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标题: 让 K60 跑起 DSP 数字信号处理单元 [打印本页]

作者: 野火 时间: 2012-3-27 17:54
标题: 让 K60 跑起 DSP 数字信号处理单元

      M4 相对于 M3来说，最大的特点就是多了个DSP内核，而很多人都不知道该如何用这个DSP内核，那就相当于把 M4 当成普通的单片机来用，o(︶︿︶)o唉！！！

{:soso__792744410530523221_1:} 如果不用 DSP 内核，那就好比拿牛刀来切豆腐……浪费啊……

      其实，M4 的 DSP 内核挺容易用的，ARM公司已经写好了函数库，我们直接调用就可以了。非常方便……

      在这里，野火就把 CMSIS 的库放进工程里面，你们可以参考官方给参考资料，从而控制 DSP 内核。

什么是CMSIS？看ARM公司的介绍吧：
ARM® Cortex™ 微控制器软件接口标准 (CMSIS) 是 Cortex-M处理器系列的与供应商无关的硬件抽象层。nbsp;使用CMSIS，可以为接口外设、实时操作系统和中间件实现一致且简单的处理器软件接口，从而简化软件的重用、缩短新微控制器开发人员的学习过程，并缩短新设备的上市时间。
该标准完全可扩展，可确保其适合于所有 Cortex-M 处理器系列微控制器，从最小的 8 KB 设备到具有复杂通信外设（如以太网或USB-OTG）的设备。（内核外设访问层的 CMSIS 内存要求少于 1 KB 代码，少于 10 字节 RAM）。

工程里的库，就是ARM公司出的CMSIS里DSP库，例程也是根据官方例程修改的，改成容易初学者接受的方式。

o(∩_∩)o 哈哈，数字信号处理没学好，只好先个个简单的例程。

/************************************************************************
* 野火嵌入式开发工作室
* CMSIS库cos、sin测试实验
*
* 实验说明：野火CMSIS库cos、sin测试实验
*
* 实验操作：无
*
* 实验效果：测试成功，则LED流水灯
*
* 实验目的：熟悉CMSIS库函数的调用
*
* 修改时间：2012-3-26 已测试
*
* 备注：
************************************************************************/
#define DELTA (0.000001f) //浮点数精度
float32_t a = 0.45454; //乱来的数据
float32_t cosa, sina, cos2a, sin2a;
//a 的余弦值、正弦值、余弦值平方、正弦值平方
float32_t test; //测试结果
void main(void)
{
float32_t diff; //差值
LED_init(); //初始化LED
cosa = arm_cos_f32(a); //求cos值，cosa = cos(a);
sina = arm_sin_f32(a); //求sin值，sina = sin(a);
arm_mult_f32(&cosa, &cosa, &cos2a, 1); //乘法，cos2a = cosa * cosa ，即平方
arm_mult_f32(&sina, &sina, &sin2a, 1); //乘法，sin2a = sina * sina ，即平方
arm_add_f32(&cos2a, &sin2a, &test, 1);
//加法，test = cos2a + sin2a = cosa * cosa + sina * sina = 1
diff = fabsf( 1.000000000 - test); //求绝对值
if( diff <= DELTA) //如果测试结果在精度范围之内
{
while(1)
{
water_lights(); //流水灯表示成功
}
}
}

代码里面，arm_xxx_f32  这些就是ARM公司给的DSP库的函数。其实，就是熟悉那些函数接口而已……

而函数接口，ARM公司的帮助文档里写得非常详细，只不过是英文，害怕了很多人……

我们用的是从 ARM 公司下载来，编译的库，2.10 ，已经打了5个补丁的了。（现在也出了 3.0 的库）
不是用 IAR 自带的 CMSIS库，当然，我们也可以用 IAR 自带的库，但库比较旧。

IAR自带的库所在默认路径为： C:\Program Files\IARSystems\Embedded Workbench 6.0\arm\CMSIS\Lib\IAR  :

   iar_cortexM0b_math.a
iar_cortexM0l_math.a
iar_cortexM3b_math.a
iar_cortexM3l_math.a
iar_cortexM4bf_math.a
iar_cortexM4b_math.a
iar_cortexM4lf_math.a
iar_cortexM4l_math.a

iar 指编译器；  cortexM*  指的是内核，  l 表示小端，b表示大端，f 表示带浮点单元

下载地址：

[attach]21435[/attach]

