1 ————案例功能
2 ————操作解释
2.1 ————硬件连接

2.2 ————案例测试
2.3 ————利用CCS查看旗子暗记波形
2.3.1 ————加载Symbols信息表
2.3.2 ————查看时域波形
2.3.3 ————查看频域波形
3 ————案例编译
4 ————关键代码
4.1 ————ARM(Host)端关键代码
4.2 ————DSP(Slave)端关键代码
本文档适用开拓环境:
Windows开拓环境:Windows 7 64bit、Windows 10 64bit
Linux Processor SDK:ti-processor-sdk-linux-rt-am57xx-evm-04.03.00.05
RTOS Processor SDK:ti-processor-sdk-rtos-am57xx-evm-04.03.00.05
CCS:CCS7.4
本案例紧张是通过GPMC接口采集AD7606或ADS8568模块输入的AD旗子暗记,由DSP端对AD旗子暗记进行FFT处理,并由ARM端对AD旗子暗记进行Qt波形绘制、数据保存等,个中利用到的测试板卡为创龙科技的TL570x-EVM工业开拓板。
创龙科技TL570x-EVM是一款基于TI Sitara系列AM5708 ARM Cortex-A15 + 浮点DSP C66x处理器设计的异构多核SoC评估板,由核心板和评估底板组成。范例运用在运动掌握、工业PC、机器视觉、智能电力、视频监测等领域。
核心板经由专业的PCB Layout和高低温测试验证,稳定可靠,可知足各种工业运用环境。开拓板接口资源丰富,引出双路PRU百兆网口、千兆网口、USB 3.0、CAMERA、GPMC、HDMI、PCIe等接口,方便用户快速进行产品方案评估与技能预研。
案例功能AM570x DSP端利用EDMA通过GPMC接口采集AD7606或ADS8568模块8通道的AD旗子暗记,同时由DSP端对个中6通道的AD旗子暗记进行FFT处理,末了将8通道时域数据和经FFT处理的6通道频域数据保存到DSP端L2SRAM中,可通过仿真器与CCS软件查看对应通道的时域波形和频域波形。
程序保存通道0的时域数据和经FFT处理的频域数据至CMEM(共享内存)空间,通过IPC组件关照ARM端读取该通道的时域数据和频域数据,利用Qt在LCD显示屏上进行波形绘制,末了将数据保存到文件中。
本案例默认配置AD7606模块采样周期为6us,即采样率约为167KHz;配置ADS8568模块采样周期分别为5us,即采样率为200KHz。程序事情流程图如下所示:
图 1
操作解释硬件连接将Tronlong的TL7606I(AD7606)模块或TL8568I(ADS8568)模块插入评估板GPMC扩展接口,并对模块进行独立供电。TL7606I模块利用5V电源供电,J1跳线帽连接到0,利用±5V量程。TL8568I模块利用12V电源供电,软件已配置为±12V量程。
将模块的待测输通道精确连接旗子暗记发生器,旗子暗记发生器输出频率为4KHz、峰峰值为2Vpp(即幅值为1V)的正弦波旗子暗记。待测旗子暗记电压请勿超过模块量程,否则可能会导致模块破坏。评估板接入LCD显示屏,并通过仿真器连接到PC机。硬件连接示意图如下:
图 2 TL7606I模块硬件连接示意图
图 3 TL7606I模块硬件连接示意图
图 4 TL8568I模块硬件连接示意图
案例测试案例位于产品资料“4-软件资料\Demo\rtos-examples\tl-linux-ipc-examples\tl-gpmc-ad-fft\”目录下,案例目录解释如下。
图 5
表 1
bin目录
app_host
ARM端可实行文件
load-firmware.sh
DSP端可实行文件运行脚本
server_dsp1.xe66
DSP端可实行文件
lib目录
libqwt-6.1.3.tar.gz
QWT库压缩包
src目录
dsp1目录
存放DSP端源码和配置文件等
host目录
存放ARM端源码和配置文件等
ludev目录
存放共享内存库源码和镜像文件等
shared目录
存放多核共用代码定义干系文件
makefile
顶层Makefile文件,用于构建全体案例程序
products.mak
顶层配置文件,用于配置编译环境
由于本案例需依赖QWT库文件,因此请将libqwt-6.1.3.tar.gz压缩包解压,并将解压目录中的lib目录下的libqwt.so、libqwt.so.6、libqwt.so.6.1、libqwt.so.6.1.3此四个QWT库文件拷贝到文件系统“/usr/lib/”目录下。同时将bin目录下的app_host、server_dsp1.xe66、load-firmware.sh此三个文件拷贝到评估板文件系统同一个目录下。
