基于DSP的自動(dòng)代碼生成及應用

1 引 言

　　M atlab具有強大的分析、計算和可視化功能， 利用MATLAB 提供的專(zhuān)業(yè)工具箱， 可以方便、靈活地實(shí)現對自動(dòng)控制、信號處理、通信系統等算法的分析和仿真， 是算法設計人員和工程技術(shù)人員不可缺少的軟件工具。

　　數字信號處理器( DSP)作為一種可編程專(zhuān)用芯片， 是數字信號處理理論實(shí)用化的重要工具， 在自動(dòng)控制、語(yǔ)言處理、圖像處理等技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛應用。但對于算法設計人員來(lái)講， 利用匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言進(jìn)行功能開(kāi)發(fā)， 具有周期長(cháng)、效率低的缺點(diǎn)， 不利于算法驗證和產(chǎn)品的快速開(kāi)發(fā)。

　　由MathWorks公司和TI公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的MATLAB L ink for CCS DevelopmentToo l(CCSlink)是MATLAB6. 5版本中增加的一個(gè)全新的工具箱， 它提供了MATLAB、CCS和DSP目標板的接口， 利用此工具可以像操作MATLAB 變量一樣來(lái)操作DSP器件的寄存器和存儲器， 極大的提高了DSP應用系統的開(kāi)發(fā)進(jìn)展。

　　2 M atlab與CCS及目標板間的連接

　　Matlab可通過(guò)3種方式與CCS、目標DSP進(jìn)行連接、數據交換。CCSL ink 向用戶(hù)提供了3 種連接對象， 如圖1所示。

　　CCS IDE的連接對象: 該對象支持TI的C2000 /5000 /6000系列DSP， 利用此對象可創(chuàng )建CCS IDE和M atlab的連接。用戶(hù)可以編寫(xiě)用于DSP程序的Ma tlab語(yǔ)言批處理腳本， 從Matlab 的命令窗中直接運行CCS IDE中的應用程序， 向硬件DSP的存儲器或寄存器發(fā)送或取出數據， 檢查DSP的狀態(tài)， 停止或啟動(dòng)程序在DSP中的運行。

　　與RTDX(實(shí)時(shí)數據交換)的連接對象: 該對象提供Matlab和硬件DSP之間的實(shí)時(shí)通信通道。它允許用戶(hù)在主機和目標板之間進(jìn)行實(shí)時(shí)的數據交換而不用考慮目標板程序的運行。RTDX連接對象實(shí)際上是CCS連接對象的一個(gè)子類(lèi)， 在創(chuàng )建CCS連接對象的同時(shí)創(chuàng )建RTDX 連接對象， 它們不能分別創(chuàng )建。

圖1 CCSL ink的三種接口

　　嵌入式對象: 在Matlab 環(huán)境中創(chuàng )建， 該對象可以代表嵌入在目標C 程序中的變量， 由其直接對嵌入在目標DSP存儲器/寄存器中的變量進(jìn)行操作。

　　3 ETT IC2000環(huán)境

　　由以上所述可知， CCSL ink為T(mén) IDSP實(shí)時(shí)應用開(kāi)發(fā)的調試和測試提供了強大的支持， 而ETT IC2000則為T(mén) IC2000 DSP實(shí)時(shí)應用開(kāi)發(fā)的整個(gè)過(guò)程(概念設計、算法仿真、原代碼編寫(xiě)、目標代碼生成、調試和測試)都提供了支持。利用ETTIC2000能夠從S imulink模型自動(dòng)生成T I C2000 DSP的可執行代碼， 從而在Simu link統一環(huán)境下就可以實(shí)現整個(gè)硬件的在線(xiàn)仿真。

　　應用ETTIC2000開(kāi)發(fā)實(shí)時(shí)DSP處理的過(guò)程如下:

　　( 1)概念構思和DSP處理算法設計;( 2)在S imulink環(huán)境下， 利用DSP BLOCKSET，FIXED_POINT BLOCKSET， C2000 DSPLIB 和Simulink等庫中模塊構建算法模型， 并在S imulink環(huán)境下運行仿真;( 3)如果仿真效果滿(mǎn)意， 就可以在模型中加入所需的C2800 DSP Ch ip Support中的模塊。

　　( 4)設置REAL - T IME WORKSHOP中編譯連接( BU ILD)選項。

　　( 5)利用CCS中的調試工具、CCSLink或RTDX來(lái)調試目標DSP中的程序。