注意：我们新版本的教程：三天入门M4——Kinetis(V2).pdf  ，里面有讲解如何查看官方的帮助文档。

补充内容 (2012-3-27 18:38):
新版本的PDF教程，可以在3楼下载……

作者: zy317409314 时间: 2012-3-27 17:58
顶野火。。。

作者: 山外メ雲ジ 时间: 2012-3-27 18:01

野火，我帮你附上教程吧:

[attach]21436[/attach]

作者: 野火 时间: 2012-3-27 18:03

山外メ雲ジ发表于 2012-3-27 18:01
野火，我帮你附上教程吧:

呵呵，打算新开个帖子来发……

作者: 野火 时间: 2012-3-27 18:11

zy317409314 发表于 2012-3-27 17:58
顶野火。。。

哥们的头像，都漏口水啦？o(∩_∩)o 哈哈

谢谢支持……

作者: hang 时间: 2012-3-27 18:38

顶顶

作者: 野火 时间: 2012-3-27 18:42
常用的几个函数：
函数名                                     作用
arm_cos_f32                            求余弦值
arm_sin_f32                               求正弦值
arm_sin_cos_f32                      求正弦值和余弦值
arm_abs_f32                            求绝对值
arm_add_f32                            求加法
arm_sub_f32                            求减法
arm_max_f32                            求数组元素的最大值
arm_min_f32                            求数组元素的最小值
arm_mult_f32                            乘法
arm_mat_mult_f32                      矩阵乘法
arm_mean_f32                         平均值
arm_sqrt_f32                            求平方根
arm_power_f32                         求平方和
arm_shift_q31                            数组元素的移位
arm_var_f32                               求数组元素的方差
arm_std_f32                               求数组元素的标准差
arm_rms_f32                               求均方根
arm_fill_f32                               填充数据
arm_copy_f32                            复制数据
arm_dot_prod_f32                      点乘
arm_negate_f32                            取反
arm_offset_f32                            偏移
arm_rfft_init_f32                            傅立叶初始化
arm_rfft_f32                                  傅立叶
arm_split_rfft_f32                         分布傅立叶

作者: luojihao24669 时间: 2012-3-27 18:50
顶

作者: blueskywalker 时间: 2012-3-27 18:59
哎，来晚了，顶火锅

作者: 野火 时间: 2012-3-27 22:24

blueskywalker 发表于 2012-3-27 18:59
哎，来晚了，顶火锅

有心不怕迟……

作者: wukaijie 时间: 2012-3-27 23:47
K60的DSP指令是硬件支持吗？还是用软件算的？

作者: 野火 时间: 2012-3-28 10:41

wukaijie 发表于 2012-3-27 23:47
K60的DSP指令是硬件支持吗？还是用软件算的？

硬件啊...m4本身就带DSP内核……

作者: wangzhi223 时间: 2012-3-30 18:13

luojihao24669 发表于 2012-3-27 18:50
顶

顶

作者: zy317409314 时间: 2012-4-2 18:20
野火，找不到你店铺在哪里啦。。。发个淘宝的链接给我，向你们买个板子过来试试哈。

作者: zy317409314 时间: 2012-4-2 19:15
http://landzo.taobao.com/
貌似找到了，是这个是不，你们Ｋ６０的板暂时不卖了啦。。。？

作者: 达文西 时间: 2012-4-2 19:46
顶火锅

顶火锅

顶火锅

作者: 2009gxs 时间: 2012-4-5 16:17
嗯顶一个~~大家加油！

作者: 野火 时间: 2012-4-6 11:22

zy317409314 发表于 2012-4-2 18:20
野火，找不到你店铺在哪里啦。。。发个淘宝的链接给我，向你们买个板子过来试试哈。

野火的淘宝店是：http://firestm32.taobao.com/

作者: zy317409314 时间: 2012-4-6 11:24

野火发表于 2012-4-6 11:22
野火的淘宝店是：http://firestm32.taobao.com/

上次板子不是出了问题了么？现在好了么？

作者: 野火 时间: 2012-4-6 11:26

zy317409314 发表于 2012-4-6 11:24
上次板子不是出了问题了么？现在好了么？

出了问题？什么问题?

