傳統(tǒng)的
DSP應用系統(tǒng)設計流程分為2個部分:開發(fā)設計和產(chǎn)品實現(xiàn)。在開發(fā)設計 部分完成 方案設計和算法設計與驗證,一般用
Matlab語言進行仿真,當仿真結果滿意時,再進入產(chǎn)品的實現(xiàn)階段。將開發(fā)設計階段的算法用C/C++或者匯編語言實現(xiàn),在硬件的
DSP目標板上調(diào)試。因此,需要將開發(fā)工具CCS把目標
DSP程序運行的中間結果保存到PC機的硬盤上,然后調(diào)到
Matlab工作空間,與
Matlab算法的中間結果進行比較,以發(fā)現(xiàn)
DSP程序中由設計或精度導致的結果偏差。如此過程反復進行,非常不便。
為了解決這個問題,出現(xiàn)了
系統(tǒng)級設計方法的構想。系統(tǒng)級設計方法的核心是將算法設計 和系統(tǒng)級設計仿真在統(tǒng)一的開發(fā)環(huán)境中進行,從而有效地將開發(fā)流程的2個部分結合在一起。進行系統(tǒng)級設計需要一個統(tǒng)一的開發(fā)環(huán)境,且在該開發(fā)環(huán)境中可以對系統(tǒng)結構、算法進行描述,還能夠對系統(tǒng)不同層次、不同組件和不同數(shù)據(jù)類型進行建模。
Matlab Link for CC S Development Tools就是為了完成系統(tǒng)級設計而出現(xiàn)的。 1.
Matlab Link for CCS Development Tools簡介
Mathworks公司和TI公司聯(lián)合開發(fā)的
Matlab Link for CCS Development Tools(CCS Link) 提供了
Matlab和CCS的接口,即把
Matlab和TI CCS及目標
DSP連接起來。利用此工具可以像操作
Matlab變量一樣來操作TI
DSP的存儲器或寄存器,即整個目標
DSP對于
Matlab好像是透明的,開發(fā)人員在
Matlab環(huán)境中就可以完成對CCS的操作。
Matlab Link for CCS Dev elopment Tools可以支持CCS能夠識別的任何目標板,包括TI公司的
DSP,EVM板和用戶自己開發(fā)的目標
DSP(C2000,C5000,C6000)板。
CCS Link主要特點總結如下:
?。?)
Matlab函數(shù)可以自動完成調(diào)試、數(shù)據(jù)傳遞和驗證。
?。?)在
Matlab和
DSP之間實時傳遞數(shù)據(jù),而不用停在
DSP中程序的執(zhí)行。
?。?)支持XDS510/XDS560仿真器,可以高速調(diào)試硬件
DSP目標板。
?。?)提供嵌入式對象,可以訪問C/C++變量和數(shù)據(jù)。
?。?)對測試、驗證和可視化
DSP代碼提供幫助。
?。?)擴展了
Matlab和eXpress
DSP工具的調(diào)試能力。
?。?)符合TI eXpress
DSP標準。
2CCS Link面向 TI
DSP的系統(tǒng)級設計方法
CCS Link向用戶提供了三種接口如圖1所示。
2.1Link for CCS
IDE Link for CCS IDE接口實現(xiàn)了CCS IDE和
Matlab之間的連接,允許用戶在
Matlab 命令窗口下載運行CCS IDE中的程序,與目標內(nèi)存之間(非實時地)交換數(shù)據(jù),檢測處理器的狀態(tài),停止或者啟動程序在
DSP中的運行。
Link for CCS IDE的優(yōu)點:
(1)用戶可以利用
Matlab強大的數(shù)據(jù)分析和可視化功能,節(jié)省設計和調(diào)試程序的時間。
(2)可以編寫用于調(diào)試數(shù)字信號處理程序的
Matlab語言批處理腳本,實現(xiàn)調(diào)試和分析的自動化。
(3)支持TI的C5000/6000系列
DSP。

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2.2Link for RTDX
DSP的實時數(shù)據(jù)交換(RTDX)允許系統(tǒng)工程師在Host computer和Target之間進行實時的數(shù)據(jù) 傳輸且不用考慮Target程序。這里的Link for RTDX接口提供了Matlab和支持RTDX的TI DS P上運行的程序之間實時交換數(shù)據(jù)的一種方式。利用此連接對象,可以打開、使能、關閉或禁止DSP的RTDX通道,利用此通道可以實時的向硬件目標DSP發(fā)送和取出數(shù)據(jù),而不用停止DS P口正在執(zhí)行的程序。Link for RTDX實現(xiàn)了對實時數(shù)據(jù)的自動化的高級分析和可視化,實現(xiàn)了對復雜DSP程序的有效驗證。
例如把原始數(shù)據(jù)發(fā)送給程序進行處理,并把數(shù)據(jù)結果取回到Matlab空間中進行分析。RTDX 連接對象實際上是CCS連接對象的一個子類,在創(chuàng)建CCS連接對象的同時創(chuàng)建RTDX連接對象,他們不能分別構建。
2.3嵌入式對象
在Matlab環(huán)境中創(chuàng)建一個可以代表嵌入目標C程序中的變量的對象。利用嵌入式對象可以直接訪問嵌入在目標DSP的存儲器和寄存器中的變量,即把目標C程序中的變量作為Matlab的一個變量對待。在Matlab中收集DSP程序中的信息,轉變數(shù)據(jù)類型,創(chuàng)建函數(shù)聲明,改變變量值,并把信息返回到DSP程序中,所有這些操作都在Matlab環(huán)境下完成。
3CCS IDE連接對象應用舉例
CCS IDE連接對象提供Matlab與CCS IDE和目標DSP的連接。利用此連接可以在Matlab下控制和操作DSP中的應用程序,利用Matlab中強大計算分析和可視化工具來分析和對比目標程序運行中的結果,大大縮短嵌入式應用程序的開發(fā)調(diào)試周期。
具體應用步驟如下:
(1)選擇DSP型號
根據(jù)ccsfoardinfo函數(shù)列出安裝在主機上的目標板及其DSP信息,從中選擇需要的型號。
此處選擇0號DSP:
Boardnum=0; procmum=0;
(2)創(chuàng)建CCS IDE連接對象
cc=ccsdsp(′boardnum′,boardmun,′procnum′
xu_6x11.pjt是CCSLink提供的一個工程文件。
編譯鏈接CCS IDE中當前的工程文件,生成目標
DSP可執(zhí)行文件:
(4)在
Matlab環(huán)境下對CCS
IDE連接對象進行操作
利用CCS Link中的read和write函數(shù)來訪問2個全局數(shù)組:
從這個例子中可以看到在
Matlab環(huán)境下操作
DSP中的變量或者寄存器是很方便的。這樣就可以在
Matlab環(huán)境下完成
DSP程序的仿真調(diào)試。而不用像傳統(tǒng)的開發(fā)要把
DSP運行結果調(diào)回PC機驗證,方便了開發(fā)設計,縮短了開發(fā)周期。
4結語
應用
Matlab對
DSP進行系統(tǒng)級的設計極大地改進了傳統(tǒng)的設計方法。
Matlab系統(tǒng)級的設計環(huán)境,有助于在設計早期發(fā)現(xiàn)錯誤和應對系統(tǒng)復雜性不斷增加的挑戰(zhàn),方便了復雜
DSP應用系統(tǒng)的設計。
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