXDRXD485連1和2RS-232通訊JP7TXDTXD232TXDTXD485連1和2RS-232通訊JP8OSCSAGNDOSDOUT1連3和2D/A雙極性輸出JP9VREFLCSREFVREFLREFL連1和2A/D低電平參考選擇表3插座引腳詳細(xì)說(shuō)明功能介紹各引腳定義（未標(biāo)注的引腳表示未用）P1CAN通訊接口2CANL3GND7CANHP2RS-232串行通訊接口2T2OO3T2IO5GNDP36路交流采樣輸入接1ADIN02ADIN13ADIN25ADIN86ADIN97ADIN10其余引腳為AGNDP410路直流采樣輸入接口1ADCIN032ADCIN043ADCIN054ADCIN065ADCIN076ADCIN117ADCIN128ADCIN139ADCIN1410ADCIN15其余引腳為AGNDP6RS-485通訊接口1BB2GND3AAP72路模擬量輸出接口1DOUT12GND3DOUT2P86路PWM輸出和3路CAP輸入接口1PWM12PWM23PWM34PWM45PWM56PWM68CAP19CAP210CAP3其余引腳為GNDP98路開(kāi)關(guān)量輸出接口1IOOUT02IOOUT13IOOUT24IOOUT35IOOUT46IOOUT57IOOUT68IOOUT79、10GNDP10+5V直流電源輸入口1、2+5V3、4GND2．軟件使用工具2.1CodeComposerStudio CodeComposerStudio是TI公司為以TMS320LF240X系列DSP器件為目標(biāo)系統(tǒng)所配備的功能強(qiáng)大的軟件集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。2.2調(diào)試環(huán)境代碼編譯器CC 調(diào)試環(huán)境代碼編譯器CC是一個(gè)獨(dú)立的軟件，但是可以集成在CodeComposerStudio環(huán)境中運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)C代碼或匯編代碼的執(zhí)行和調(diào)試。2.3硬件仿真器（XDS）Driver軟件 由于Windows操作系統(tǒng)本身不支持硬件仿真器，故在使用硬件仿真器前必須安裝仿真器驅(qū)動(dòng)程序，并可通過(guò)CC的Setup選項(xiàng)對(duì)它進(jìn)行設(shè)置。五．調(diào)試環(huán)境DSP目標(biāo)系統(tǒng)軟件既可由高級(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)，也可由匯編語(yǔ)言編寫(xiě)。高級(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)的軟件最好是由C語(yǔ)言編寫(xiě)，這不僅是由于C語(yǔ)言自身的優(yōu)點(diǎn)，而且是由于TI公司提供了最佳的ANSIC語(yǔ)言編譯軟件。該編譯軟件可將用C語(yǔ)言編寫(xiě)的信號(hào)處理軟件轉(zhuǎn)變成TMS320LF240X系列的匯編語(yǔ)言。無(wú)論是直接用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的信號(hào)處理軟件還是由C語(yǔ)言經(jīng)編譯后轉(zhuǎn)變成的匯編語(yǔ)言軟件，都要再經(jīng)過(guò)TMS320LF240X系列的編譯器轉(zhuǎn)變成機(jī)器碼，以生成目標(biāo)文件，將該目標(biāo)文件及各子程序經(jīng)鏈接后生成可在TMS320LF240X系列DSP芯片上運(yùn)行的可執(zhí)行文件，該執(zhí)行文件放置在DSP芯片的程序存儲(chǔ)器內(nèi)即可執(zhí)行。 在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，無(wú)論是軟件還是硬件都必須經(jīng)過(guò)調(diào)試階段。由于TMS320LF240X系列產(chǎn)品是一個(gè)單片的微處理器，如同其它通用單片機(jī)一樣，硬件與軟件的調(diào)試必須有相應(yīng)的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)來(lái)支持。TI公司提供了不同用途和不同水平的開(kāi)發(fā)支持工具。以下分別介紹本實(shí)驗(yàn)室所提供的開(kāi)發(fā)工具。1．軟件仿真器（Simulator） TMS320LF240X系列的軟件仿真器（Simulator）是一個(gè)軟件程序，它運(yùn)行在一個(gè)用于調(diào)試的主計(jì)算機(jī)上，可模擬TMS320的整個(gè)指令系統(tǒng)，從而達(dá)到程序檢驗(yàn)和開(kāi)發(fā)的目的。其特點(diǎn)是： ?在主機(jī)上非實(shí)時(shí)地執(zhí)行用戶(hù)編寫(xiě)的DSP程序； ?可檢查和改寫(xiě)寄存器的內(nèi)容； ?對(duì)數(shù)據(jù)與程序存儲(chǔ)區(qū)的內(nèi)容可顯示及讀寫(xiě)； ?可跟蹤累加器（ACC）、程序計(jì)數(shù)器（PC）及輔助寄存器（AR0~AR7）； ?可單步執(zhí)行，可在程序中設(shè)置斷點(diǎn)，可設(shè)置及響應(yīng)用戶(hù)的中斷； ?可仿真外圍設(shè)備及緩沖區(qū)。2．調(diào)試環(huán)境代碼編譯器CC調(diào)試環(huán)境代碼編譯器CC是TI公司提供的一款C語(yǔ)言編譯器，它可將用標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言編寫(xiě)的源文件轉(zhuǎn)換成高效的TMS320LF240X系列的匯編語(yǔ)言源文件，再經(jīng)編譯鏈接后即可生成可執(zhí)行文件。實(shí)際上該編譯器使用了國(guó)際上最流行的編譯技術(shù)，提供的是綜合的公用程序，使得一連串的編輯、前置處理、匯編／編譯、鏈接／定位、調(diào)試、裝入目標(biāo)系統(tǒng)的工作可以一氣呵成，加速程序代碼的產(chǎn)生，其基本特征：?有可視化Windows界面風(fēng)格和鼠標(biāo)操作模式；?具有C語(yǔ)言級(jí)和匯編語(yǔ)言級(jí)的調(diào)試功能；?有快速的軟件仿真；?有日志文件選項(xiàng)；?有功能強(qiáng)大的宏語(yǔ)言；?可設(shè)置復(fù)雜的條件斷點(diǎn)；?具有在任意時(shí)刻中斷的能力；?調(diào)試時(shí)可選擇實(shí)時(shí)模式；?可作內(nèi)存驗(yàn)證。3．系統(tǒng)仿真器（XDS） DSP學(xué)科本身有著相當(dāng)豐富的理論，因此，要把這些理論及與之相對(duì)應(yīng)的算法在高度復(fù)雜的DSP芯片上實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)并將其用于一個(gè)特定的設(shè)計(jì)任務(wù)是有一定難度的。它一方面需要掌握DSP的理論及DSP芯片的性能，另一方面需要一套完整的軟硬件開(kāi)發(fā)工具，而這樣的開(kāi)發(fā)工具是比較昂貴的。為了加速DSP的普及和應(yīng)用，本實(shí)驗(yàn)室選用XDS510硬件仿真器作為學(xué)習(xí)DSP的硬件平臺(tái)。 系統(tǒng)仿真器（XDS）是一個(gè)全系列的仿真器，可用以在系統(tǒng)水平的高度（即非局部）對(duì)所設(shè)計(jì)的DSP系統(tǒng)作集成和調(diào)試。