作者: zy317409314 时间: 2012-4-6 11:30

野火发表于 2012-4-6 11:26
出了问题？什么问题?

恩，不好意思，上次登错了别人家的淘宝了，以为是你的啊，他们板子出问题，K60撤下了单，这几天就去你那买个试试。。。

作者: 野火 时间: 2012-4-6 11:34

zy317409314 发表于 2012-4-6 11:30
恩，不好意思，上次登错了别人家的淘宝了，以为是你的啊，他们板子出问题，K60撤下了单，这几天就去你那买 ...

好的……谢谢

作者: 中国力量 时间: 2012-4-6 12:46
呵呵，你们都还在用arm给的库么？试试吧，慢死了

作者: linping9656 时间: 2012-4-6 13:14
K60和xs128，处理器的选择上，对车有多大影响啊？

作者: beandy 时间: 2012-4-10 19:09
需要浮点单元吧？

作者: hashang001 时间: 2012-4-14 21:12
感谢啊

作者: ai756036 时间: 2012-4-14 23:03
顶起、。。。、

有K60教程吗？

作者: 野火 时间: 2012-4-16 11:25

beandy 发表于 2012-4-10 19:09
需要浮点单元吧？

有浮点单元，就快，没有的话，如果是数组那么来操作，并行处理，也比MCU快……

作者: 野火 时间: 2012-4-16 11:36

ai756036 发表于 2012-4-14 23:03
顶起、。。。、
有K60教程吗？

有啊，搜索一下：三天入门

作者: beandy 时间: 2012-4-17 16:39

野火发表于 2012-4-16 11:25
有浮点单元，就快，没有的话，如果是数组那么来操作，并行处理，也比MCU快……

我用你们移植的CMSIS库。相同主频下，调用sin和cos函数计算，计算周期为22us。但是我调用math.h里面的sin和cos，计算周期为11us。什么情况？

作者: 0.0 时间: 2012-5-9 16:44

:):):):)

作者: Horizon3261 时间: 2012-6-6 21:04
定点的K60不能用DSP的吧？只有浮点型的才可以用吧？

作者: SHIYOULAN 时间: 2012-8-2 02:33
野火哥，顶啊顶！！！

作者: SHIYOULAN 时间: 2012-8-2 14:43
火哥，求救啊，K60怎么用FFT啊？要调用的函数在哪找呢？

作者: 百川汇流 时间: 2013-3-16 09:22
好

作者: cocacola 时间: 2013-5-26 19:02
感谢！野火哥！

作者: 石雨 时间: 2013-7-26 15:46
添加头文件arm_math.h
#include "arm_math.h"
的时候出现编译错误：Fatal Error[Pe1696]: cannot open source file "arm_math.h"
searched: "E:\Program File\IAR Systems\Embedded Workbench 6.0\arm\inc\"
searched: "E:\Program File\IAR Systems\Embedded Workbench 6.0\arm\inc\c\"

不知道怎么添加搜索路径E:\Program File\IAR Systems\Embedded Workbench 6.0\arm\CMSIS
求助！

作者: 陈导 时间: 2013-9-3 19:40
谢楼主分享

作者: 避风港1717 时间: 2014-3-13 20:49

作者: xiaopihai1213 时间: 2014-3-22 21:15
顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶

作者: xiaopihai1213 时间: 2014-3-25 15:28
求添加的教程，湿了好几次都没成功

作者: 黑暗骑士寒心雨 时间: 2014-6-30 22:33
是所有的K60芯片都可以吗，还是只有个别的一些的芯片可以？

作者: 硬币同学 时间: 2014-8-9 14:27
楼主有傅里叶arm_rfft_init_f32(); arm_rfft_f32() ;的测试例程吗？

作者: lucky0007 时间: 2015-5-28 17:06
请问一下，你是用的哪个版本的IAR呢？

欢迎光临智能车制作 (http://dns.znczz.com/)