matlab生成DSP可执行算法研究.doc

matlab生成DSP可执行算法研究 作者： 日期：13 个人收集整理 勿做商业用途matlab生成DSP可执行算法的研究编写：徐鹏利用RTW-EC（RealTime Workshop Embedded Code）等工具为用户算法自动生成嵌入式代码，这是一种高效、实用的方法，他的核心思想是让工程师把主要精力集中于算法的研究上，把枯燥、困难的代码编写工作留给计算机自动完成，这样可以大大缩短产品的开发周期，降低市场风险。 目前matlab主要支持的处理器有：TI几乎全系列的DSP、X86架构等处理器，提供几乎全部的驱动，使得开发DSP不需要在CCS中编代码,非常方便做算法。下面我以2阶倒立摆的LQR(最优化控制）为例子,介绍一下matlab自动生成dsp全部代码、工程的过程： 第一步:安装CCS v3。3，usb100仿真器驱动,配置CCS等，见附件视频. 第二步：安装matlab，最好安装2008b及以上版本，这里我用的是matlab2010b。 第三步：建立simulink模型，我们知道，倒立摆有两个角度,分别为主动臂和从动臂，这两个角度用位置式编码器来采集，而主动臂由一个直流电机驱动，直流电机驱动器输入需要-10伏到+10伏，以控制电机的正转、反转.点击，打开simulink.新建一个model。在simulink库中找到，选中其中的,然后看右边的框,选择,添加到model中.配置，双击此图标,出现配置如上，因为我们使用的是Tms320F2812这款DSP。这是配置模块生成代码的目标dsp的型号，以便生成相应的DSP代码,它本身无连接线，放在model中即可。下面我们使用DSP的QEP及通用IO来获取我们想要的通道及数据，QEP是DSP中可以计算电机转子转的脉冲数，只要将它取到，除以转一周的总脉冲数，再乘以，就转换成角度了.下面我们把SIMULINK中打包好的dsp外设模块拿进来,在simulink库中刚才位置找到,看到有c2812,双击可以看到很多2812的外设，这些都可以直接使用。我们需要用QEP和数字输出，选择QEP模块和Digit Output模块，添加到model中。这些模块需要进行配置一下，具体可以看matlab的help文件，我只介绍所需模块如何配置，如QEP模块，EVA和EVB各有一个,我们使用了两路QEP，设置如下:这样配置两个QEP和12个IO输出,因为外接的DA是12位的，中间的算法不再赘述，本文主要介绍一种DSP做算法的比较省力的步骤，但首先必须对DSP相关东西熟悉。最后做出的整体模块如下所示，这时候我们就可以生成代码了。首先要打开ccs，确定ccs能够连上dsp。点击model中simulation的Configuration Parameters,配置Solver再配置Real-time workshop，看是否如图所示，一般配置好目标期间，这里也相应配置好了.现在可以生成代码了，点击model中的,开始生成C代码及DSP工程，这个过程完全是自动的。生成过程一定要保持dsp与ccs上位机连接，一旦断开或异常就会终止生成。可以重新进行生成过程。可以看到matlab主界面生成过程可以看到生成的project文件夹目录路径.这时候看到ccs里已经有一个工程文件了,编译一下没有错误.这样这个工程就可以用了,非常简便，不需要写任何DSP代码，只要编好算法即可，省去了大量麻烦.