DSP Practica02 Generacion de Ondas Periodic As

download DSP Practica02 Generacion de Ondas Periodic As

of 7

Transcript of DSP Practica02 Generacion de Ondas Periodic As

  • 8/2/2019 DSP Practica02 Generacion de Ondas Periodic As

    1/7

    INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

    UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA EN INGENIERIAY TECNOLGIAS AVANZADAS - IPN

    MATERIA

    Procesadores Digitales de Seales

    ALUMNOS

    Cerda Baos OmarLopez Reyes Omar

    PROFESOR

    Juan Manuel Madrigal Bravo.

    TEMAGeneracin de ondas peridicas

    Grupo 6TV1 Equipo 1 Practica No. 228/01/2011

  • 8/2/2019 DSP Practica02 Generacion de Ondas Periodic As

    2/7

    Objetivo: Generar seales peridicas usando el cdec y visualizarlas en unosciloscopio.

    Antecedentes

    Frecuencia de muestreo

    La tasa o frecuencia de muestreo es el nmero de muestras por unidad de tiempo que se

    toman de una seal continua para producir una seal discreta, durante el proceso

    necesario para convertirla de analgica en digital. Como todas las frecuencias,

    generalmente se expresa en hercios (Hz, ciclos por segundo) o mltiplos suyos, como el

    kilohercio (kHz), aunque pueden utilizarse otras magnitudes.

    Segn el teorema de muestreo de Nyquist-Shannon, para poder replicar con aproximada

    exactitud la forma de una onda es necesario que la frecuencia de muestreo sea superioral doble de la mxima frecuencia a muestrear.

    Es un error frecuente y extendido creer que una misma seal muestreada con una tasa

    elevada se reconstruye mejor que una muestreada con una tasa inferior.1 Esto es falso

    (siempre que la tasas empleadas cumplan el criterio de Nyquist, naturalmente). El proceso

    de muestreo (que no debe ser confundido con el de cuantificacin) es, desde el punto de

    vista matemtico perfectamente reversible, esto es, su reconstruccin es exacta, no

    aproximada. Dicho de otro modo, desde el punto de vista matemtico al que se refiere el

    teorema de muestreo de Nyquist-Shannon, la reconstruccin de una seal de 10 kHz

    es idntica tanto si se obtiene de una tasa de muestreo de 25000 muestras por segundo

    como de una de 50000 muestras por segundo. No aporta nada desde el punto de vista

    matemtico incrementar la tasa de muestreo una vez que sta cumple el criterio de

    Nyquist, sin embargo una seal de audio muestreada a mayor frecuencia tiene una

    calidad de sonido ms clara e inteligible.

    Code Componer Studio

    Code Composer Studio (CCStudio) es un entorno de desarrollo integrado para los DSP deTexas Instruments, Microcontroladores y aplicaciones para procesadores. CCStudioincluye una gama de herramientas utilizadas para desarrollar y depurar aplicacionesembebidas. Incluye compiladores para cada familia de los dispositivos TI, fuente editorade cdigos, entorno de generacin de proyectos, depurador, simuladores y muchas otrasaplicaciones. La caracterstica principal que usaremos frecuente mente es que tieneintegrado un compilador de cdigo en C/C++.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Se%C3%B1al_anal%C3%B3gicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Herciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclohttp://es.wikipedia.org/wiki/Onda_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Muestreo_digitalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia_de_muestreo#cite_note-0http://es.wikipedia.org/wiki/Cuantificaci%C3%B3n_digitalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Se%C3%B1al_anal%C3%B3gicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Herciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclohttp://es.wikipedia.org/wiki/Onda_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Muestreo_digitalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia_de_muestreo#cite_note-0http://es.wikipedia.org/wiki/Cuantificaci%C3%B3n_digital
  • 8/2/2019 DSP Practica02 Generacion de Ondas Periodic As

    3/7

    Seales peridicas

    Una seal peridica es aquella que se repite indeterminadamente, adems de serdeterminantica y que tiene que cumplir con la condicin f(t) = f( t + T) , siendo T el periodo

    finito de la seal.

    CODEC AIC23La tarjeta de desarrollo DSK utiliza un codec stereo AIC23 de Texas Instruments para laentrada y salida de seales de audio. El cdec muestrea seales analgicas en elmicrfono o entrada de audio y las convierte en seales digitales para que puedan serprocesadas por el DSP.Cuando el DSP termina su procesamiento con los datos utiliza el cdec para convertir lasseales una vez mas en analgicas a la lnea de salida de audio o a los audfonos paraque el usuario pueda escuchar la salida.El cdec se comunica utilizando dos canales seriales, uno para controlar los registros de

    configuracin interna y otro para enviar y recibir muestras digitales de audio. En pocaspalabras el codecAIC23 es el dispositivo que transforma las seales de audio del mundoexterno al mundo digital para que sean procesadas por el DSP y viceversa.

