西南石油大学
2012级专业综合实践”
报 告
报告题目 ：DSP数字图像取反课程设计 学 院 ：电气信息学院 作 者 ：曾翔
联系方式 ：18873037766 辅导老师 ：曹玉英
完成日期 ： 2016年 01月 12日1
“通信工程
目录
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设计目的 ..............................................................................................................................................2
设计要求 ..............................................................................................................................................2
设计方案描述 ......................................................................................................................................2
设计原理 ..............................................................................................................................................2
实验步骤 ..............................................................................................................................................3
硬件原理图 ..........................................................................................................................................4
程序流程图 ..........................................................................................................................................5
源程序 ..................................................................................................................................................5
运行结果 ..............................................................................................................................................6
心得体会 ..............................................................................................................................................6
参考文献 ..............................................................................................................................................7
数字图像取反
一、设计目的
1、通过课程设计，使综合运用DSP技术课程和其他有关先修课程的理论和生产实际知识去分析和解决具体问题的能力得到提高，并使其所学知识得到进一步巩固、深化和发展
2、通过课程设计初步培养学生对工程设计的独立工作能力，学习设计的一般方法。通过课程设计树立正确的设计思想，提高分析问题、解决问题的能力
3、通过课程设计训练学生的设计基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准与规范等。
二、设计要求
1、通过本课程设计对CCS软件有更进一步的了解，充分掌握DSP的设计思想，加深对TMS320C55XDSP的理解与使用，熟悉DSP的编程语言。
2、编写程序，在TMS320C5509上实现，能从计算机上读取图片。
3、按时参加课程设计指导，定期汇报课程设计进展情况。
4、广泛收集相关技术资料, 按时完成课程设计任务，认真、正确地书写课程设计报告。
三、设计方案的描述
本系统的硬件组成框图如图1 所示.虚线框内是DSP信号处理实验板, 其余为外围输入输出设备.其中电源部分采用LT1767EMS8 - 5开关电源芯片产生5V 电压, 然后通过三个低功耗正向电压调节器分别产生系统内部需要的电压.复位电路保证当DSP 出现故障时, 产生复位信号使整个系统复位重新启动.本系统扩充1M Byte SRAM 和1M Byte FLASH 作为外部存储器, 其中SRAM 用于存储处理前后以及处理过程中的视频和音频数据, FLASH 用于存储系统的监控程序, 系统通电后, DSP从FLASH 中加载监控程序, 系统加载引导结束后, 由监控程序负责切换为SRAM 作为外部存储器.软件部分主要包括PC 端应用程序和图像处理实验程序.PC 端应用程序提供用户接口和程序的调试环境.用户在PC 端CCS开发环境下完成DSP程序的编辑、编译、链接、调试, 并通过JTAG 接口仿真器将out文件下载到实验箱的DSP芯片上执行.在PC 端和DSP图像处理实验箱之间定义了一系列的交互命令, 使得整个实验过程均通过PC 端进行控制, 如通信端口选择、参数配置、实验过程的管理等.DSP图像处理系统程序在系统的DSP芯片上运行, 其主要功能是完成图像数据采集、存储和处理, 并将处理好的图像数据传送到PC 端.每个处理模块项目对应一套独立的图像处理程序, 其中包括DSP图像处理实验板监控程序和对应的图像处理算法实验程序, 其中用户可对图像处理算法处理程序进行二次开发.
