【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】
ornado是一個(gè)完全的開(kāi)放系統(tǒng),使得集成第三方開(kāi)發(fā)工具變得十分容易。主機(jī)與目標(biāo)機(jī)之間的通信是通過(guò)運(yùn)行各自處理器上的代理進(jìn)程來(lái)完成的,使主機(jī)上的開(kāi)發(fā)工具和目標(biāo)機(jī)的操作系統(tǒng)可以完全脫離相互連接的方式。為了擺脫主機(jī)目標(biāo)機(jī)通信帶寬和目標(biāo)機(jī)資源的限制,Tornado將傳統(tǒng)的目標(biāo)機(jī)方的工具遷移到主機(jī)上,如shell、loader和符號(hào)表等。這樣,系統(tǒng)不再需要額外的時(shí)間和帶寬在主機(jī)和目標(biāo)機(jī)之間交換信息,降低了對(duì)連接帶寬的需求,也避免了目標(biāo)機(jī)的資源(如內(nèi)存)被工具或符號(hào)表大量占用,使得應(yīng)用程序擁有更多的系統(tǒng)資源。同時(shí)這種遷移也使得各種主機(jī)開(kāi)發(fā)工具獨(dú)立于目標(biāo)機(jī)存在,從而使同一主機(jī)平臺(tái)上的工具可以用于所有的目標(biāo)機(jī)系統(tǒng)。作為一個(gè)應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境,Tornado提供了友好的可視化開(kāi)發(fā)界面、交叉編譯環(huán)境、源碼級(jí)調(diào)試工具、目標(biāo)機(jī)命令解釋器和目標(biāo)機(jī)狀態(tài)監(jiān)視器等多種應(yīng)用工具,為應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)提供了一個(gè)高效而可靠的平臺(tái)。三、程序設(shè)計(jì)我們選用的DSp開(kāi)發(fā)工具是AD公司提供的VisualDSp。這是一個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境,支持對(duì)SHARC系列DSp芯片的開(kāi)發(fā)。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)VxWorks的開(kāi)發(fā)工具是WindRiver公司的Tornado集成開(kāi)發(fā)工具。VisualDSp可以C語(yǔ)言或匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的DSp代碼,最新版本的VisualDSp還支持C++。它還有1個(gè)優(yōu)點(diǎn),就是可以編譯多片DSp的源代碼,并產(chǎn)生下載文件,這就可以很方便地進(jìn)行多DSp系統(tǒng)的軟件模擬。ADSp21160陣列的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)使它既可以構(gòu)成單指令流多數(shù)據(jù)流(SIMD)的并行處理機(jī),也可以構(gòu)成多指令流單數(shù)據(jù)流(MISD)或多指令流多數(shù)據(jù)流(MIMD)的流水線處理機(jī),視用戶的要求而定。這兩種并行方案的選擇,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是選擇分割數(shù)據(jù)流還是分割處理工序。SIMD方案的原理如圖1所示。以下介紹我們實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)的水聲信號(hào)處理系統(tǒng)。本系統(tǒng)以VME總線為系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái),前端調(diào)理模件、模數(shù)轉(zhuǎn)換模件和前端控制模件等為VME插件,采用SHARC級(jí)DSp芯片陣列完成聲納信號(hào)實(shí)時(shí)處理,基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)VxWorks及X窗口系統(tǒng)的中央控制和顯示。圖2是4片DSp的任務(wù)分配圖。從前端采集來(lái)的信號(hào),經(jīng)波束形成和復(fù)解調(diào),再經(jīng)過(guò)窄帶濾波后的信號(hào)分為兩路,一路送去進(jìn)行幅度檢波,一路做頻域處理。幅度檢波就是對(duì)復(fù)信號(hào)求模,根據(jù)信號(hào)幅度判決有無(wú)目標(biāo)存在。頻域處理分兩種情況:當(dāng)發(fā)射信號(hào)為單頻脈沖時(shí),進(jìn)行功率譜估計(jì),然后根據(jù)多普勒頻移估計(jì)目標(biāo)速度;當(dāng)發(fā)射信號(hào)為雙曲調(diào)頻信號(hào)時(shí),進(jìn)行相關(guān)處理。聲納綜合數(shù)據(jù)處理主要包括主動(dòng)聲納信號(hào)處理和被動(dòng)聲納信號(hào)處理。其中,主動(dòng)聲納信號(hào)處理又根據(jù)發(fā)射信號(hào)的不同,分為非相干處理、相干處理、功率譜處理。聲納綜合數(shù)據(jù)處理主要完成:目標(biāo)自動(dòng)檢測(cè)、目標(biāo)參數(shù)測(cè)定和動(dòng)目標(biāo)跟蹤。四、操作流水線操作流水線是模塊內(nèi)數(shù)據(jù)計(jì)算與I/O的流水線,物理上表現(xiàn)為CpU與I/O端口的DMA之間的并行。在前端處理中由于數(shù)據(jù)率高,通信開(kāi)銷很大。以通信任務(wù)最為繁重的復(fù)解調(diào)和多普勒補(bǔ)償模塊為例,輸入數(shù)據(jù)率為2Mw/s,輸出數(shù)據(jù)率為4Mw/s,高速連接口Linkport最高速率為100Mw/s,如果采用串行傳輸?shù)脑挘ㄐ艜r(shí)間就將占用60%以上的處理時(shí)間,計(jì)算時(shí)間顯然嚴(yán)重不足。所以必須采用并行執(zhí)行,流程圖如圖3所示。