实验二任务书.docx

实验二实验目的：了解DMA通信基本原理，掌握内存与SDRAM间一维DMA通信方式、二维DMA通信方式以及相关控制方法。学习数字滤波器设计方法，掌握其调试步骤，使学生加深对IIR的理解，进一步提高对数字信号处理理论的认识。实验任务：实验1：内存与SDRAM间的一维DMA通信实验实验2：内存与SDRAM间的二维DMA通信实验实验3：无限脉冲响应数字滤波器（IIR）的设计实验实验内容：实验1内存与SDRAM间的一维DMA通信实验实验原理DMA是一种不需要处理器内核干预的数据传输机制，作为一种后台任务执行，即进行DMA传输时，处理器可以处理其它任务。如果使能了DMA中断，那么当数据传输结束后会产生中断信号，表示DMA传输已经完成。DMA传输方式包括：一维DMA、二维DMA、链式DMA、AutoDMA等，本次实验使用一维DMA方式，即传输存储器中一段连续的数据（地址是相邻接的）。若要利用DMA传输数据，首先应配置DMA传输控制块（TCB）寄存器。DMA传输的数据具有方向性，即从发送端（源）到接受端（目的），若为外部存储器DMA传输，则需要设置两个TCB参数，一个源TCB，用于描述源数据的地址、大小和每次传输数据的长度等；还有一个目的TCB，用于描述数据传入的目标地址、数据大小及每次传输数据的长度等。若要使能DMA中断，也需要在TCB中设置相应位。若使用链路或AutoDMA通道则只需一个目的TCB。设置好TCB寄存器后，DMA传输自动开始。TS201S一共14个DMA通道，4个通道（0~3）专用于外部存储器设备，8个通道（4~11）用于链路口，2个通道（12~13）用于自动DMA操作。本次实验使用DMA0通道实现内存与外部存储器SDRAM间的一维DMA通信。相关的寄存器：1〉TCB寄存器TCB寄存器是一个128位的四字组寄存器，由DI、DX、DY和DP寄存器组成：a)DI是DMA索引寄存器，包括了将要发送或者接收的数据的源地址或者目的地址，既可以指向内部存储器又可以指向外部存储器，也可指向链路口b)DX包含了一个16位（高）的计数值和一个16位的修改量，若使能了二维DMA则该寄存器保存的只是X方向的计数值和修改量c)DY与DX结合一起使用，保存了Y方向上的16位计数值和16位修改量。如果只进行一维DMA传输，就不需要设置该寄存器。d)DP寄存器包括了DMA所有控制信息，分为两个主要段对DP寄存器各位功能说明：位说明位说明0~14四字地址（TCB指针）25~26操作数据长度：01=32位，10=64位，11=128位15~16链指针选择存储单元17~21链目的通道27二维DMA使能22使能链式DMA28DMA请求优先级，0=正常优先级，1=高优先级23DMA请求使能24DMA中断使能29~31指定DMA设备类型2〉中断屏蔽寄存器（IMASK） IMASK是一个64位寄存器，由IMASKH和IMASKL组成，当IMASK中某位被设置成1的时，那么将响应这个位所对应的中断。DMA0中断对应在IMASKL中的第14位，所以我们要取消对DMA0中断的屏蔽，使能DMA0中断，可以通过如下指令实现：xr0=0x4000;; /*0x4000= B 0100 0000 0000 0000 */IMASKL=xr0;;xr0=0;;IMASKH=0也可以直接使用如下指令实现，原理是一样的，下面的方法更为直观一些。xr0=INT_DMA0;; /* INT_DMA0在头文件中的定义的值为0x4000*/IMASKL=xr0;;实验步骤:1)启动VisualDSP++，新建工程命名为”test2_1”,路径选择为”D:\DSP\”，并将源代码文件夹下默认生成的test2_1.c文件移除；2)新建空白文件（选择菜单FileNewFile），输入参考源代码，保存为DMA_1.asm，并将其添加到工程中；3）分析、理解源程序，并编译文件纠错；4）建立链接文件（选择菜单ToolsExpert LinkerCreate LDF）4）编译整个工程，若出现错误“The following symbols referenced in processor p0 could not be resolved: main [_main] referenced from ts_hdr_TS201.doj”则说明声明的程序段/数据段（变量）所存放到了不能被执行的位置，导致该程序段/数据段（变量）没有被分配到相应的存储空间。处理方式：打开生成的LDF链接文件，在打开的Expert Linker窗口中将红叉项下的DMA1.obj添加（用鼠标拖拽）到MSSD0存储区（由于TS201S将外部存储器SDRAM地址映射到了0x4000 0000到0x7FFF FFFF之间的四个部分：MSSD0~3，