四、设计原理
设输入图像为f ( x, y ),反色后的图像为g ( x, y ), 那么图像反色的方法为：
3 g(x,y)255f(x,y)
五、实验步骤
1） 打开CCS，选择 C5410 Device Simulator 环境。
2） 打开工程：在 [Project] 菜单中选择 [Open] 选项，然后在打开的对话框中打开---- \\ fanse \\ image912.pjt。
3） 编译链接： ;或在 [Project] 菜单中选择 [Rebuild All] 选项。
下面点击左边工具条中的图标在弹出的窗口中手动改变DROM原始“0”值
改为“1”(双击DROM行即可)如下图
4） 载入程序：选择 [File] 菜单中的[Load Program] 选项，在打开的对话框中打开----\\ fanse \\ Debug \\ imag912.out。
5） 将待处理的位图文件（如lena.bmp）复制到文件夹----\\ fanse \\ Debug中。
6） 运行程序：；根据output window中的提示在弹出的对话框中输入待处理的文件名（如 lena.bmp）；
然后会在output window 中出现 ”zz” 说明处理成功并自动结束运行。 选择view->graph->image„ 。 设置对话框中的参数:（注：按下图中数值改变）
7）点击“OK”查看结果;或打开----\\ fanse \\ Debug \\lena.bmp 位图文件，查看运行结果。
六、硬件原理图
七、程序流程图
八、源程序
主要程序
#include \"stdio.h\" extern unsigned char *i_img; extern unsigned char *o_img; extern unsigned char *shadow_buf; extern unsigned int palette_size; extern unsigned long img_row,img_col,line_size; main() { char filename[40]; printf(\"Please input BMPimage filename[*.bmp]:\\n\"); scanf(\"%s\",filename); ReadBMPHeadInfo(filename); printf(\"opened\\n\");
i_img = (unsigned char *)alloc_mem(img_row*line_size); load_data(filename,i_img); o_img = (unsigned char *)alloc_mem(img_row*line_size); FanSe(i_img,o_img,line_size,img_row); save_data(filename,o_img); free(i_img); free(o_img); printf(\"zz\\n\"); }
九、运行结果
下面左图为待处理的原图，右图为反色后的图像。
十、心得体会
本次DSP课程设计的题目是数字图像取反。通过本次课程设计，CCS有了更深的了解。本次设计所使用的CCS软件以前做实验的时候使用过，但是不是很熟悉。首先我将书本上的相关知识进行了了解，然后又查阅了一些相关的资料，从而确定了设计方案。有了设计方案后，还要使用仿真软件进行仿真。通过阅读老师给的软件帮助文件，逐渐了解软件的操作方法。然后再按照书上给的例子，自己使用软件进行模仿，熟悉软件的操作方法及各模块的作用。在课程设计的过程中也遇到很多的困难，如对CCS系统的不熟悉，实验系统参数设置合理等这些问题，自己查阅资料大部分都得到解决。通过这次课程设计对DSP课程的认识也得到了加深，通过学习能对生活中的一些软件的认识不再是停留在它的外观，而是有了科学的理解等等。 在今后的学习中我们更应该注重理论与实践的结合，努力加强自己的综合素质培养。
通过这次的课程设计让我对DSP原理及应用这门课程的认识也得到了加深，初学课程是感觉摸不着头脑，面对陌生的名词感觉这就是非常难的课程，但随着学习的深入感觉到原来 7
这是一门都么有趣的课程，通过学习能对生活中的一些设备的认识不再是停留在它的外观，而是有了科学的理解。通过这次课设，我对以前学过的知识也进行了巩固，加深了理解，提高了应用的能力，而且也提高了我的发现、分析、解决问题的能力。我充分认识体会到学习理论知识固然重要,但在你学完了之后，你不在实践中运用你所学的知识，我想学是白学了，过一段时间后，你可能什么都记不起来了，或许在学的时候心里有一个概念，认为这个知识我曾经学得不错,我现在怎么想不起来了，一心想依赖课本和网络；如果我们用实践来学习知识，你会努力地去搜索你想要需要的东西，即使是过了一段时间后，你也会记得你曾经对这点不明白认真地查阅过,所以你不容易忘记。
最后，衷心地感谢老师帮我处理了一些解决不了的问题，还要感谢在我思维陷入困境时给予我指点的同学，谢谢大家。
十一、参考文献
[1] 邹彦.DSP 原理及应用[M].北京:电子工业出版社,2010.01 [2] 戴明桢.TMS320C54xDSP 结构、原理及应用[M].北京航空航天 大学出版社,2011.08 [3] 胡圣尧.DSP 原理及应用[M].东南大学出版社,2012.07 [4] 清源科技.TMS320C54xDSP 应用程序设计教程[M].机械工业出版社,2012.10