TI既給出了一般的在線仿真器（XDS／22）又給出了世界上第一個(gè)基于掃描的在系統(tǒng)（in-system）仿真器（XDS510）。由下面的介紹可以看出，XDS是一個(gè)較為全面的系統(tǒng)軟件及硬件開(kāi)發(fā)設(shè)備。其中XDS510的主要特點(diǎn)是： ?通過(guò)該仿真器，可全速地運(yùn)行所設(shè)計(jì)的目標(biāo)系統(tǒng)，并可以檢查所希望知道的系統(tǒng)硬件與軟件特征及狀態(tài)； ?系統(tǒng)可全速運(yùn)行，可斷點(diǎn)運(yùn)行，可單步運(yùn)行； ?既可用軟件設(shè)置斷點(diǎn)及程序跟蹤，也可用硬件設(shè)置斷點(diǎn)及程序跟蹤； ?具有高級(jí)語(yǔ)言的調(diào)試接口； ?可對(duì)系統(tǒng)上DSP的所有寄存器及存儲(chǔ)器作讀寫(xiě)操作； ?可測(cè)量系統(tǒng)的執(zhí)行時(shí)間； ?工作在PC機(jī)上，有著友好的操作界面。 通過(guò)一系列循序漸進(jìn)的實(shí)驗(yàn)安排，使同學(xué)們對(duì)DSP的一般開(kāi)發(fā)流程能夠有一個(gè)較全面的認(rèn)識(shí)了解，能夠了解TMS320LF2407DSP實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)TMS320LF2407DSP的編程語(yǔ)言，掌握TMS320LF2407DSP的編程方法、調(diào)試方法及使用方法，最后能夠參照已有的樣本程序在對(duì)TMS320LF2407DSP有一定認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上自己設(shè)計(jì)一個(gè)較完整的TMS320LF2407DSP實(shí)驗(yàn)。 一個(gè)DSP應(yīng)用系統(tǒng)，它的硬件電路設(shè)計(jì)完成后，接著便是軟件編寫(xiě)及仿真調(diào)試。對(duì)于初學(xué)者入門(mén)學(xué)習(xí)應(yīng)以匯編語(yǔ)言為主。由于C語(yǔ)言是高級(jí)語(yǔ)言，使得編程者在編程時(shí)不必過(guò)份了解DSP芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和編程算法，僅僅使用常人的思維去書(shū)寫(xiě)程序，只要遵循C語(yǔ)言的編程規(guī)范，在短期內(nèi)就可以完成程序的編制，效率提高數(shù)倍，尤其是在浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理方面更是令匯編語(yǔ)言望塵莫及。為此，除實(shí)驗(yàn)一、二外，其它實(shí)驗(yàn)均提供了C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言?xún)煞N參考程序，以便同學(xué)們選擇使用；也可嘗試C和匯編語(yǔ)言混合編程的方法。實(shí)驗(yàn)一TMS320LF2407DSP實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)及CC軟件應(yīng)用一．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 在本書(shū)的程序設(shè)計(jì)實(shí)例中，是以DSP微控制器TMS320LF24x芯片作為設(shè)計(jì)對(duì)象，以TMS320LF2407芯片構(gòu)成的實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)作為目標(biāo)系統(tǒng)；用XDS510硬件仿真器通過(guò)JTAG接口與開(kāi)發(fā)調(diào)試主機(jī)聯(lián)接，來(lái)建立程序的聯(lián)機(jī)調(diào)試環(huán)境。 Windows版的CodeComposer（簡(jiǎn)稱(chēng)CC）是一個(gè)功能強(qiáng)大的高級(jí)語(yǔ)言交互式調(diào)試器，它具有較多的菜單命令，對(duì)于經(jīng)常用到的調(diào)試操作提供了相應(yīng)的工具按鈕。CC的功能非常豐富，不可能對(duì)其所有功能全面介紹，本著從簡(jiǎn)單實(shí)用角度出發(fā)，本次實(shí)驗(yàn)將以一個(gè)程序例子，說(shuō)明如何使用CC’C2000來(lái)開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單的匯編程序、編譯并使用仿真器運(yùn)行這一程序。同學(xué)們也可以根據(jù)自己的應(yīng)用問(wèn)題，嘗試創(chuàng)建新的項(xiàng)目、新的工作組和新的源文件。二．實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼J(rèn)識(shí)TMS320LF2407DSP實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)了解TMS320LF2407DSP應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)調(diào)試流程學(xué)習(xí)使用CC’C2000調(diào)試TMS320LF2407DSP程序三．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．預(yù)習(xí)附錄四、五中的相關(guān)內(nèi)容2．CC’C2000使用操作練習(xí)四．實(shí)驗(yàn)操作練習(xí) 下面將引導(dǎo)同學(xué)們利用CC’C2000建立一個(gè)簡(jiǎn)單的項(xiàng)目，并且進(jìn)行一些基本的調(diào)試，以幫助同學(xué)們盡快地熟悉集成開(kāi)發(fā)環(huán)境CC’C2000典型的使用方法。 1．實(shí)驗(yàn)設(shè)備鏈接 在聯(lián)機(jī)調(diào)試時(shí)，需要將調(diào)試主機(jī)PC、XDP硬件仿真器及待調(diào)試的目標(biāo)系統(tǒng)按如下方法進(jìn)行鏈接： ??用JTAG排線電纜兩端鏈接的仿真頭分別插入實(shí)驗(yàn)板上的J2插座引腳和仿真器； ?用并口電纜將PC主機(jī)并行口與仿真器相連； ?將穩(wěn)壓電源的輸出調(diào)為＋5V分別引入P10插座引腳的1、2和3、4中； ?將＋5VDC/1.5A電源原邊接220V交流電壓，副邊鏈接仿真器外接電源插孔（針對(duì)XDSPP仿真器）。 2．集成調(diào)試軟件安裝（已安裝好，不需要重做） 在Windows2000操作系統(tǒng)之下，安裝CC4.10版本的CC的全過(guò)程參見(jiàn)附錄五。3．仿真器軟件Driver安裝（參見(jiàn)附錄四）仿真器運(yùn)行環(huán)境設(shè)置對(duì)計(jì)算機(jī)運(yùn)行環(huán)境作某些設(shè)置的目的是讓CC按照用戶(hù)的各項(xiàng)具體要求進(jìn)行DSP的程序調(diào)試。具體操作方法參見(jiàn)附錄四。CC’C2000的簡(jiǎn)單應(yīng)用CC’C2000是CC的核心部分，用于創(chuàng)建和管理項(xiàng)目，為開(kāi)發(fā)人員提供自動(dòng)化程序高、操作簡(jiǎn)便的符號(hào)化調(diào)試工作平臺(tái)。在CC’C2000中的用戶(hù)文件是組織成項(xiàng)目的。