這也是一種異步流水線方式,每次傳送和計(jì)算完成都須要設(shè)置標(biāo)志以通知下一操作。結(jié)束語(yǔ)在VxWorks實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)下,4片ADSp21160上的程序已經(jīng)通過(guò)模擬輸入和系統(tǒng)測(cè)試。采用SHARC DSp 陣列能夠很好地完成聲納信號(hào)實(shí)時(shí)處理,每一片DSp至少有10%的計(jì)算裕量,基本達(dá)到設(shè)計(jì)要求。第三篇:DSP小論文基于DSP的電能參數(shù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示設(shè)計(jì)摘要:電能是一種廣泛應(yīng)用的二次能源電能質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響用電設(shè)備能否正常運(yùn)行,因此實(shí)現(xiàn)電能參量的動(dòng)態(tài)顯示,以便實(shí)時(shí)對(duì)電能質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)具有現(xiàn)實(shí)意義。文章利用DSP(F2812)和SMG12864液晶組成硬件顯示電路,通過(guò)采集模塊將數(shù)據(jù)送入DSP,經(jīng)過(guò)DSP對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,在液晶上顯示出來(lái),設(shè)計(jì)了DSP與液晶的接口電路和DSP驅(qū)動(dòng)液晶顯示的軟件程序。實(shí)驗(yàn)證明,基于DSP(F2812)組成的液晶顯示模塊能夠?qū)﹄娔苜|(zhì)量參數(shù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示,達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)效果。關(guān)鍵詞:DSP;SMG12864;實(shí)時(shí);液晶顯示Module design for liquid crystal display based on DSP Abstract: Electrical energy is a widely used secondary quality of electric energy directly influences the normal operation of electrical ,it has practical significance to achieve energy parameters of the dynamic display for realtime monitoring of power this paper,hardware display circuit is constructed by DSP(F2812)and SMU12864 are sent into the DSP through the acquisition module,then displayed on the LCD after processed by design consists of DSP and LCD interface circuit and the liquid crystal driver software show that the liquid crystal display module based on the DSP(F2812)can display realtime power quality parameters,achieving the anticipated design words: DSP。SMU12864。reatime。liquidcrystal display1引言人機(jī)交互是控制系統(tǒng)重要的一部分,它方便了人與機(jī)器之間信息的交換。近年來(lái),如何對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)成為人們關(guān)心的問(wèn)題,在電能質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)中,采用液晶代替表盤(pán)指針作為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行的輸出設(shè)備,直觀性強(qiáng)[12]。在控制系統(tǒng)中DSP以靈活性好、精度高、可靠性高、集成性高的優(yōu)點(diǎn)得到廣泛的應(yīng)用。TMS320F2812是美國(guó)TI公司最新推出的數(shù)字信號(hào)處理器,該控制器主頻可達(dá)150MHz,兩個(gè)事件管理器為電機(jī)及功率變換控制提供良好的控制功能,16通道高性能12位ADC單元提供了兩個(gè)采樣保持電路,可以實(shí)現(xiàn)雙通道信號(hào)同步采樣[36]。本文以DSP為核心,驅(qū)動(dòng)液晶SMU12864ZK,進(jìn)行含字庫(kù)的字符型液晶的接口設(shè)計(jì)和軟件編程,使系統(tǒng)的運(yùn)算反應(yīng)速度更快,采用數(shù)字量作為中間過(guò)程,系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性增強(qiáng)。本方案接口方式簡(jiǎn)單,占用較少的內(nèi)存,控制程序簡(jiǎn)單,有一定的應(yīng)用價(jià)值。2液晶硬件設(shè)計(jì)液晶顯示模塊作為一種直觀的輸出設(shè)備,是設(shè)計(jì)中必不可少的模塊,液晶模塊分為點(diǎn)陣型和字符型。在設(shè)計(jì)中采用的液晶模塊為字符型液晶。本設(shè)計(jì)采用長(zhǎng)沙太陽(yáng)人公司的SMU12864ZK帶字符型的顯示器,液晶模塊可以通過(guò)總線控制,也可以通過(guò)GPIO口控制。DSP(F2812)有眾多的GPIO口,DSP的硬件實(shí)物圖如圖1所示,因此在模塊設(shè)計(jì)時(shí)選擇通過(guò)GPIO口控制液晶模塊, V供電, V , DSP的I/,所以可以直接用DSP引腳輸出信