【正文】 inkwT。利用單位沖擊函數(shù)x[k1]的性質(zhì)，即僅當(dāng)k=1時(shí)，x[k1]=1，代入上式得： k=0 y[0]=Ay[1]+By[2]+0=0 k=1 y[1]=Ay[0]+By[2]+c=c k=2 y[2]=Ay[1]+By[0]+0=Ay[1] k=3 y[3]=Ay[2]+By[1] k=n y[n]=Ay[n1]+By[n2]在k﹥2以后，y[k]能用y[k－1]和y[k2]算出，這是一個(gè)遞歸得方法。 根據(jù)上面得說(shuō)明，我們可以開始數(shù)字振蕩器得設(shè)計(jì)。設(shè)該振蕩器得頻率為2kHz,采樣率為40kHz（通過(guò)定時(shí)器設(shè)置，每隔25us中斷一次，即產(chǎn)生一個(gè)y[n]）則遞歸得差分方程系數(shù)為：A＝2coswT=2cos(2PI2000/40000)=2B=1C=sinwT=sin(2PI2000/40000)=為了便于定點(diǎn)DSP處理，我們將所有系數(shù)除以2，然后用16為定點(diǎn)格式表示為：這便是本實(shí)驗(yàn)中查生2kHz陣線信號(hào)的三個(gè)系數(shù)。在本實(shí)驗(yàn)中，主程序在初始化時(shí)先計(jì)算出y[1]和y[2],然后開放定時(shí)器中斷。以后每次進(jìn)入定時(shí)器中斷服務(wù)程序時(shí)，利用前面的y[1]和y[2]，計(jì)算出新的所有y[n]，通過(guò)CCS提供的圖形顯示工具，我們將在圖形窗口中看到一個(gè)正弦信號(hào)波形。下面時(shí)初始化和中斷服務(wù)程序代碼片斷： 初始化y[1]和y[2]:ssbx FRCT :置FRCT =1，準(zhǔn)備進(jìn)行小數(shù)乘法運(yùn)算st ＃INIT_A,AA :將常數(shù)A裝入變量AAst ＃INIT_B,BB :將常數(shù)B裝入變量BBst ＃INIT_C,CC :將常數(shù)C裝入變量CCpshd CC :將變量CC壓入堆棧popd y2 :初始化y2=CCld :裝AA到T寄存器mpy y2,a :y2乘系數(shù)A，結(jié)果放入A寄存器sth a,y1 :將A寄存器得高16位存入變量y1中斷服務(wù)程序片斷l(xiāng)d BB,T :將系數(shù)B 裝入T寄存器mpy y2,a :y2乘系數(shù)B，結(jié)果放入A寄存器ltd y1 :將y1裝入T寄存器，同時(shí)復(fù)制到y(tǒng)2mac AA,a :完成新正弦數(shù)據(jù)的計(jì)算，a寄存器中為 y1*AA+y2*BBsth a,l,y1 :將新數(shù)據(jù)存入y1,因所有系數(shù)都除過(guò)2，所以在 保存結(jié)果時(shí)轉(zhuǎn)移一位，恢復(fù)數(shù)據(jù)正常大小sth a,l,y0 :將新正弦數(shù)據(jù)存入y0(2)C54X的定時(shí)器操作 C54X的片內(nèi)定時(shí)器利用CLKOUT時(shí)鐘計(jì)數(shù)，用戶使用三個(gè)寄存器（TIM,PRD,TCR）來(lái)控制定時(shí)器，參見表4－1。在表4－2中列出了定時(shí)器控制寄存器的各個(gè)比特位的具體定義?！甐C5402得另一個(gè)定時(shí)器（定時(shí)器1）的控制寄存器分別為：0 30（TIM1），0 31（PRD1），0 32（TCR1）。表4－1‘VC5402定時(shí)器0的相關(guān)寄存器寄存器地址名稱用途0024hTIM定時(shí)器寄存器，每計(jì)數(shù)一次自動(dòng)減一0025hPRD定時(shí)器周期寄存器，當(dāng)TIM減為0后,CPU自動(dòng)將PRD的值裝入TIM0026hTCR定時(shí)器控制寄存器表4－2定時(shí)器控制就存起（TCR）bit概要比特名稱功能15－12保留讀出時(shí)為011soft該比特位與10位配合使用以決定定時(shí)器在使用仿真調(diào)試時(shí)的狀態(tài).Soft=0 當(dāng)進(jìn)入仿真調(diào)試時(shí)，定時(shí)器立即停止工作。Soft=1 當(dāng)計(jì)數(shù)器被減為0后，停止工作。10free該比特位與11位配合使用以決定定時(shí)器在使用仿真調(diào)試時(shí)的狀態(tài)free=0 根據(jù)11比特位決定定時(shí)器狀態(tài)free=1 忽略11比特位，定時(shí)器不受影像9－6PSC定時(shí)器預(yù)置計(jì)數(shù)器。當(dāng)PSC減為0后，CPU自動(dòng)將TDDR裝入，然后TIM開始減1。5TRB定時(shí)器復(fù)位。