因此，使用CC’C2000的第一件事是創(chuàng)建新的項(xiàng)目，以說(shuō)明用戶(hù)準(zhǔn)備運(yùn)行軟件的目標(biāo)系統(tǒng)CPU，并創(chuàng)建項(xiàng)目所包含的文件列表。（1）創(chuàng)建簡(jiǎn)單的項(xiàng)目（在本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)中，若不聲明，點(diǎn)擊或雙擊均指鼠標(biāo)左鍵）利用CC’C2000創(chuàng)建用戶(hù)程序時(shí)須要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目“Project”，創(chuàng)建項(xiàng)目后可以把源代碼文件和必要的庫(kù)文件加入進(jìn)項(xiàng)目中。具體步驟如下：?建立一個(gè)保存用戶(hù)文件的文件夾，例如“C:\tic2xx\myprojects\work”。?把“C:\tic2xx\c2000\tutorial\realtime”的文件復(fù)制到新建立的文件夾中。?在Windows桌面上雙擊“CC’C2000”圖標(biāo)，或在“開(kāi)始”菜單中選擇“CC’C2000”，顯示出如圖1.1所示的CC’C2000操作界面。圖1.1 CC’C2000操作界面?在圖1.1所示的界面中，選擇菜單命令“Project＞New”（項(xiàng)目＞新建）時(shí)，出現(xiàn)一個(gè)如圖1.2所示的“SaveNewProjectAs”（另存為項(xiàng)目）對(duì)話框，選擇要保存項(xiàng)目文件的文件夾（即前面創(chuàng)建的工作目錄work），在“文件名”條形框中輸入一個(gè)自己所認(rèn)定的文件名，本試驗(yàn)教程中取用“sy1”作為我們新創(chuàng)建的項(xiàng)目文件名輸入并保存。這時(shí)CC’C2000會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)名為“sy1.mak”的項(xiàng)目文件。圖1.2新項(xiàng)目保存對(duì)話框（2）新建、編輯一個(gè)簡(jiǎn)單的源文件?在圖1.1所示的界面中，選擇菜單命令“File＞New＞SourceFile”(文件＞新建＞源文件)時(shí)，工作區(qū)內(nèi)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)如圖1.3所示的文本編輯窗口，作為創(chuàng)建源文件的編輯窗口，它的標(biāo)題欄中顯示“Untitled1”，表示源文件尚未命名。圖1.3 文本編輯窗口?在圖1.3中，若欲為即將輸入的源文件預(yù)先命名，那就選用菜單命令“File＞SaveAs”（文件＞另存為），隨即會(huì)出現(xiàn)一個(gè)如圖1.4所示的文件“保存為”對(duì)話框。 圖1.4保存為對(duì)話框在圖1.4中所示的“文件名”條形框內(nèi)輸入文件名“sy1”，并且它的存放目錄與項(xiàng)目文件存放目錄確保一致。然后點(diǎn)擊“保存”按鈕，對(duì)話框消失，文本編輯窗口的標(biāo)題欄中換成了剛定義的文件名“sy1”（參見(jiàn)圖1.5所示的標(biāo)題欄）并將以擴(kuò)展名“.asm”保存。然后在文本編輯窗口輸入下面一段程序，作為我們編輯、匯編和調(diào)試的實(shí)例程序。CC’C2000編輯器不支持漢字編輯工作，分號(hào)后面的注釋部分可以用英語(yǔ)或者漢語(yǔ)拼音，也可以使用其他的編輯軟件。由于匯編語(yǔ)言源文件[.asm]屬于ASII碼的純文本文件格式的文件，當(dāng)然也可以選用Windwos附件中的記事本或?qū)懽职宓绕渌梢跃庉嫾兾谋疚募能浖鳛樵次募庉嬈?，這樣輸入漢語(yǔ)注釋就不存在任何障礙了。不過(guò)，保存時(shí)文件擴(kuò)展名要用“.asm”，并且必須保存為純文本格式，以便被CC’C2000調(diào)用。CC’C2000編輯器具有較強(qiáng)的編輯功能：全屏幕編輯，可就地修改，所見(jiàn)即所得；跨文件整塊剪貼技術(shù)；彩色辨識(shí)正文等。它的鍵盤(pán)命令配合常規(guī)的鼠標(biāo)操作可實(shí)現(xiàn)C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言源文件的編輯。例1.1 本程序?qū)⒀h(huán)點(diǎn)亮8個(gè)發(fā)光二極管，通過(guò)用軟件延時(shí)的方法來(lái)調(diào)整發(fā)光二極管的延時(shí)間隔。當(dāng)然，在掌握了本程序后，完全可以充分發(fā)揮想象，改變一下程序內(nèi)容和燈的接法（比如用光耦驅(qū)動(dòng)繼電器來(lái)控制霓虹燈），做出各種變化非凡的大型燈光廣告牌。 程序清單：;該程序?qū)崿F(xiàn)實(shí)驗(yàn)板上的LED燈的循環(huán)顯示 .include "vector.h" .include "F2407REGS.H" .def _c_int0,LEDLED .set 0200h .bss DEYH,1 .textSYSINIT: ;系統(tǒng)初始化子程序 SETC INTM ;關(guān)閉總中斷 CLRC SXM CLRC OVM CLRC CNF ;B0isconfiguredasdataspace LDP #SCSR1>>7 ;取得SCSR1所在的頁(yè) SPLK #81FEH,SCSR1 ;CLKIN=6M,CLKOUT=24M SPLK #0E8H,WDCR ;DisableWDT LDP #IMR>>7 SPLK #0h,IMR ;disableallinterrupt SPLK #0FFFFh,IFR ;clearalltheinterruptflagsoffirstlevel LDP #MCRC>>7 LACL MCRC AND #0FBFFh ;IOPF2口為通用的IO口 SACL MCRC LACL PFDATDIR OR #0400h ;使PF2口為輸出口 AND #0FFFBH SACL PFDATDIR ;不使能74HC273芯片 LACL MCRA AND #0FF00H SACL MCRA ;IOPB[0-7]為一般I/O口功能 LACL PBDATDIR OR #0FF00H AND #0FF00H ;IOPB[0-7]為輸出功能,并馬上清0 SACL PBDATDIR RET ;*********************************************************************CLOCK: ;產(chǎn)生74HC273驅(qū)動(dòng)脈沖的子程序 LDP #PFDATDIR>>7 LACL PFDATDIR OR #0004H ;PF2口輸出高電平 SACL PFDATDIR RPT#10H NOP ;延時(shí) LACL PFDATDIR AND#0FFFBH ;PF2口輸出低電平 SACL PFDATDIR RET;********************************************************************DELAY: ;延時(shí)子程序 LDP #DEYH>>7 SPLK 0FFFFH,DEYH LACLDEYH CLRCCCON: SUB #1 BCNDEXIT,NC NOP B CONEXIT RET_c_int0 ;主程序的入口 CALL SYSINIT ;系統(tǒng)初始化LOOP1: LDP #LED>>7 SPLK #0001h,LED ;給LED賦初值為1LOOP: LDP #PBDATDIR>>7 LACLPBDATDIR;把PBDATDIR的值賦給ACC寄存器 AND#0FF00H ;把數(shù)據(jù)位都清0 LDP #LED>>7 LACL#LED LDP #PBDATDIR>>7 SACLPBDATDIR ;把需要顯示的值賦給相應(yīng)的寄存器 CALLCLOCK ;產(chǎn)生瑣存脈沖 LDP #LED>>7 LACLLED CLRCC ;清進(jìn)位位,以免對(duì)移位造成影響 ROL ;左移一位 SACLLED CALL DELAY ;延時(shí) LDP #LED>>7 BITLED,6 ;復(fù)制LED寄存器的第九位到TC位? BCND LOOP1,TC ;如果LED的移位次數(shù)已到,則對(duì)LED重新賦值 BLOOP ;循環(huán) NOPPHANTOM RETGISR1 RETGISR2 RETGISR3 RETGISR4 RETGISR5 RETGISR6 RET .end源程序輸完之后（如圖1.5所示），應(yīng)該用菜單命令“File＞Save”（文件＞保存）及時(shí)保存到C:\tic2xx\myprojects\work\sy1asm路徑及文件名下。