集成工具可提高嵌入式DSP系统的设计与验证自动化程度

题根源更加困难重重。

集成工具提高效率与生产率

集成度更高的开发流程能以更动态的方式自动执行上述任务。

我们不妨给出一个真实情况的例子，即在DSP上实施适应性噪声消除系统。设计第一步是设计一个适应性过滤器(即过滤器系数、过滤器响应等)，开发工程师以通常采用的DSP算法设计和分析工具(诸如MathWorks公司提供的MATLAB)开发C代码，并在DSP上运行，而后综合输入信号并测试该过滤器的表现。

通过将MATLAB与通用DSP IDE(如德州仪器的Code Composer Studio)进行集成，工程师可使用相同的前端工具在模拟环境下进行算法设计、可视化、分析与优化，随后在DSP目标上实施设计，对其再次运行，并采用模拟设计对实际结果进行比较。

在我们给出的例子中，开发工程师可使用MATLAB直接访问DSP目标存储器，当DSP程序在目标上运行时对其进行控制，同时可以获得MATLAB的可视化、模拟和优化功能。该连接由高速实时双向数据通讯机制加以实现，如TI的高速实时数据交换(RTDX)。图2显示了MATLAB代码，展示了如何使用MATLAB对信号进行综合测试，通过RTDX实时连接可执行过滤器的DSP实施，并使结果可视化。

运行于目标DSP上的算法接收噪声信号与白信号作为输入，并执行LMS算法消除噪声。图3显示了通过RTDX实时发回至MATLAB的DSP输出信号、过滤器阀(filter tap)和过滤器响应，这意味着代码执行时，我们在MATLAB中可以动态优化参数，适应性地调节过滤器，并运行蒙特卡洛模拟使结果可视化。在算法运行于DSP上的同时，用户还可以直接从MATLAB调用DSP上特定的函数，并以批处理模式或互动模式对其加以执行。

因此，测试与验证小组可以使用原始的基于MATLAB的设计或规范，直接将其作为测试设置的一部分。测试小组再直接把实际系统输出与原始MATLAB设计生成的所希望的输出进行比较，并以此进行适当的实时改变。

本文结论

通过将研发小组与产品开发小组所用的工具进行集成，我们可以极大地提高生产率，从而使设计与验证测试不仅更加自动化，而且具有更高的效率。开发DSP算法以及在真实目标上对那些算法进行实施工作的设计小组毋需改变开发流程方法，即可采用与IDE以及硬件后端集成的设计环境前端。他们也可以自动实时地转移数据，以便更迅速高效地重复产品设计，而不会导致出现新的错误。

设计与开发工具集成能够推动开发周期早期的测试与验证，从而帮助工程师以更高的效率确认并解决问题。工程师要以更快的速度构建并向市场推出新型具有更强大功能的DSP产品，最重要的是要保证减少产品缺陷，工具集成将为最终成功助一臂之力。