图 6
Linux内核预留0xa0000000~0xac000000(192MByte)内存作为CMEM共享内存,案例利用0xa0000000~0xa0008000(32KByte)内存进行测试,此32KByte内存划分为2个16KByte (0x4000,16384)池空间,分别用于存放模块通道0的时域数据和频域数据。
进入评估板文件系统实行如下命令。
备注:由于CMEM共享内存地址空间已超过512MByte,故如下测试仅支持DDR3不小于1GByte的评估板。
Target# /etc/init.d/matrix-gui-2.0 stop //关闭Matrix界面程序
Target# pkill ti-mctd //禁用ti-mctd做事,避免cmemk驱动卸载失落败
Target# rmmod cmemk //卸载cmemk驱动
Target# modprobe cmemk phys_start=0xa0000000 phys_end=0xa0008000 pools=2x16384 //划分2个16KByte池空间
Target# cat /proc/cmem //查看CMEM配置
图 7
图 8
进入app_host、server_dsp1.xe66、load-firmware.sh文件所在目录并实行如下命令,运行DSP端程序。
Target# ./load-firmware.sh
图 9
实行如下命令可查看ARM端程序参数解释。
Target# ./app_host -h
图 10
实行如下命令,运行ARM端程序。
Target# ./app_host 0x01000000 6 10000 /home/root/ 7606
命令参数解释:
0x01000000:指定GPMC片选首地址,利用的GPMC片选为CS0。
6:指定旗子暗记采集周期(单位:us)。TL7606I模块设置为6,TL8568I模块设置为5。
10000:指定采集循环次数。
/home/root/:指定模块通道0的时域数据和频域数据的保存路径。时域数据保存文件为ad_raw_data.txt,频域数据保存文件为ad_fft_data.txt。
7606:指定模块型号。TL7606I模块设置为7606,TL8568I模块设置为8568。
图 11 TL7606I模块运行命令
图 12 TL8568I模块运行命令
程序运行后,即可在LCD显示屏上看到通道0的时域波形和频域波形。
图 13 时域波形
图 14 频域波形
利用CCS查看旗子暗记波形在程序运行过程中可利用CCS软件查看存储在DSP端L2SRAM中的时域和频域波形。
加载Symbols信息表进入app_host、server_dsp1.xe66、load-firmware.sh文件所在目录实行如下命令,运行DSP端程序。
Target# ./load-firmware.sh
驱动默认配置DSP真个电源掌握模式为auto-suspend(自动休眠),当DSP端处于休眠状态时,CCS将无法连接DSP端。
请实行如下命令设置电源掌握模式为on,禁用auto-suspend模式。
Target# echo "on" > /sys/bus/platform/devices/40800000.dsp/power/control
请实行如下命令禁用缺点规复功能,避免发生缺点时系统自动重启DSP端,滋扰调试。
Target# echo disabled > /sys/kernel/debug/remoteproc/remoteproc2/recovery
请实行如下命令,运行ARM端程序(以TL7606I模块为例)。
Target# ./app_host 0x01000000 6 10000 /home/root/ 7606
图 15
打开CCS,创建仿真配置文件后进入Debug界面,右键点击“Connect Target”连接DSP端,如下图所示。连接后DSP端程序将会停息运行,请点击
按键规复运行。
图 16
由于程序调试需用到镜像文件中的Symbols信息表,因此请点击“Run -> Load -> Load Symbols...”加载案例bin目录下的server_dsp1.xe66镜像文件导入Symbols信息表。
备注:请确保加载的server_dsp1.xe66文件与当前DSP端运行的是同一个镜像文件,否则可能导致符号地址不一致以及仿真运行缺点。