對(duì)于較長(zhǎng)的源程序，如果一次不能輸入完畢而需要中途退出，也應(yīng)該及時(shí)保存，以便在下一次能繼續(xù)前次的工作。在長(zhǎng)程序文件的輸入過(guò)程中，不時(shí)地進(jìn)行存儲(chǔ)是一種好習(xí)慣，也可避免因電源意外掉電而造成前功盡棄。圖1.5源程序編輯窗口（3）將文件添加到該項(xiàng)目中由于項(xiàng)目文件是項(xiàng)目的管理文件，故項(xiàng)目管理的信息都需存放在“sy1.mak”的項(xiàng)目文件中，在對(duì)用戶(hù)系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)時(shí)需要將所需文件包含在項(xiàng)目文件中，即使用工程管理方法：一次性將工程的全部源文件、頭文件、鏈接命令文件、用戶(hù)庫(kù)文件送入工程管理器，統(tǒng)一管理“匯編／編譯”和“鏈接／定位”，無(wú)須人工干預(yù)。在圖1.1所示的界面中，先選擇菜單命令“Project＞Open”（項(xiàng)目＞打開(kāi)），再根據(jù)給出的“ProjectOpen”對(duì)話框，選擇已存項(xiàng)目文件所在的文件夾并打開(kāi)文件（如圖1.6所示），然后再選擇菜單命令“Project＞AddFilesToProject”(項(xiàng)目＞添加文件到項(xiàng)目)，出現(xiàn)一個(gè)如圖1.7所示的“AddFilestoProject”對(duì)話框，然后將本項(xiàng)目要用到的.asm匯編源文件、.cmd鏈接命令文件和一個(gè)“rts2xx.lib”的庫(kù)文件按類(lèi)一一添加到該項(xiàng)目中，在默認(rèn)情況下，該庫(kù)文件可以在“C:\tic2xx\c2000\cgtools\.lib”目錄中找到。對(duì)于.h頭文件和在程序中用“include”引用的文件，只要在同一個(gè)目錄下，工程管理器會(huì)自動(dòng)將其加入。工程管理器不允許用戶(hù)添入其它類(lèi)型的文件。圖1.6 項(xiàng)目文件選擇對(duì)話框圖1.7 添加文件對(duì)話框（4）察看項(xiàng)目文件 一旦編譯了文件，Project窗口將用樹(shù)型結(jié)構(gòu)顯示項(xiàng)目包含的組和文件的關(guān)系，如圖1.8所示。組用于把相關(guān)的源文件收集在一起，每一個(gè)組可以包含在一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)中，而且源文件可以出現(xiàn)在一個(gè)或多個(gè)組內(nèi)。通過(guò)該項(xiàng)目管理窗口，可以十分方便地察看項(xiàng)目所包含的文件是否加入到相應(yīng)文件夾中。當(dāng)啟動(dòng)CC’C2000后，會(huì)自動(dòng)顯示出項(xiàng)目管理窗口。如果沒(méi)有顯示該窗口，可以選擇菜單命令“View＞Project”（觀察＞項(xiàng)目）使之激活。用鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊“Project”再選擇“Openproject”，操作方法如圖1.9所示，根據(jù)給出（如圖1.6）的對(duì)話框，用前面相同的方法選擇打開(kāi)項(xiàng)目文件，然后可選擇點(diǎn)擊靠近源文件的“＋”符號(hào)來(lái)顯示包含文件（具體操作參見(jiàn)附錄五）。圖1.8項(xiàng)目管理窗口圖1.9文件操作方法（5）編譯鏈接啟動(dòng)CC’C2000匯編編譯器對(duì)匯編語(yǔ)言源程序進(jìn)行編譯的方法有多種，在此使用的方法是：在圖1.1所示的界面中，先選擇菜單命令“Project＞Open”（項(xiàng)目＞打開(kāi)），以便選定需要編譯的項(xiàng)目文件，然后再選擇菜單命令“Project＞RebuildAll”（項(xiàng)目＞匯編編譯和鏈接所有文件），CC’C2000將自動(dòng)調(diào)用匯編編譯器和鏈接器將項(xiàng)目文件“sy1.mak”管理下的源文件“sy1.asm”編譯生成目標(biāo)文件“sy1.obj”，這時(shí)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)如圖1.10所示的“Build”（創(chuàng)建）窗口，其中倒數(shù)第二行用藍(lán)色字告訴我們：“BuildComplete”（創(chuàng)建完成），如果有錯(cuò)，最后一行提示錯(cuò)誤的個(gè)數(shù)和數(shù)型。其實(shí)，這是筆者事先有意安排的一處錯(cuò)誤，以便同學(xué)們了解CC’C2000匯編編譯器是如何幫助我們查找錯(cuò)誤的（即錯(cuò)誤和警告自動(dòng)定位）。圖1.10創(chuàng)建結(jié)果窗口（不成功）根據(jù)系統(tǒng)提示該錯(cuò)誤的類(lèi)型和位置回到原程序中查看和修改，然后采用上述方法重新進(jìn)行編譯。如果編譯正確，將會(huì)鏈接生成一個(gè)文件名為“sy1.out”的可執(zhí)行文件。再次出現(xiàn)如圖1.11所示的“Build”（創(chuàng)建）窗口，最后一行告訴我們：“沒(méi)有錯(cuò)誤?！敝链耍覀兙徒ê昧艘粋€(gè)可以在CC’C2000環(huán)境下用XDS510硬件仿真器進(jìn)行調(diào)試的、完整的項(xiàng)目。圖1.11創(chuàng)建結(jié)果窗口（成功）對(duì)于建好的項(xiàng)目，一般情況下，在退出CC’C2000調(diào)試環(huán)境時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將“項(xiàng)目文件”保存在“.wks”文件中。而對(duì)于作了修改的源程序則需要重新保存，選用菜單命令“File＞Save”即可保存到“sy1.asm”文件中。在編譯鏈接成功之后，需要將生成的“sy1.out”可執(zhí)行文件裝載到實(shí)驗(yàn)板上之后才能對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試仿真。因此，在圖1.1所示的界面中，選擇菜單命令“File＞LoadProgram”（文件＞裝載程序），出現(xiàn)一個(gè)如圖1.12所示的“LoadProgram”對(duì)話框，然后將可執(zhí)行的“sy1.out”文件下載到實(shí)驗(yàn)板上。文件下載之后，就可對(duì)文件進(jìn)行在線調(diào)試。圖1.12程序裝載對(duì)話框注意：在本次實(shí)驗(yàn)中所介紹的這種單文件項(xiàng)目，要求項(xiàng)目文件名、目標(biāo)文件名和源文件名必須保持一致。