Blonstein S., Katorgi M. EXpressDSP для чайников

Подождите немного. Документ загружается.

формате MPEG от DSP к главной вычислительной машине приложения для даль-

нейшей обработки. Дополнительные подробности на сайте

www.dspvillage.com.

Протестируй свои собственные алгоритмы

Теперь Вы можете протестировать ваши собственные алгоритмы на совмес-

тимость со стандартом алгоритмов Texas Instruments для DSP TMS320, также из-

вестным как XDIAS. Просто используйте инструмент для тестирования QualitiTI

test tool, который входит в последние версии инструментария разработчика

XDIAS, версии 2.5 или более поздней. Запуск теста занимает всего несколько се-

кунд. Загрузите инструментарий разработчика из

www.dspvillage.com.

Относительная схема нумерации приложений eX-

pressDSP

Здесь несколько пустячков для вас. TI предлагает буквально сотни указаний

по применению, поддерживающих разработки на DSP TMS320. Схема нумерации

для этих указания по применению может показаться таинственной – но посмотри-

те на номер eXpressDSP Reference Framework. Для RF1, смотрите SPRA791, для

RF3, смотрите SPRA793…поняли порядок? (Очевидно, что TI заботится и об эн-

тузиастах из России. Иначе, зачем бы они справочные документы

обозначали на-

чальными буквами слова SPRAvka? Прим. ред.). Так какой же номер для указания

по применению RF5?

Не первоапрельская шутка 2002 года

1 апреля 2002 года - это официальная дата запуска шаблонов приложений

eXpress DSP. К концу года более чем 3000 различный потребителей загрузили ис-

ходный код и более 50 % отозвались, что они желают использовать некоторую

часть или весь код. Кроме шуток! Должно быть, там хороший материал!

Правила XDIAS

С тех пор как в 1999 году был представлен eXpressDSP, число правил про-

граммирования алгоритмов увеличилось, охватывая новые устройства TMS320,

новые типы алгоритмов и новую периферию. Общее число правил на данный мо-

мент достигает 46. За деталями обратитесь к технической документации TI

SPRU352.

SPOX

Нет – это не последняя болезнь, найденная в окрестностях Силиконовой до-

лины! SPOX - это реально первое ядро разработанное в начале 1990-х годов для

запуска на DSP TMS320. SPOX предлагалось сторонним разработчиком TI, назы-

ваемым Spectron Microsystems, базирующимся в Санта-Барбаре, Калифорния. TI

приобрела Spectron в конце 1990-х, после чего оно стало известно как DSP/BIOS.

Многие из модулей DSP/BIOS базируются на коде, которые имеют десятилетний

послужной список и доказали работоспособность в некоторых суровейших режи-

мах.

Изобилие плат

Мы упоминали в этой книге, что сторонние производители TI предлагают

сотни алгоритмов для ваших приложений совместимых с eXpressDSP. Но мало

кому известно, что сторонние производители TI также предлагают бесчисленное

количество плат и инструментов для разработки. Фактически, по последним под-

счетам, существует более 400 различных плат для разработки, модулей и дочер-

них карт, которые поддерживают

платформу DSP TMS320. Посетите

www.dspvillage.com, чтоб найти отличный аудио/видео кодек для дочерней карты.

Виртуальная команда

Команда eXpress DSP - это реально существующая всемирная организация,

насчитывающая около 250 человек. Это команды из Хьюстона (Техас), Питсбурга

(Пенсильвания), Санта-Барбары (Калифорния), Торонто (Канада) и Банголора

(Индия). Представьте себе, сколько веселья вовлечено в организацию телеконфе-

ренций во всех этих часовых поясах!

Code Composer Studio – Открыт?

Другим мало известным фактом является то, что интегрированная среда

разработки – Code Composer Studio – открыта настолько, что многие сторонние

производители способны расширять его возможности через плагины (plug-in).

Многие ключевые игроки индустрии делают упор на это и предлагают отличные

плагины для дальнейшего роста вашего опыта. Посетите сайт

www.dspvillage.com,

где Вы найдете более чем две дюжины таких плагинов.

