MATLAB在嵌入式方面应用.pdf

基于MATLAB 的DSP 调试方法 MATLAB 具有强大的分析、计算和可视化功能，利用MATLAB 提供的数十个专业工具箱，可 以方便、灵活地实现对自动控制、信号处理、通信系统等的算法分析和仿真，是算法设计人员 和工程技术人员必不可少的软件工具。 数字信号处理器(DSP)作为一种可编程专用芯片，是数字信号处理理论实用化过程的重要技 术工具，在语音处理、图像处理等技术领域得到了广泛的应用。但对于算法设计人员来讲，利 用汇编语言或C 语言进行DSP 功能开发，对于具有周期长、效率低的缺点，不利于算法验证和 产品的快速开发。 由MathWorks 公司和TI 公司联合开发的MATLAB Link for CCS Development Tools(简称 CCSLink)是MATLAB6.5 版本(Release13)中增加的一个全新的工具箱，它提供了MATLAB、CCS 和DSP 目标板的接口，利用此工具可以像操作MATLAB变量一样来操作DSP 器件的存储器和 寄存器，使开发人员在MATLAB 环境下完成对DSP 的操作，从而极大地提高DSP 应用系统的 开发进程。 本文结合具体例证，介绍基于MATLAB 的DSP 应用程序调试方法。 1CCSLink 初步 CCSLink 工具通过双向连接将MATLAB、CCS 和DSP 目标板联系起来，允许开发者利用 MATLAB 强大的可视化、数据处理和分析函数对来自CCS 的数据进行分析和处理，极大地简 化TI 公司DSP 软件的分析、调试和验证过程。三者关系如图1示。 图1CCSLink连接关系 CCSLink 的主要特点为：在MATLAB 环境下完成对DSP器件的调试、数据传递和验证； 在MATLAB 和DSP 之间实现数据实时传递；支持XDS510 和XDS560 仿真器；提供嵌入式对 象，可以访问C/C++变量；扩展了MATLAB 和eXpressDSP工具调试能力。 MATLAB 6.5 版集成了CCSLink1.0 工具，支持CCS 能识别的所有板卡及硬件DSP，包括 TIC2000、C5000、C6000DSP及EVM 板、DSK 板、simulator 及任何符合标准的用户板和第三 方板。CCSLink 正常工作除了需要MATLAB 及其信号处理工具箱外，还需要TI 的编译器 (compiler)、汇编器(assembler)、链接器(linker)、CCSIDE2.1、CCS 配置工具信其他软件工具。 在MATLAB 环境下输入命令 help ccslink 若CCSLink 已正确安装，则会显示产品信息及进行CCS 和RTDX 操作的函数列表: MATLABLink for CodeComposer Studio(tm) Version 1.0(R13)28-Jun-2002。 若MATLAB 不能返回信息，则表明CCSLink 未安装成功，需进行重新安装。 2 CCSLink 对象的建立 在对DSP 进行操作之前，应该首先建立一个DSP 目标。对于配置了多DSP 系统的用户， CCSLink 提供了两种选择DSP目标的工具：ccsboardinfo 函数和boardprosel 图形用户界面，用 户可以根据返回值和自己需求选择相应的对象。以采用图形用户界面为例，若配置有XDS510 Emulator 和C5416 Simulator 二种DSP 系统，运行[boardNum,procNum] boardprocsel，则 MATLAB 通过对CCS 配置的自动检测，出现图2 所示的目标选择界面。本文根据需要选择硬 件仿真器C54xxXDS510Emulator 并点击Done，则可返回板卡编号和处理器编号： boardNum 1，procNum 0。 图2 CCSLink对象选择 利用ccsdsp 函数可以确立一个DSP 对象。ccsdsp 以板卡编号和处理器编号为参数，并在建 立链接对 象后返 回其它属性 ，如处理器型号 、处理器名称等 。例如 ，运行 cc ccsdsp(boardnum,boardNum,procnum,procNum)，则建立起一个CCSIDE 对象的句柄cc。 从而可以通过cc，在MATLAB 下实现对CCS 的操作并控制DSP 芯片。 3 CCSLink 调试DSP 代码实例 建立起MATLAB 链接之后，