（6）調(diào)試程序程序調(diào)試就是檢驗(yàn)我們?cè)O(shè)計(jì)的程序，是否能夠正常運(yùn)行，是否產(chǎn)生正確的結(jié)果，是否存在設(shè)計(jì)漏洞，算法（可以通俗地理解為，用計(jì)算機(jī)的思想解決實(shí)際問(wèn)題的方法）設(shè)計(jì)是否合理，是否能夠準(zhǔn)確地控制各種硬件資源，是否能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的功能，等等。CC’C2000的調(diào)試環(huán)境功能很強(qiáng)，可以在C語(yǔ)言級(jí)調(diào)試，也可以在匯編語(yǔ)言級(jí)調(diào)試，并提供了多種運(yùn)行程序的方式或調(diào)試手段，比較常用的有以下幾種：連續(xù)運(yùn)行、設(shè)置觀察窗、單步運(yùn)行、動(dòng)畫(huà)運(yùn)行和設(shè)置斷點(diǎn)運(yùn)行等。下面將通過(guò)前面給定的例子更深入地介紹各種調(diào)試手段的使用方法：?連續(xù)運(yùn)行方式：在圖1.1所示的界面上，將源程序觀察窗作為當(dāng)前窗口。首先應(yīng)選擇菜單命令“Debug＞ResetDSP”（調(diào)試＞DSP復(fù)位），或者點(diǎn)擊工具欄上的按鈕，使DSP復(fù)位，然后選擇菜單命令“Debug＞Run”（調(diào)試＞程序運(yùn)行），或者按動(dòng)F5鍵，或者點(diǎn)擊工具欄上的圖標(biāo)按鈕，均可令程序進(jìn)入實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)輸入上述命令時(shí)，我們似乎看不出程序有任何反應(yīng)，其實(shí)程序正在連續(xù)運(yùn)行，這可以通過(guò)觀察工具欄上的圖標(biāo)按鈕是否改變顏色來(lái)判斷，如果變?yōu)闇\色則表明程序正在運(yùn)行。由于這段程序結(jié)構(gòu)是無(wú)限循環(huán)程序結(jié)構(gòu)，欲想終止程序運(yùn)行可點(diǎn)擊工具欄上的圖標(biāo)按鈕，或者選擇菜單命令“Debug＞Halt”（調(diào)試＞停止），或者按動(dòng)一下鍵盤(pán)上“Shitf＋F5”組合鍵。隨即，工具欄的顏色復(fù)原，表明程序停止運(yùn)行，并隨機(jī)地停留在程序的某一行上。在程序連續(xù)運(yùn)行過(guò)程中，狀態(tài)欄中的字段得不到及時(shí)更新，只有當(dāng)程序停下來(lái)之后，狀態(tài)欄信息才更新一次?？梢?jiàn)，采用這種調(diào)試手段，不便于及時(shí)了解程序的運(yùn)行狀態(tài)，也不便于控制程序的運(yùn)行過(guò)程。對(duì)于調(diào)試本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的這段循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序，連續(xù)運(yùn)行方式就不是一種很有效的手段。因此，需要進(jìn)一步探討和選擇其它的調(diào)試手段。?設(shè)置觀察窗口：根據(jù)被調(diào)試程序的運(yùn)行需要，可以在CC’C2000桌面上同時(shí)選擇打開(kāi)最多6個(gè)不重疊觀察窗口。通過(guò)觀察各種存儲(chǔ)器和寄存器的內(nèi)容，使開(kāi)發(fā)者更直觀地分析程序的邏輯功能和運(yùn)行狀況，進(jìn)而達(dá)到調(diào)試程序的目的。實(shí)驗(yàn)教程中調(diào)試的這個(gè)例子比較簡(jiǎn)單，其中用到的寄存器除了ACC、ST0、ST1和PC指針等之外，當(dāng)需要觀察一個(gè)變量時(shí)，在觀察變量窗口中輸入變量名稱(chēng)，在程序運(yùn)行過(guò)程中該變量會(huì)被不停地改寫(xiě)。我們可以根據(jù)這種情況來(lái)設(shè)置觀察窗。除了桌面上已有的一個(gè)源程序窗口之外，可以再增設(shè)：反匯編觀察窗口、存儲(chǔ)器窗口、CPU寄存器窗口、觀察窗口。反匯編觀察窗口：用來(lái)顯示匯編程序和程序存儲(chǔ)器的內(nèi)容。在這些程序中，用一反顯高亮條來(lái)表示當(dāng)前指針，可用鼠標(biāo)點(diǎn)擊匯編語(yǔ)句的方法來(lái)設(shè)置斷點(diǎn)，再點(diǎn)擊一次即可取消斷點(diǎn)。詳細(xì)用法參見(jiàn)附錄五。存儲(chǔ)器窗口：可直接觀察存儲(chǔ)器的內(nèi)容。詳細(xì)用法參見(jiàn)附錄五。CPU寄存器窗口：其中包含“CPURegister”和“StatusRegister”兩個(gè)選項(xiàng)，點(diǎn)擊相應(yīng)的選項(xiàng)可以觀察調(diào)試過(guò)程中CPU寄存器和各個(gè)狀態(tài)位的變化情況。詳細(xì)用法參見(jiàn)附錄五。觀察窗口：觀察調(diào)試過(guò)程中的變量、C表達(dá)式、地址和寄存器的值。在圖1.1所示的界面上，將源程序觀察窗作為當(dāng)前窗口，選擇菜單命令“View＞W(wǎng)atchWindow”（視圖＞觀察窗口），將有一個(gè)空白窗口出現(xiàn)在CC’C2000窗口的下部，如圖1.13所示。該窗口用來(lái)顯示所選擇的變量、寄存器和存儲(chǔ)器的內(nèi)容。圖1.13CC’C2000窗口下的觀察窗口為了監(jiān)視跟蹤變量，用戶(hù)可以將變量設(shè)置為查看點(diǎn)。通常用如下的方法在觀察窗口中加入一個(gè)新的變量：在空白觀察窗口中單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出語(yǔ)境菜單，選擇其中的“InsertNewExpression”，如圖1.13所示。進(jìn)入所選擇的圖1.14“WatchAddExpression”（添加變量對(duì)話框），在文本欄中鍵入打算觀察的變量名，然后點(diǎn)擊“OK”按鈕，即可在觀察窗口中增加一個(gè)待觀察的變量，如果有必要，用同樣的方法還可以在觀察窗口中添加多個(gè)變量。在該觀察窗中可以查看到以藍(lán)色顯示的變量的物理地址（十進(jìn)制）、符號(hào)名和數(shù)值。圖1.14添加變量對(duì)話框通常用如下的方法在觀察窗口中刪除一個(gè)表達(dá)式：用鼠標(biāo)點(diǎn)擊需要?jiǎng)h除的表達(dá)式，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的語(yǔ)境菜單中選擇“RemoveCurrentExpression”即可。如果添加變量時(shí)在“添加變量對(duì)話框”的文本欄中只輸入變量名，則在觀察窗口中只顯示出該變量的地址；如果需要顯示該變量的值，則需要在變量名前加“*”號(hào)。變量的地址、值其顯示默認(rèn)格式為十進(jìn)制，如果想改變顯示格式，則在輸入變量時(shí)在其后緊跟一個(gè)逗號(hào)和一個(gè)格式指示字母。常用的格式指示字母和其代表格式的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1.1所列。 表1.1常用格式指示字母表字母符號(hào)代表的格式D十進(jìn)制E指數(shù)浮點(diǎn)F十進(jìn)制浮點(diǎn)X十六進(jìn)制O八進(jìn)制U無(wú)符號(hào)整型CASCII字符（字節(jié)）?