Индексы

1DMA2 интерфейс, 32

32-битные микропроцессоры и

окончания, 30

ALGRF каркас API, 77

APIs (Application Program Interface -

программный интерфейс

приложения), 20

app.cdb файл, 71

app.gel файл, 59

app.out, 51

app.pjt, 51, 63, 75

обработки заголовочных .h файлов,

app.pjt файл, 52

appBiosObjects.h файл, 55

appIO.c файл, 56

appIO.h файл, 55

appMain.c файл, 56

appResources.h файл, 55

appResources.с файл, 55

appThreads.c файл, 59, 68

appThreads.h файл, 56

appThreads.с файл, 66

bufIntermediate указатель на буффер,

CSS (Code Composer Studio), 9, 21, 46,

52, 87, 91

график выполнения, 23

проект, 63

просмотр проекта, 63

установка, 50

шаблоны приложений, 47

deviceControlsOIArea целочисленный

массив, 59

DSP Estore Web сайт, 86

DSP приложения

Анализ в реальном масштабе

времени, 23–24

готовые решения, 35

компактный шаблон – RF1, 38–39

маленькое, 38

параметры, определяюющие выбор

подходящего шаблона

приложений, 38

планировщики, 22

полузаказное, 35

потоки, 39

правила, 26

ресурсо ограниченные, 38

симулятор DSP, 9

шаблоны приложений, 48

Экстенсивный шаблон приложений

– RF5, 39–40

эмулятор DSP, 9

DSP/BIOS, 47

APIs (Application Programming

Interface - программный

интерфейс приложений), 20

TSK (TSK – task, задача) для

управления потоками, 39

Анализв реальном масштабе

времени, 23–24

аппаратная задержка прерываний

инструмент Message Log, 77

использование битов регистров, 29

Масштабируемость, 20–21

менеджер памяти MEM, 74

модели задач (TSK), 22

модули, 21, 91

модуль HWI (аппаратных

прерываний), 21

модуль PIP (для конвейера), 21

модуль PRD (для периодических

функций), 21

модуль программных прерываний

SWI (SoftWare Interrupt), 21

папка конфигурации (Config folder),

папка конфигурации (Config

foldere), 66

переносимость программного ядра,

программное прерывание SWI

(SoftWare Interrupt), 22–23, 40

программные прерывания, 21

размер модулей, 25

Соглашение об именах, 30

Создание объекта во время

разработки, 21

строгое следование, 37

указатели на объекты, 54

экспортирование объектов, 55

DSPvillage, 33

DSPvillage Web сайт, 10, 62, 86

fir.c файл, 56

fir.h файл, 56

g723dec, 79

g723xxx.c, 75

g723xxx.h, 75

GEL или Общий язык расширений

(General Extension Language), 51

GEL файлы управления симуляцией,

IALG интерфейс, 31–32

ifir.c файл, 56

ig723xxx.c, 75

ig723xxx.h, 75

IOM драйверы для осуществления

ввода/вывода аудио кодека, 61

ivol.c файл, 56

link.cmd файл, 52, 59, 78, 80

SPOX, 90

storage.h, 79

Texas Instruments (TI), 7

thrAudioproc.h файл, 56, 69, 70

thrAudioproc.с файл, 57, 70

thrControl.c файл, 58

thrControl.h файл, 58

thrDecode.c файл, 67, 79, 81

thrDecode.h файл, 67, 79

thrEncode.c файл, 64, 76

thrEncode.h файл, 64, 76, 78, 79

TMS320 DSP – Algorithm Standard

Rules and Guidelines (“TMS320 DSP

– Правила и указания для

алгоритмов”), 31

TMS320C5000, 24

TMS320C6000, 24

vol.c файл, 56

vol.h файл, 56

Web сайт книги TI "Для чайников", 63

XDAIS, 27, 47

IALG интерфейс (экземпляры

алгоритмов интерфейса), 31–32

измеримость, 32

интерфейс ПДП (DMA), 28

Окончания, 30–31

правила, 90

Соглашение об именах, 30