    Desarrollo1. Crear un proyecto con nombre codec_sierra_pr02.pjt.

    2. Escriba el siguiente cdigo en C y nmbrelo como sierra.c. Este cdigo est basado en[3].

    //sierra.c

    #include "dsk6713_aic23.h" //Archivo de soporte para el cdec y elDSKUint32 fs=DSK6713_AIC23_FREQ_8KHZ; //Tasa de muestreoint loop = 0;short gain = 1short diente[8]={0,143,286,429,572,715,858,1001}; // Valores de un periodo deldiente de sierrashort buffer[256]; //Buffer de salidaconst short Lbuffer= 256; //Tamao del buffer de salidaint i = 0;

    interrupt void c_int11() //Rutina del servicio de interrupcin{

    output_sample(diente[loop]); //Valores de salida de la seal dientede sierrabuffer[i] = diente[loop]; //Salida al bufferi++;

    //incremento de la cuenta en el bufferif(i==Lbuffer) i=0;if (loop < 7) ++loop;

  • 8/2/2019 DSP Practica02 Generacion de Ondas Periodic As

    4/7

    else loop = 0; //Reinicio de la tabla que contiene un periodode la sealreturn; //Retorno de la interrupcin

    }

    void main()

    {comm_intr(); //Inicializacin del DSK, codec y McBSPwhile(1); //Bucle infinito

    }

    3. Agregue el cdigo anterior al proyecto.

    4. Agregar el archivo: C6713dskinit.c en el cual se encuentran las funciones:input_sample, output_sample, comm_intr, etc. (este archivo forma parte de [3])

    5. Agregar el archivo: vectors_intr.asm en el cual estn contenidos los vectores deinterrupcin (este archivo forma parte de [3])

    6. Agregue las libreras:En la versin 3.1 del CCS

    C:\CCStudio_v3.1\C6000\csl\lib\csl6713.libC:\CCStudio_v3.1\C6000\dsk6713\lib\dsk6713bsl.libC:\CCStudio_v3.1\C6000\cgtools\lib\rts6700.lib

    7. Agregue el archivo de comandos: c6713dsk.cmd (este archivo forma parte de [3]).En este punto nuestro cuadro de proyecto es el que se muestra en la figura 2.1

    8. Modifique el registro 4 del archivo C6713dskinit.h y cambie el registro: 0x0011 por0x0015, para que admita la entrada con micrfono y salida con el audfono (estearchivo forma parte de [3]).

  • 8/2/2019 DSP Practica02 Generacion de Ondas Periodic As

    5/7

    Figura 2.1 cuadro de proyecto con todos los archivos integrados.

    9. Compile el programa

    10. Cargue el archivo codec_sierra_pr04.out a la memoria del DSP.

    11. Ejecute el programa.

    12. Visualice las grficas tanto en tiempo como en frecuencia con las herramientas delCCS. Seleccione las siguientes opciones desde el men principal:

    View Graph Time/Frequency

    13. Conecte un osciloscopio en el audfono y verifique que se genera una seal diente desierra.

    14. Capture las ventanas y ajustes realizados en el CCS.

    Antes de visualizar, debemos asegurarnos que las configuraciones en el Build Optiosestn como se muestra en la figura 2.2.

  • 8/2/2019 DSP Practica02 Generacion de Ondas Periodic As

    6/7

    Figura 2.2 Configuraciones necesarias.

    Cuestionario

    1. Qu libreras se agregaron y porque?

    - csl6713.lib- dsk6713bsl.lib- rts6700.lib

    - c6713dskinit.c- vectors_int.asm

    - Se agregarn para tener acceso al codec AIC y que ste pueda enviar la sealperidica por el puerto de los audfonos.

    - Para poder establecer la frecuencia del reloj- Para arrancar el funcionamiento de la tarjeta DSK.- Para configurar el vector de interrupciones.

    2. Qu periodo tiene la seal generada?1 kHz.

    3. De qu depende el periodo de la seal generada?Depende del nmero de muestras que tenga el vector, y de la frecuencia de reloj.

    .f = 1/ ( No muestras por ciclo / frecuencia del reloj)

    4. De qu frecuencia mxima se puede generar un todo en el DSK6713?64kHz

  • 8/2/2019 DSP Practica02 Generacion de Ondas Periodic As

    7/7

    CONCLUSIONES

    Cerda Baos Omar :

    Lopez Reyes Omar

    Bibliografa

    [1] Code Composer Studio IDE Getting Started Guide, User's Guide. SPRU509f.