單步運(yùn)行方式：?jiǎn)尾竭\(yùn)行是一種控制程序運(yùn)行過(guò)程的有效方法，而且能夠及時(shí)觀察到程序的運(yùn)行狀態(tài)。每輸入一次控制命令，程序就會(huì)被執(zhí)行一條指令，并且立刻更新CC’C2000桌面上各個(gè)觀察窗中的顯示信息以及狀態(tài)欄中的顯示信息，也就是及時(shí)顯示該指令的執(zhí)行結(jié)果。具體操作方法如下：在圖1.1所示的界面上，將源程序觀察窗作為當(dāng)前窗口，用前面所述方法使DSP復(fù)位。然后選擇菜單命令Debug＞StepInto（調(diào)試＞單步運(yùn)行方式），或者按一下鍵盤(pán)上的F8鍵，或者點(diǎn)擊工具欄中的圖標(biāo)按鈕，均可令程序進(jìn)入單步運(yùn)行狀態(tài)。一次次地點(diǎn)擊按鈕的同時(shí)，可以看到觀察窗中出現(xiàn)變紅的寄存器或變量，并且其中的值會(huì)不斷地及時(shí)更新?？梢?jiàn)，采用這種調(diào)試手段，不僅可以及時(shí)地了解程序的運(yùn)行狀態(tài)，而且還能很好地控制程序的運(yùn)行過(guò)程。程序的單步運(yùn)行方式與實(shí)時(shí)連續(xù)運(yùn)行方式相比，兩者具有很強(qiáng)的互補(bǔ)性。?動(dòng)畫(huà)運(yùn)行方式動(dòng)畫(huà)運(yùn)行方式既像連續(xù)運(yùn)行方式那樣自動(dòng)控制程序的運(yùn)行過(guò)程，又像單步運(yùn)行方式那樣在每條指令執(zhí)行過(guò)后刷新屏幕顯示信息。程序不停，刷新不止，顯示效果類(lèi)似于播放動(dòng)畫(huà)片。在圖1.1所示的界面上，也應(yīng)將源程序觀察窗作為當(dāng)前窗口，并先讓DSP復(fù)位，然后選擇菜單命令Debug＞Animate（調(diào)試＞動(dòng)畫(huà)運(yùn)行方式），或者按一下鍵盤(pán)上的F12鍵，或者點(diǎn)擊工具欄中的圖標(biāo)按鈕，均可令程序進(jìn)入動(dòng)畫(huà)運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)應(yīng)注意觀察寄存器變量的變化規(guī)律，是否符合設(shè)計(jì)要求。若想讓程序停止，點(diǎn)擊按鈕即可。?設(shè)置斷點(diǎn)運(yùn)行方式：在調(diào)試長(zhǎng)程序的過(guò)程中，可以控制連續(xù)運(yùn)行那些簡(jiǎn)單的或者已調(diào)通的程序片段，而控制單步運(yùn)行那些復(fù)雜的或者待調(diào)試的程序片段。這樣就可以將連續(xù)運(yùn)行方式和單步運(yùn)行方式的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)交替使用。例如，有時(shí)候希望執(zhí)行一個(gè)程序片段之后暫停下來(lái)，觀察各寄存器變量的值，以便分析中間結(jié)果。這些均可通過(guò)在程序中對(duì)所選定的行設(shè)置斷點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)?？梢哉f(shuō)，設(shè)置斷點(diǎn)是控制程序運(yùn)行過(guò)程的另一種有效方法。一種最簡(jiǎn)便的設(shè)置斷點(diǎn)的方法：在圖1.1所示的界面上確保當(dāng)前窗口為源程序觀察窗。用光標(biāo)標(biāo)記準(zhǔn)備設(shè)置斷點(diǎn)的源程序語(yǔ)句行后，點(diǎn)擊圖標(biāo)按鈕或者雙擊鼠標(biāo)，此時(shí)，選定行會(huì)出現(xiàn)紅色背景，表示設(shè)置完成；點(diǎn)擊圖標(biāo)按鈕，取消所設(shè)置的斷點(diǎn)。對(duì)已設(shè)置斷點(diǎn)的程序進(jìn)行調(diào)試時(shí)，可以采用連續(xù)運(yùn)行方式。即先讓DSP復(fù)位，再點(diǎn)擊按鈕使程序連續(xù)運(yùn)行，直到遇上第1個(gè)斷點(diǎn)即停止；對(duì)運(yùn)行結(jié)果觀察完成之后，再次點(diǎn)擊按鈕使程序繼續(xù)運(yùn)行，直到遇上第2個(gè)斷點(diǎn)又會(huì)暫停，等等一直調(diào)試下去。實(shí)際上，常常需要將前面介紹的5種調(diào)試手段混合使用，以達(dá)到最佳的調(diào)試效果。實(shí)現(xiàn)同一功能有多種方法，本次實(shí)驗(yàn)僅向同學(xué)們展示了CCS（以CC4.10版本為例）的基本用法，有許多的功能還需要同學(xué)們根據(jù)自己的習(xí)慣愛(ài)好去慢慢挖掘。實(shí)驗(yàn)二 常用指令操作實(shí)驗(yàn)一．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明在設(shè)計(jì)DSP應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，指令組成了DSP系統(tǒng)的應(yīng)用軟件。由于種種原因，所編寫(xiě)的軟件中總會(huì)存在一些問(wèn)題，因此必須對(duì)軟件進(jìn)行調(diào)試，通過(guò)調(diào)試修改軟件中不合理的地方。在軟件調(diào)試中，一個(gè)重要問(wèn)題是觀察指令執(zhí)行的結(jié)果。例如，在DSP應(yīng)用系統(tǒng)中輸出一個(gè)信號(hào)波形，但發(fā)現(xiàn)輸出的波形與預(yù)期的不同，這時(shí)就需要檢查原因。由于DSP指令執(zhí)行的速度相當(dāng)快，所以就需要掌握調(diào)試中的指令響應(yīng)觀察技術(shù)，也就是通常使用的單步執(zhí)行方法。二．實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)在TMS320LF2407DSP實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中實(shí)際使用指令，初步學(xué)會(huì)如何使用實(shí)驗(yàn)中的指令。學(xué)習(xí)指令的功能和基本使用操作方法。學(xué)習(xí)DSP應(yīng)用系統(tǒng)中的系統(tǒng)調(diào)試方法，學(xué)會(huì)單步調(diào)試的基本方法。學(xué)會(huì)如何觀察指令的執(zhí)行結(jié)果。三．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．熟悉常用匯編指令。2．熟悉單步執(zhí)行的調(diào)試方法。3．熟悉在調(diào)試環(huán)境下觀察指令的執(zhí)行結(jié)果和相應(yīng)寄存器內(nèi)容。四．實(shí)驗(yàn)步驟1．立即數(shù)載入指令實(shí)驗(yàn)操作 立即數(shù)載入指令包括：累加器載入立即數(shù)。向輔助寄存器載入數(shù)。DP載入立即數(shù)。DP是狀態(tài)寄存器的ST0（0~8）位，作為數(shù)據(jù)空間直接尋址時(shí)地址的高9位（A15~A7）。本次練習(xí)中，需要完成如下工作：向累加器裝載立即數(shù)1234h。向累加器裝載立即數(shù)ABCDh并左移4位。向輔助寄存器AR3-5裝載立即數(shù)。向DP的裝載立即數(shù)?？梢钥吹?，本次練習(xí)不僅是向某個(gè)寄存器裝載數(shù)據(jù)，而且還包括向某個(gè)寄存器內(nèi)容指向的某些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元裝載數(shù)據(jù)。 