список регистров, 30

упаковочные функции для

алгоритмов, 56

формат little-endian, 30

XDIAS

строгое следование, 37

алгоритм G.732, 60

алгоритм декодера G.723

файлы интерфейса, 75

алгоритм декодера G723

Добавление дескриптора

экземпляра алгоритма декодера к

структуре данных потока, 79

интеграция, 80

связывание и соединение, 80

Создание, инициализация и запуск

экземпляра, 80

алгоритм кодера G723

Добавление обработчика

дескриптора экземпляра

алгоритма в структуру потока

данных, 75, 76

Инициализация потока при запуске,

Связывание и построение, 78

Статическая инициализация

объекта данных, 76

алгоритм регулировки громкости, 61

алгоритм управления громкостью, 61

алгоритм фильтра КИХ (с конечной

импульсной характеристикой) FIR

(Finite Impulse Response), 57, 62

алгоритм фильтрации, 61

алгоритмы

измеримость, 32

параметры по умолчанию

экземпляров алгоритма, 56

распределения памяти, 31

статический опрос, 39

упакованные функции, 56

алгоритмы XDAIS, 57

естественный динамический режим,

совместимость, 29

создание, 74

статический режим, 29

удаление, 74

алгоритмы для DSP TMS320,

тестирование, 90

АЛУ (арифметико-логическое

устройство), 14

Анализв реальном масштабе времени,

23–24

аппаратная задержка прерываний, 89

аппаратные

прерывания HWI

(HardWare Interrupt), 21

аппаратные средства для

подключения к ПК, 49–50

аудио, запись и вспроизведение, 81

батарейки, 15

Библиотеки для обработки сигналов,

Ввод и вывод (I/O), 45

Ввод/вывод:папке PIP, 66, 69

воспроизведение аудио, 81–83

Время выполнения

распределение памяти, 29

Создание объекта, 21

выполнение до завершения, 22

высокоскоростной обмен данными в

реальном времени (RTDX - High

Speed Real Time Data Exchange), 89

гибкие алгоритмы eXpressDSP, 7, 48

глобальные переменные, 28

идентификация через

функциональную таблицу, 57

контроллеры прямого доступа к

памяти (Direct Memory Access –

DMA controllers), 32

Нет прямому доступу к

периферийным устройствам, 28

Перемещаемость кода, 28

Реентерабельность, 28

Управление статической памятью,

Гибкий шаблон приложений – RF3,

глобальные объекты данных, 53–55

Глобальные объекты данных, 53

глобальные переменные, 28, 55

горячая клавиша Запуск (Run) F5, 51

движок записывающего устройства,

73–75

движок плеера, 73–75

Диаграмма загрузки CPU, 73, 81, 83

дискретные умножители, 14

Драйверы устройств, 45

запись аудио, 81–83

заполнение аудио буфера, 65

инструмент для тестирования

QualitiTI test tool, 90

инструментарий разработчика

XDIAS, 90

интегрированная среда разработки

IDE (Integrated Development

Enviroment), 21, 51, 91

интсрумент Диаграмма работы

(Execution Graph), 72, 80

исходный текст

совместимый с eXpressDSP, 28

файлы, 55–59

канал данных pipEncode, 64, 65, 66, 78

канал данных декодера pipDecode, 70

Команда Debug Æ Halt, 83

Команда Debug Æ Reset CPU, 83

Команда Debug Æ Run, 51, 72, 80

Команда DebugÆHalt, 73

Команда DebugÆReset CPU, 73

команда DSP/BIOS Æ CPU Load, 73

команда DSP/BIOS Æ Execution

Graph, 72

команда GELÆУправление

приложениемÆУстановка

активного канала (GEL Æ

Application control Æ Set Active

