Разработка устройств на основе цифровых сигнальных процессоров фирмы Analog Devices с использованием Visual DSP++

Вальпа Олег Дмитриевич

/*====================================================================

Файл:DFT.ASM Процессор:ADSP-218х Дискретное Преобразование Фурье (ДПФ)

Эта программа выполняет ДПФ для N точек согласно следующему уравнению:

N-1

real(k)+j *imag(k) = SUM input(n) [С - j*S]; k=0 до N-1

n=0

где: C=cos(2*pi*k*n/N), S=sin(2*pi*k*n/N), j=sqrt(-1)

====================================================================*/

#define N 64 /*

Константа - количество входных отсчетов * /

#define COS 0x000C1 /* Адрес буфера временных данных COS */

#define SIN 0x000C5 /* Адрес буфера временных данных SIN */

.section/data data1;

.VAR input[N]=etest64.date; /* Таблица данных тестируемого сигнала */

.VAR real[N]; /* Буфер действительных значений спектра * /

.VAR imag[N]; /* Буфер мнимых значений спектра */

.section/pm pm_da;

.VAR sine[N]="sine64.dat";/* Таблица данных гармонического сигнала */

.section/pm interrupts;

__reset: JUMP start; rti; rti; rti; /* 0x0000: reset */

rti; rti; rti; rti; /* 0x0004: IRQ2 */

rti; rti; rti; rti; /* 0x0008: IRQL1 */

rti; rti; rti; rti; /* 0x000c: IRQL0 */

rti; rti; rti; rti; /* 0x0010: SPORT0 tx */

rti; rti; rti; rti; /* 0x0014: SPORT1 rx */

rti; rti; rti; rti; /* 0x0018: IRQE */

rti; rti; rti; rti; /* 0x001c: BDMA */

rti; rti; rti; rti; /* 0x0020: SPORT1 tx or IRQ1 */

rti; rti; rti; rti; /* 0x0024: SPORT1 rx or IRQ0 */

rti; rti; rti; rti; /* 0x0028: timer */

rti; rti; rti; rti; /* 0x002c: power down */

.section/pm seg_code; /* Пример установки программы ДПФ */

start:

M1=1;

M2=0;

M7=1;

M5=0;

I0=input;

L0=64; /* Входной буфер циклический */

I1=imag;

L1=0; /* Нециклический буфер Image */

I2=real;

L2=0; /* Нециклический буфер Real */

/* ______________Подпрограмма ДПФ_____________________ */

dft:

I6=sine; /*

Указатель на Sine */

L6=64; /* Для N=64 значений */

I7=sine + N/4; /* Получение косинуса из синуса */

L7=64; /* Сдвиг указателя на pi/2 */

/* и использование циклического буфера.*/

I4=COS;

L4=2;

I3=SIN;

L3=2;

I5=0;

L5=0;

CNTR=N;

DO outer UNTIL CE;

 M6=I5;

 DM(I4,M7)=0; DM(I4,M7)=0;/* Очистка буфера временных данных COS */

 DM(I3,M1)=0; DM(I3,M1)=0;/* Очистка буфера временных данных SIN */

 CNTR=N;

 DO calc UNTIL CE;

MX0=DM(I0,M1), MY0=PM(I7,M6); /* Чтение input, чтение COS */

MX1=MX0 /* Копирование input */

MY1=PM(I6,M6); /* Чтение SIN */

MR1=DM(I4,M7); /* Чтение текущего значения COS и суммирование */

MR0=DM(I4,M7);

MR=MR+MX0*MY0(SS);/* Мультисуммирование COS */

DM(I4,M7)=MR1; /* Запись нового накопленного значения COS */

DM(I4,M7)=MR0;

MR1=DM(I3,M1); /* Чтение текущего значения SIN и суммирование */

MR0=DM(I3,M1);

MR=MR-MX1*MY1(SS);/* Мультисуммирование SIN */

DM(I3,M1)=MR1; /* Запись нового накопленного значения SIN */

 calc : DM(I3,M1)=MR0;

 AR=DM(I4,M5);

 DM(I2,M1)=AR; /* Запись результата действующей величины * /

 AR=DM(I3,M2);

 DM(I1,M1)=AR; /* Запись результата мнимой величины */

outer: MODIFY(I5,M7); /* Модификация указателей циклической таблицы */

end: IDLE;

Как видно из текста программы, в ней задействованы регистры генераторов адреса DAG для задания указателей на буфер данных тестируемого сигнала, таблицу значений гармонического сигнала, буферы результата и другие вспомогательные буферы. Вычисление значений спектра производится в двух циклах, счетчики которых инициализируются числом отсчетов N = 64. Вся программа выполняется за N*N групп операций. Результат работы программы заносится в выходные буферы действительных значений real и мнимых значений imag спектра.