當(dāng)TRB＝1時(shí)，CPU將PRD寄存器的值裝入TIM寄存器，將TDDR的值裝入PSC4TSS定時(shí)器停止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，TSS被清除，定時(shí)器立刻開始工作。TSS＝0 表示啟動(dòng)定時(shí)器TSS＝1 表示停止定時(shí)器0－3TDDR定時(shí)器擴(kuò)展周期。當(dāng)PSC減到0，CPU自動(dòng)將TDDR的值裝入PSC，然后TIM減。所以整個(gè)定時(shí)器得周期寄存器可以有20個(gè)比特（PRD+TDDR）.從上面的介紹可以看到定時(shí)器實(shí)際上可以有20個(gè)比特的周期寄存器。它對(duì)于CLKOUT信號(hào)計(jì)數(shù)，先將PSC減1，知道PSC為0。這是CPU發(fā)出TINT中斷，同時(shí)在TOUT引腳輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，脈沖寬度與CLKOUT一致。然后用PDR重新裝入TIM，重復(fù)下去一直到系統(tǒng)或定時(shí)器復(fù)位。因而定時(shí)器中斷得頻率由一下的公式?jīng)Q定： TINT的頻率＝其中tc表示CLKOUT的周期。定時(shí)器當(dāng)前得值可以通過(guò)讀取TIM寄存器和TCR寄存器的PSC比特位得到。下面時(shí)本實(shí)驗(yàn)中初始化定時(shí)器得程序片段： stm 10h,TCR :停止定時(shí)器 stm 2499,PDR : 設(shè)置PDR寄存器值為2499，TINT中斷頻率為Foutclk/(2499+1)=100MHz/2500=40KHz stm 20h,TCR :重新裝入TIM和,PSC，然后啟動(dòng)定時(shí)器（3）C54X中斷的使用 在C54X中用戶可以通過(guò)中斷屏蔽酒釀起IMR來(lái)決定開放或關(guān)閉一個(gè)中斷請(qǐng)求。圖4－1出了C5402得IMR寄存器的各個(gè)比特位的定義。 圖4－1 C5402的IMR寄存器其中，HPINT表示HPI接口中斷，INT3INTO為外部引腳產(chǎn)生的中斷，TXINT和TRINT為TDM串口發(fā)送和接受中斷，BXINT0和BRINT0為BSP串口的發(fā)送和接收中斷，TINT0為定時(shí)器0中斷。在中斷屏蔽寄存器IMR中，1表示允許CPU響應(yīng)對(duì)應(yīng)的中斷，0表示禁止。當(dāng)然要CPU響應(yīng)中斷，ST1寄存器中的INTM還應(yīng)該為0(允許所有的中斷)。當(dāng)DSP響應(yīng)中斷時(shí)，PC指針指向中斷向量表中對(duì)應(yīng)中斷的地址，進(jìn)入中斷服務(wù)子程序。中斷向量表是C54X存放中斷服務(wù)程序的一段內(nèi)存區(qū)域，大小為80H。在中斷向量表中，每一個(gè)中斷占用4個(gè)字的空間，一般情況是將一條跳轉(zhuǎn)或延時(shí)延時(shí)跳轉(zhuǎn)指令存放于此。當(dāng)然，如果中斷服務(wù)程序很短（小于或等于4個(gè)字），可以直接放入該向量表。中斷向量表的位置可以通過(guò)修改基地址來(lái)改變，其基地址由PMST寄存器中的IPTR(157 bit)決定。表4－3給出了中斷向量表的各中斷的偏移說(shuō)明。例如C54x復(fù)位后其IPTR全為1，所以中斷向量表位置在OFF80H，因而復(fù)位后程序從OFF80H開始運(yùn)行。本實(shí)驗(yàn)的初始化程序讀取中斷向量表的起始地址，然后設(shè)置PMST的高9位，以便DSP能正確響應(yīng)中斷，代碼如下:1d 0,dp 。 設(shè)置DP頁(yè)指針ssbx intm 。 關(guān)閉所有中斷 1d vector ； 讀出中斷向量（地址vector在中斷向量表程序中定義）and OFF80h, a 。 保留PMST的低7位or pmst, a 。 stlma, pmst 。 設(shè)置PMST(其中包括IPTR) 表4－3 54X的中斷向量表 4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容本實(shí)驗(yàn)需要使用C54X匯編語(yǔ)言或C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)數(shù)字振蕩器，并通過(guò)CCS提供的圖形顯示窗口觀察輸出信號(hào)波形以及頻譜。實(shí)驗(yàn)分下面幾步完成：（1）根據(jù)確定數(shù)字振蕩器的頻率，確定系數(shù)。數(shù)字振蕩器系數(shù)的確定在前面已經(jīng)說(shuō)明，這里不再贅述。（2）啟動(dòng)CCS,新建工程文件，如文件名為 。選擇Project菜單中的Add File to Project 選項(xiàng)，將匯編源程序 、 和連接定 位 文件依次添加到工程文件中。