Channel), 52

команда GELÆУправление

приложениемÆУстановка

коэффициента усиления 0 канала

(GEL Æ Application control Æ

Set_channel_0_gain), 52

команда GELÆУправление

приложениемÆУстановка

коэффициента усиления 1 канала

(GEL Æ Application control Æ

Set_channel_1_gain), 52

Команда

добавления элемента в окно

проекта, 81

команда ПроектÆДобавить файлы в

проектам (Project Æ Add File to

Projects), 67

команда ПроектÆДобамить файлы в

проектам (Project Æ Add File to

Projects), 75

команда ПроектÆЗакрыть

(ProjectÆClose), 73

команда ПроектÆОткрыть... (Project

Æ Open...), 51, 63

команда ПроектÆПерестроить все

(Project Æ Rebuild All), 72, 80

команда ПроектÆСоздать (Project Æ

Build), 51

команда ФайлÆ Закрыть (File Æ

Close), 67

команда ФайлÆЗагрузить GEL... (File

Æ Load GEL…), 51, 82

команда ФайлÆЗагрузить

программу

(File Æ Load Program), 51, 72, 80

команда ФайлÆСохранить (File Æ

Save), 67

константы, 56

контроллеры прямого доступа к

памяти (Direct Memory Access –

DMA controllers), 14, 28, 32

контроль громкости (VOLume

control), 62

литиевая металлогидридная AA

батарейка, 15

Логическая переменная enabled, 67

макросы, 55

массивы программных потоков, 57

масштабируемое программное ядро,

20–21

Масштабируемость, 20–21

математика, 14

микропроцессоры и окончания, 30

многоканальные буферированные

последовательные порты (Multi-

Channel Buffered Serial Port -

McBSP), 14

модули, 21

Модуль ALGRF, 58, 74

модуль ALGRF шаблона приложений,

модуль PIP (для конвейера), 21

модуль PRD (для периодических

функций), 21

модуль STORAGE, 74, 77, 79

модуль UTL, 65

модуль канала, &pipEncode, 64

модуль программных прерываний

SWI (SoftWare Interrupt), 21

Нет прямому доступу к

периферийным устройствам, 28

обработка в масштабе реального

времени, 15

Обучение, 88

объект clkControl CLK, 58

объект PIP(канал), 69

объект SWI

программного потока декодера, 68

функция run( ), 58, 65, 58

объект swiEncode, 66

объект канала pipDecode, 67

объявление данных/функций, 55

Окончания, 30–31

операционная система реального

времени (RTOS – real time operating

system), 20

память

распределение алгоритмом, 31

распределение для алгоритмов, 31

распределение приложением, 31

распределение управляющим

шаблоном приложения, 31

статическое распределение, 29, 38

статическое управление, 29

папка заголовочных файлов (Include

folder), 63, 75

папка с исходными кодами (Source

folder), 63, 75

параллельный порт ECP или EPP

режим, 50

параллельный порт принтера (LPT),

Переменная algG723DEC, 79

переменные, 55

плагины, 91

планировщик:папка SWI, 66, 68, 71

планировщики, 22

платформы DSP TMS320

правила для алгоритмов DSP, 27

разработка плат и инструментария,

соответствие eXpressDSP, 33

сторонние производители, 87

подготовка каналов

ввода-вывода, 55

ползаказное DSP приложение, 35

полностью заказное приложение DSP,

полностью под заказ, 34

Потоковые данные, 14

приложения

библиотеки, 59

указания по применению, 88

файлы проекта, 52

приложения RF3, 51

IOM драйверы для осуществления

ввода/вывода аудио кодека, 61

алгоритм фильтра КИХ (с конечной

импульсной характеристикой)