图 17
图 18
查看时域波形点击“View -> Memory Browser”,在弹出界面的搜索栏搜索ch_raw_buffer数组,该数组存放时域数据,搜索结果如下图所示。ch_raw_buffer数组包含8个地址,从左到右分别对应存放通道0至7时域数据的起始地址,例如0x00828EA0为存放通道0时域数据的起始地址。
图 19
点击“Tools -> Graph -> Single Time”,如下图所示。
图 20
在弹出界面中按照下图内容进行配置,然后点击OK,即可查看AD旗子暗记的时域波形。
图 21
表 2
Acquisition Buffer Size
从Start Address开始读取的数据长度
Dsp Data Type
读取的数据类型
Start Address
从Start Addres开始读取数据
Display Data Size
显示的数据长度(即将多少个采样点的数据进行显示,该数值不能大于Acquisition Buffer Size)
图 22
程序已将8通道的时域数据保存到DSP端L2SRAM,如需查看其他通道波形,请按照上述方法打开对应通道地址查看即可。
本次利用TL7606I模块进行测试,在上图中可看到通道0的时域波形,波形的幅值约为6796。从CCS看到的波形值为AD芯片内部寄存器保存的数字量,从AD7606和ADS8568的芯片数据手册得到的换算公式均为:数字量=待丈量/量程32768,则AD旗子暗记实际幅值=数字量量程/32768=67965V/32768=1.04V,与旗子暗记发生器的1V标称值靠近。
查看频域波形点击“View -> Memory Browser”,在弹出界面的搜索栏搜索ch_fft_buffer数组,该数组存放频域数据,搜索结果如下图所示。ch_fft_buffer数组包含8个地址,从左到右分别对应存放通道0至7频域数据的起始地址,例如0x008292A0为存放通道0频域数据的起始地址。
备注:由于受处理器的性能限定,程序默认只对通道0~5进行FFT处理,因此ch_fft_buffer数组未存放通道6和7频域数据。
图 23
点击“Tools -> Graph -> Single Time”,如下图所示。
图 24
在弹出界面中按照下图内容进行配置,然后点击OK,即可查看AD旗子暗记的频域波形。
图 25
表 3
Acquisition Buffer Size
从Start Address开始读取的数据长度
Dsp Data Type
读取的数据类型
Index Increment
索引增量(即每个采样点数据序号的相差值,由于FFT数据以复数形式存储,只取复数中的实部进行显示,因此设置成2,隔点取值显示)
Start Address
从Start Addres开始读取数据
Display Data Size
显示的数据长度(即将多少个采样点的数据进行显示,该数值不能大于Acquisition Buffer Size)
图 26
点击菜单栏放大按钮进行放大查看,点击
打开游标工具,再点击X-Axis可查看到旗子暗记存在,如下图所示。
图 27
程序已将6通道的频域数据保存到DSP端L2SRAM,如需查看其他通道波形,请按照上述方法打开对应通道地址查看即可。
本次利用TL7606I模块进行测试,在上图中可看到通道0的频域波形在第12个点存在旗子暗记。程序命令已设置每6us触发一次TL7606I模块的CONVST/GPIO5[13]引脚进行AD旗子暗记采集。
图 28
图 29
在程序运行过程中利用示波器通过丈量CONVST/GPIO5[13]引脚,测得旗子暗记实际采集周期为5.720us,即旗子暗记实际采样率为174.8KHz。
图 30
与设定的6us存在一定偏差的缘故原由紧张有如下两点:
程序利用的GPTimer6定时器的精度存在偏差,并受系统延时影响。GPIO引脚电平翻转存在约100ns的时延。如选择专用的定时器输出引脚作为触发旗子暗记,可降落时延。根据采集频率打算公式,某点n所表示的采样频率为:Fn=n(Fs/N)(n>=0),参数解析如下表。
表 4
Fn
采样频率
n
存在旗子暗记的点
Fs
旗子暗记采样率
N
旗子暗记采样长度
可得呈现实的采样频率Fn=12(174.8KHz/512)=4.0969KHz,与旗子暗记发生器的4KHz标称值靠近。
到这里,案例功能和操作的基本解释,包括硬件连接与案例测试、如何利用CCS查看旗子暗记波形部分就先容到这里,想要查看案例编译和ARM(Host)端、DSP(Slave)真个关键代码,请看下篇文章,感谢关注,欢迎点赞或评论区留言!