注意，你可以在添加文件對(duì)話框中選擇顯示不同的文件類型來(lái)加快文件選擇速度。你頁(yè)可以使用鼠標(biāo)右鍵單擊工程文件名（）并選擇Add Files愛添加需要的文件。其中。（3）選擇Project菜單中的Option選項(xiàng)，或使用鼠標(biāo)右鍵單擊工程文件名（）并選擇Option項(xiàng)來(lái)修改或添加編譯、連接中使用的參數(shù)。例如，選擇Assemble窗口，選擇“Enable Symbolic Debug Information”以便使用匯編代碼級(jí)調(diào)試（你可以在匯編源程序設(shè)置斷點(diǎn)等等）。選擇Linker窗口，在“Output Filename”欄中寫入輸出OUT文件的名字，,你還可以設(shè)置生成的MAP文件名。（4）寫成編譯、連接，正確生成OUT文件。然后使用File菜單中的“Load Program”選項(xiàng)，將生成的OUT文件（）裝入DSP的片內(nèi)存儲(chǔ)器。這是CCS將顯示程序的起始地址_c_int00.（5）選ViewGraphTime/Frequency…打開圖形顯示設(shè)置窗口。在彈出的對(duì)話框中按下圖設(shè)置，主要修改“Star Address”為y0(y0為生成的正弦波輸出變量)；“Acquisition Buffer Size”為1，“DSP Data Type”為“16bit signed integer”。想想為什么要這樣修改？(6)在匯編源程序的中斷服務(wù)程序（_tint）中的“nop”語(yǔ)句處設(shè)置斷點(diǎn)。該行被加亮為洋紅色。選擇DebugAnimate,運(yùn)行程序，觀察輸出波形。數(shù)一數(shù)一個(gè)周期的正弦波由多殺個(gè)點(diǎn)？算算頻率是否是2kHz?另外，想想Run和Animate兩種運(yùn)行方式的區(qū)別？（7）用右鍵單擊圖形顯示窗口，并選擇“Proporties”項(xiàng)以便修改顯示屬性。將“Display Type”項(xiàng)改為“FFT Magnitude”以便顯示信號(hào)頻譜。修改“Sampling Rate(Hz)”項(xiàng)為40000，然后退出。注意觀察生成的正弦波頻率。（8）清除所有斷點(diǎn)，關(guān)閉除波形顯示窗口外的所有窗口，并關(guān)閉工程文件。現(xiàn)面我們使用C語(yǔ)言完成本實(shí)驗(yàn)。新建一個(gè)工程文件，。該文件應(yīng)該再CCS安裝目錄中。例如，若CCS安裝在d:\ti下，:\ti\c5400\cgtools\lib下。修改編譯、連接選項(xiàng)，加入符號(hào)調(diào)試選項(xiàng)，修改生成的OUT文件名。（9） 完成編譯。連接，正確生成OUT文件。然后使用File菜單的“Load Program”選項(xiàng)，將生成的OUT文件（）裝入DSP的片內(nèi)存儲(chǔ)器。這時(shí)CCS將顯示程序的啟始地址_c_int00. (10)打開C源程序（）窗口，在中斷服務(wù)程序（函數(shù)tint()）的“con_buf=0?！闭Z(yǔ)句處增加一個(gè)斷點(diǎn)。同樣打開圖形顯示窗口，并將“Start Address”改為128，“Display Data Size”改為128，“DSP Data Type”為“32－bit floating point”。想想為什么這次將“Acquisition Buffer Size”項(xiàng)設(shè)置為128？（11）選擇Debug→Animate，運(yùn)行程序，觀察輸出波形。數(shù)一數(shù)一個(gè)周期的正弦波有多個(gè)電？算算頻率是否是2kHz?同樣用右鍵單擊圖形顯示窗口，顯示信號(hào)頻譜。注意修改“Sampling Rata(Hz)”項(xiàng)為40000，然后退出。注意觀察生成的正弦波頻率。5思考題（1） 本實(shí)驗(yàn)程序產(chǎn)生了一個(gè)2kHz的正弦信號(hào)，請(qǐng)修改程序，產(chǎn)生一個(gè)頻率相同的余弦信號(hào)。為了驗(yàn)證產(chǎn)生的COS信號(hào)，可以同時(shí)生成SIN和COS信號(hào)，然后在兩個(gè)圖形窗口中顯示波形。它們應(yīng)該正好相差π/2相位。（2） 重新設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)字振蕩器，采樣頻率改為20kHz，輸出正信號(hào)毒品率為4kHz。（3） 使用探針工具，用文件保存產(chǎn)生的正弦波數(shù)據(jù)。（4） 在（1）題的基礎(chǔ)上，新建一個(gè)工程文件，使用‘VC5402的定時(shí)器1產(chǎn)生COS信號(hào)，同時(shí)使用定時(shí)器0產(chǎn)生SIN信號(hào)。（5） ，看看中斷向量表是