FIR (Finite Impulse Response), 62

блок диаграмма, 61

глобальные объекты не DSP/BIOS,

53–55

информация необходимая всему

приложению, 56

контроль громкости (VOLume

control), 62

подготовка аппаратных средств,

49–50

подготовка программного

обеспечения, 50–51

поток обработки, 61

Программные потоки

Разделения/Объединения, 61

создание

и запуск, 51–52

специфичная для программного

потока структура данных, 53

управляющий программный поток,

Установка и запуск, 49–52

файлы исходных текстов, 55–59

цепочка заголовочных файлов, 52

приоритет потока, 40

программное обеспечение

установка и настрой ка для RF3, 50–

ядра, 20–22

программное ядро

библиотеки, 59

Масштабируемость, 20

ограниченная оперативная память,

операционной системы реального

времени (RTOS – real time

operating system), 20

Переносимость, 20

Создание объекта во время

разработки, 21–22

программные потоки

Разделения и

Объединения, 61, 62

программные прерывания, 22–23

Программные прерывания, 22

программный поток, 22

инициализация во время

выполнения, 58, 65

массивы программных потоков, 57

определение глобальных

переменных, 59

реализация, 53–55

статическая инициализация

объектов данных, 57, 64

управляющий программный поток,

программный поток Audioproc, 72

VOL алгоритм, 54

интегрирование тракта данных

потоков кодера и декодера в

поток обработки звука, 70

перепланирование, 71

структура данных, 53

программный поток PRD, 58

программный поток thrAudioproc, 65,

69, 78

программный поток ThrDecode,

модификация структуры данных,

67, 79

программный поток ThrEncode, 76

логическая переменная enable, 64

структура данных, 64, 76

программный поток декодера, 62

инициализация, 68

интеграция с программным

потоком кодера, 73

модуль ALGRF шаблона

приложений, 73

модуль STORAGE, 74

объект SWI, 68

планирование, 68

реализация, 66–69

программный поток кодера, 62–63

swiEncode, 66

изучение реализации, 63–66

инициализация, 66

Интегрирование с потоком

декодера, 69–73

модуль ALGRF шаблона

приложений, 73

модуль STORAGE, 74

струстура данных, 64–66

увеличение доли потока кодера, 81

программу настройки Code Composer

Studio, 50

продукция содержащая DSP, 18

проект устройства для

воспроизвдения/записи аудио

шаблон приложений третьего

уровня (RF3), 47

проект устройства для

воспроизведения/записи аудио, 44

«Сквозное» воспроизведение, 46

алгоритм G.732, 60

алгоритм сжатия/декомпрессии

данных, 44

аудио

, запись и воспроизведение,

ввод и вывод (I/O), 45

гибкий алгоритм XDIAS декодера,

гибкий алгоритм XDIAS кодера, 60

обработка, 45

пользовательское управление, 46

режим запись и воспроизведения,

системные требования, 45

проекты, 63

простой низкоуровневый драйвер

IOM (I/O Mini-Driver Interface), 61

распределенные ресурсы, 31–32

расширенные макрокоманды

приложения, 55

реальное время, 15

регистры, использование, 29

Реентерабельность, 28

ресурсы

распределенные, 31–32

статичесиое распределение, 29

сервер KnowledgeBase, 88

символ структуры данных thrDecode,

символ структуры данных thrEncode,

системный интегратор, 27

Создание объекта во время

разработки, 21–22

Создание тракта данных из декодера

в поток обработки звука, 69

соответствие XDAIS, 33

специфический код платы, 56

справочная информация в Интернете,

стандарт алгоритмов для DSP

TMS320, 47, 90

стартовый набор (DSK) для

TMS320C6711, 9

стартовый набор DSP (DSK - DSP

Starter Kit), 9, 44–45, 87

статичесиое распределение ресурсов,

статическая конфигурация модулей,

Статическое управление памятью, 29,

стек, 22

стиль архитектуры, 34

сторонние производители, 87

структура объявления файла

thrDecode.c, 67

типы данных, 55

100

указание по применению SPRA793,

указания по быстрому началу работы

(Quick Start Guides), 50

управление, симуляция с

использованием GEL файлов, 59

Управляющие программные потоки,

58, 61, 62

управляющий шаблон приложения,

опрос алгоритмов для определения

требуемой памяти, 31

урезания сигнала, 82

ускоренное выполнение операций, 39

условия, проверка, 65

устройства ввода/выводы,

инициализация, 55

файл readme.txt, 50

формат big-endian, 30

формат little-endian, 30

Форумы, 88

функции, 55

функции поддерживаемые UTL, 77

функциональная таблица

FIR_TI_IFIR, 57

функция init( ), 57

функция main( ), 55

функция malloc( ), 29

функция memset( ), 68, 80

функция PIP_alloc( ), 67

функция PIP_getReaderNumFrames( ),

функция PIP_getWriterAddr( ), 67

функция PIP_put( ), 68

функция PIP_setWriterAddr( ), 67

функция run( ), 57, 65

объекты SWI, 58

объектыSWI, 65, 78

функция STARAGE_retrieve, 74

функция STORAGE_store, 74

функция thrAudioprocInit( ), 58

функция thrAudoprocRun( ), 58, 70–71

функция thrDecodeInit( ), 79

функция thrDecodeRun( ), 68, 80

функция thrEncodeInit( ), 65, 77

функция thrEncodeRun( ), 65, 78

функция thrInit( ), 59, 66, 68

функция UTL_assert( ), 65

целевой плата, 23

цифровые сигнальные процессоры

(Digital Signal Processors - DSP), 7

батарейки, 15

Использование регистра, 29

контроллеры прямого доступа к

памяти (Direct Memory Access –

DMA controllers), 14

Математика высшего качества, 14

многоканальные буферированные

последовательные порты (Multi-

Channel Buffered Serial Port -

McBSP), 14

обработка в реальном масштабе

времени, 15–17

ограниченная оперативная память,

останов, 73

полностью заказное приложение

DSP, 34

Потоковые данные, 14

Реентерабельность, 28

ресурсы, 19

сброс, 73

устройства содержащие DSP, 18

энергосберегающие технологии, 15

шаблон приложения уровня 3 (RF3),

проект устройства

воспроизведения/записи звука,

48–49

шаблоны приложений, 47, 48

eXpressDSP-совместимые

алгоритмы, 48