实验序列的卷积与相关运算

,*,北京交通大学 国家工科电工电子教学基地,DSP,应用课程设计,*,*,Leading Digital Signal Processing,北京交通大学电子信息工程学院,*,*,北京交通大学 国家工科电工电子教学基地,DSP,应用技术,18,一、实验目的,二、实验原理,三、实验内容,四、实验思考题,实验一 序列的卷积与相关运算,1,一、实验目的,1,掌握利用,CCS,建立工程、编译与调试代码的基本过程,2,掌握序列线性卷积和相关的基本原理,3,掌握利用,DSP,实现序列线性卷积和相关运算,2,1.序列,x,k,和序列,h,k,线性卷积的定义为,二、实验原理,3,二、实验原理,2.序列,x,k,和序列,h,k,的相关函数反映了两个信号的,相似程度，称为互相关函数，其定义为,如果,h,k,=,x,k,，,上述互相关函数称为自相关函数，即,4,1.工程的建立,2.,工程的调试,三、实验内容,5,在计算序列线性卷积和相关的工程中，需要如下文件：,(1),建立工程名,test.pjt；,(2) 向工程中添加计算线性卷积和相关的,C,程序,test.c,(3) 向工程中添加连接命令文件,test.cmd,，,(4) 向工程中添加库文件,rts.lib,(,一般,C,语言程序需要,C,语言运行支持库，在,tic5400cgtoolslib,中),此外，在,C,源程序中要包含有头文件,stdio.h,和,math.h。,1. 工程的建立,CCS,以工程(*.,pjt),的方式管理,DSP,程序,6,工程建立后，经编译生成可执行文件(.,out)，,按,Program，,将,test.out,下载到目标板，就可以等待运行了。,1. 工程的建立,7,利用,CCS,新建工程、编译和运行调试的步骤,8,2.工程的调试,2.利用,CCS,工具进行工程的调试,(1) 观察计算结果的数据,(2) 观察数据的图形,(3) 观察存储器中的数据,(4) 利用文件,I/O,实现外部数据和,DSP,存储区的交换,(5) 利用剖析工具分析程序各段执行的时间,9,2.工程的调试,2.利用,CCS,工具进行工程的调试,(1) 观察计算结果的数据,工程运行时，命令输出结果出现在,CCS,左下窗口。,此外，可以按,View,Watch Window，,在观察窗中的,Watch1,项中键入,y,和,r，,可见卷积和相关的计算结果。,在必要的地方设置断点，可以按程序逐段查错。,10,2.工程的调试,2.利用,CCS,工具进行工程的调试,(2) 观察数据的图形,CCS,除了提供观察数据的窗口以外，还提供直观地以图形的方式显示数据。,11,2.工程的调试,(2) 观察数据的图形,按,View,Graph Time/Frequency,，,出现图形属性界面。以卷积结果,y,为例，修改图形属性如图所示。,12,2.工程的调试,(2) 观察数据的图形,确定,图形属性后，按,run,就可以看到,y,的图形。,如果希望动态地显示图形，在有效行加断点，然后,按,Animate。,13,2.工程的调试,2.利用,CCS,工具进行工程的调试,(3) 观察存储器中的数据,观察存储器内容，按存储器的地址观察。,按,ViewMemory，,在存储器窗口选项的地址栏，键入,变量名(如,y)，,或存储器的地址。,这样存储器地址和相应的数据就出现在存储器窗口中。,14,2.工程的调试,2.利用,CCS,工具进行工程的调试,(4) 利用文件,I/O,实现外部数据和,DSP,存储区的交换(探针),CCS,还提供工具，将外部数据文件导入,DSP,物理存储区，或将,DSP,物理存储区中的数据导入到外部文件中。,15,2.工程的调试,2.利用,CCS,工具进行工程的调试,(5) 利用剖析工具分析程序各段执行的时间,CCS,还提供,剖析工具,Profiler，,分析代码所消耗的机器周期，为优化代码提供参考。,16,三、实验内容,1.建立工程(,test.pjt)，,编写计算序列,x,k,=1,2,3,4,5,与,序列,h,k,=2,-2,3,5,的卷积和互相关的,C,源程序(,test.c)。,将,C,程序(,test.c)、,存储器配置文件(,test.cmd)、rts.lib,和,相关的头文件(.,h),添加到工程,test.pjt,中，编译和运行程序。,2.利用,CCS,工具调试程序，观察计算结果的数据和图形。(,view,菜单下：图形观察窗、数据观察窗、存储器,),17,1.如何利用,CCS,工具实现将计算结果提取到外部文件？,2.如何查看,CPU,寄存器和外设寄存器的使用情况？,3.如何设置存储器的配置文件(.,cmd)？,四、实验思考题,18,