實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以先編寫(xiě)好上述指令，作為一個(gè)程序段進(jìn)行編譯。然后打開(kāi)CPU寄存器觀察窗口，利用單步執(zhí)行命令單步執(zhí)行程序。每完成一次單步執(zhí)行操作，可以觀察到相應(yīng)寄存器內(nèi)容的變化。 單步操作前可以通過(guò)CPU寄存器觀察窗口對(duì)各相關(guān)寄存器進(jìn)行修改，以便更清楚地觀察到指令執(zhí)行的結(jié)果。2．直接尋址方式下的數(shù)據(jù)存取對(duì)數(shù)據(jù)空間的直接尋址采用以下兩種方式：程序如下：3．間接尋址方式下的數(shù)據(jù)存取 在本操作中，練習(xí)間接尋址中的操作數(shù)存儲(chǔ)器操作。這是利用輔助寄存器ARx（x=0~7）對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間進(jìn)行訪問(wèn)的方法。ARx的內(nèi)容就是數(shù)據(jù)空間的地址，ARx加星號(hào)（*）前綴表示的是ARx中的地址所指向的存儲(chǔ)器單元，而且保存在ARx中的地址在對(duì)存儲(chǔ)單元訪問(wèn)前／后可以進(jìn)行修改。具體有7種修改方式：* ；訪問(wèn)后ARx中地址不變*+ ；訪問(wèn)后ARx中地址加1*- ；訪問(wèn)后ARx中地址減1*0+ ；訪問(wèn)后ARx中地址加上AR0中的值*0- ；訪問(wèn)后ARx中地址減去AR0中的值*BRO+ ；訪問(wèn)后ARx中地址加上AR0中的值，并反向進(jìn)位*BRO- ；訪問(wèn)后ARx中地址減去AR0中的值，并反向進(jìn)位程序編制說(shuō)明如下：TS是T寄存器中存放的移位值；語(yǔ)句AR3=#2000h和語(yǔ)句*AR3=#0AC01h完成了向地址為2000h的數(shù)據(jù)單元存放數(shù)據(jù)AC01h；語(yǔ)句T=#8和B=*AR3-<<TS-將2000h中的數(shù)據(jù)左移12位載入累加器B中，而且AR3中的地址值減1，成為1FFFh；語(yǔ)句*，AR3+0=#1111h到語(yǔ)句*，AR3(#16)=#5555h。程序清單如下：4．加減運(yùn)算使用加減運(yùn)行指令時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意有關(guān)寄存器的影響，主要有如下兩個(gè)：ST1中符號(hào)擴(kuò)展模式位SXM――的設(shè)置對(duì)加減運(yùn)算的影響：SXM=0，符號(hào)不擴(kuò)展SXM=1，符號(hào)擴(kuò)展ALU運(yùn)算模式位C16的設(shè)置及其對(duì)加減運(yùn)算的影響： C16=0，雙精度（32位）運(yùn)算 C16=1，16位運(yùn)算 程序清單如下：5．邏輯運(yùn)算程序清單如下：6．移位運(yùn)算程序清單如下：7．乘法運(yùn)算 本指令操作主要是練習(xí)如何完成乘法操作，其中包括乘、加操作。 程序清單如下：實(shí)驗(yàn)三 “追燈”式電路控制一．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明輸入／輸出端口（簡(jiǎn)稱(chēng)I/O口）是DSP芯片內(nèi)部電路與外部世界交換信息的通道。輸入端口負(fù)責(zé)從外界接收檢測(cè)信號(hào)、鍵盤(pán)信號(hào)等各種開(kāi)關(guān)量信號(hào)；輸出端口負(fù)責(zé)向外界輸送由內(nèi)部電路產(chǎn)生的處理結(jié)果、顯示信息、控制命令、驅(qū)動(dòng)信號(hào)等。本實(shí)驗(yàn)利用TMS320LF2407芯片做基本的I/O控制接口。使用循環(huán)指令和多種送數(shù)延時(shí)循環(huán)程序，設(shè)計(jì)DSP的“追燈”控制器，是最容易和最簡(jiǎn)單的事例。如果使用查表的方式來(lái)做控制，所謂查表的方式是將一些特定的數(shù)據(jù)，在此是LED展示的變化組合數(shù)據(jù)事先存在數(shù)組中，而在程序中逐一由數(shù)組中取出個(gè)別的樣本數(shù)據(jù)送往74HC273鎖存以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光二極管（SW-DIP8須置ON），便可完成“追燈”式電路展示的效果。由于展示的樣本數(shù)據(jù)可以隨時(shí)組合，因此以查表法來(lái)做“追燈”式電路控制的變化較多，展示效果較佳。實(shí)驗(yàn)箱中的TMS320LF2407芯片的輸出端口用IOPB0~IOPB7引腳，TMS320LF2407的IOPF2引腳接74HC273的CLK引腳作為74HC273的控制信號(hào)；TMS320LF2407的RESET（復(fù)位）引腳接74HC273的CLR，復(fù)位時(shí)，74HC273輸出引腳為低電平。二．實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜せ镜腡MS320LF240X系列的匯編語(yǔ)言。了解實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的基本I/O硬件電路的控制方法。進(jìn)一步熟悉設(shè)計(jì)并調(diào)試程序的基本方法。三．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．設(shè)計(jì)并調(diào)試用于TMS320LF2407的“追燈”控制器，要求“燈”的花樣和顯示次數(shù)均由軟件任意設(shè)定。2．程序要求具有多種不同的燈亮花樣，能實(shí)現(xiàn)發(fā)光二極管左移、右移即所謂“追燈”功能。四．實(shí)驗(yàn)硬件電路圖3.1 TMS320LF與40LED接口電路五．實(shí)驗(yàn)參考程序清單C程序I/O端口作為輸出（追燈）源程序代碼：所需的復(fù)位和中斷向量定義文件“vectors.asm” .title "vectors.asm" .ref _c_int0，_nothing .sect ".vectors"reset： b _c_int0int1： b _nothing int2： b _nothingint3： b _nothingint4： b _nothingint5： b _nothingint6： b _nothing主程序//該程序用于實(shí)驗(yàn)演示模板上的8個(gè)LED的循環(huán)顯示#include"register.h"initial()//初始化子程序{ asm("setc SXM")； //抑制符號(hào)位擴(kuò)展 asm("clrc OVM")； //累加器中結(jié)果正常溢出 asm("clrc CNF")； //B0被配置為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間 asm("setc INTM")； //禁止所有中斷 *SCSR1=0x81FE； //CLKIN=6M，CLKOUT=4*CLKIN=24M *WDCR=0x0E8； //不使能看門(mén)狗，因?yàn)镾CSR2中的WDOVERRIDE //即WD保護(hù)位復(fù)位后的缺省值為1，故可以用 //軟件禁止看門(mén)狗 *IMR=0x0000； //禁止所有中斷 *IFR=0x0FFFF； //清除全部中斷標(biāo)志，"寫(xiě)1清0" *MCRA=*MCRA&0x0FF； //IOPB端口配置為一般的I/O功能， TMS320LF240x的//端口均為8位，MCRA為16位因此控制了IOPA，//和IOPB的設(shè)置 *PBDATDIR=*PBDATDIR|0x0FF00； //IOPB端口設(shè)置為輸出方式 *MCRC=*MCRC&0X0FBFF； //把IOPF2端口配置為一般I/O端口 *PBDATDIR=*PBDATDIR&0x0FF00； //熄滅全部的LED燈 *PFDATDIR=*PFDATDIR|0x0404； //IOPF2設(shè)置為輸出方式，且IOPF2=1 *PFDATDIR=*PFDATDIR&0x0FFFB； //IOPF2=0 //以上的操作產(chǎn)生一個(gè)脈沖，使LED全部熄滅 }//主程序main(){ intled； //定義一個(gè)局部變量 inti，k； //定義其它一些臨時(shí)變量 initial()； //系統(tǒng)初始化while(1){ for(led=0x0080，i=0；i<8；led=led>>1，i++) { *PBDATDIR=*PBDATDIR&0x0FF00；//首先屏蔽IOPB的各位 *PBDATDIR=*PBDATDIR|led； //把需要顯示的值賦給IOPB端口 *PFDATDIR=*PFDATDIR|0x0404；//IOPF2設(shè)置為輸出方式，且IOPF2=1 *PFDATDIR=*PFDATDIR&0x0FFFB；//IOPF2=0，這兩句語(yǔ)句給一個(gè)脈沖，//使LED上顯示IOPB端口的值 for(k=0；k<0x0ffff；k++) k=k； //為了保證顯示時(shí)間，給一定時(shí)間的延時(shí) } }}//直接返回中斷服務(wù)程序voidinterruptnothing(){ return；}匯編程序;I/O端口作為輸出（追燈）;（1） 主程序IOSFT_REG .usect ".data0",1 ;要顯示的數(shù)據(jù)寄存器 .include "F2407REGS.H" ;引用頭部文件 .include"vector.h" .def _c_int0 .text_c_int0: ;相當(dāng)于主程序的入口 CALL SYSINIT ;調(diào)系統(tǒng)初始化程序 LDP #DP_PF2 ;指向7080h～7100h區(qū) LACL MCRA AND #000FFH ;IOPB口配置為一般I/O功能 SACL MCRA LACL MCRC AND #0FBFFH ;IOPF2配置為一般I/O功能 SACL MCRC LACL PBDATDIR OR #0FF00H ;IOPB口設(shè)置為輸出方式 SACL PBDATDIR LDP #5H ;指向0280h～0300h區(qū) SPLK #01H,IOSFT_REG ;給顯示的數(shù)據(jù)賦初值LOOP: LDP #DP_PF2 LACL PFDATDIR OR #0404H ;IOPF2設(shè)置為輸出方式,且IOPF2=1 SACL PFDATDIR ;開(kāi)74HC273片選信號(hào) LDP #5H LACL IOSFT_REG LDP #DP_PF2 OR #0FF00H SACL PBDATDIR ;送要顯示的數(shù)據(jù)到IOPB口 LACL PFDATDIR AND #0FFFBH ;IOPF2=0(應(yīng)該使能顯示) SACL PFDATDIR ;關(guān)74HC273片選信號(hào) CALL DELAY ;調(diào)延時(shí)程序 LDP #5H LACL IOSFT_REG SFL ;左移一位 SACL IOSFT_REG BIT IOSFT_REG,BIT8 ;判是否循環(huán)完一次,即已點(diǎn)亮第8個(gè)發(fā)光二極管 BCND LOOP1,TC B WAITLOOP1: LDP #5H SPLK #01H,IOSFT_REG ;如循環(huán)完一次則顯示數(shù)據(jù)賦初值WAIT: NOP B LOOP;（2） 系統(tǒng)初始化程序SYSINIT: SETC INTM CLRC SXM CLRC OVM CLRC CNF ;B0被配置為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間 LDP #0E0H SPLK #81FEH,SCSR1 ;CLKIN=6M,CLKOUT=24M SPLK #0E8H,WDCR ;不使能WDT LDP #0 SPLK #0000H,IMR ;不使能 SPLK #0FFFFH,IFR ;清全部中斷標(biāo)志 RET;（3） 軟件延時(shí)程序DELAY: MAR *,AR4 LAR AR4,#0FFFEH LAR AR0,#00HDELAY1: SBRK #1 NOP CMPR 00 BCND DELAY1,NTC RET實(shí)驗(yàn)四 按鍵計(jì)數(shù)器一．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明在控制電路中，通常需要以按鍵來(lái)控制程序執(zhí)行流程或是輸入數(shù)據(jù)。在圖4.1中，4個(gè)按鍵K1~K4分別對(duì)應(yīng)TMS320LF2407芯片的引腳IOPF3~IOPF4作為I/O端口的輸入，8只發(fā)光二極管LED1~ILED8通過(guò)SW-DIP8撥碼開(kāi)關(guān)和74HC273鎖存器芯片分別對(duì)應(yīng)TMS320LF2407芯片的引腳IOPF0~IOPF7作為I/O端口的輸出。本實(shí)驗(yàn)僅使用一條I/O引腳，借助軟件查詢(xún)方法點(diǎn)亮8只發(fā)光二極管。本實(shí)驗(yàn)箱中的K1鍵對(duì)應(yīng)的TMS320LF2407輸入I/O引腳為IOPF3，當(dāng)按下K1鍵，則將所對(duì)應(yīng)的端口F數(shù)據(jù)和方向控制寄存器（PFDATDIR）的第3位為（IOPF3引腳）0，同時(shí)點(diǎn)亮發(fā)光二極管。二．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握按鍵的工作原理、按鍵和TMS320LF2407芯片的接口技術(shù)以及按鍵輸入程序的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法。2．掌握輸出端發(fā)光二極管的工作原理、顯示的信息與程序的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法。三．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．設(shè)計(jì)并調(diào)試用于TMS320LF2407芯片的計(jì)數(shù)程序，要求由按鍵K1作輸入并對(duì)其進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)的結(jié)果由LED7~LED0發(fā)光二極管以二進(jìn)制方式顯示。 2．對(duì)程序稍作改動(dòng)，用K4按鍵完成上述功能。四．實(shí)驗(yàn)硬件電路圖4.1TMS320LF2407與鍵盤(pán)、LED接口電路五．實(shí)驗(yàn)參考程序清單 通過(guò)編程，設(shè)計(jì)一個(gè)按鍵計(jì)數(shù)器，要求剛接通電源時(shí)，8只發(fā)光二極管都不亮，表示計(jì)數(shù)器的初始值為0，即二進(jìn)制數(shù)的00000000B；當(dāng)按下K1鍵時(shí)，計(jì)數(shù)器的值加1，發(fā)光二極管LED0點(diǎn)亮，表示二進(jìn)制數(shù)的00000001B，然后松開(kāi)按鍵；再次按下K1鍵時(shí)，計(jì)數(shù)器的值又加1，發(fā)光二極管LED1點(diǎn)亮，表示