《基于tic5416的信道编解码器设计与实现——（8,2）线性分组码》

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1、《基于TIC5416的信道编码器设计与实现》第18页共18页基于TIC5416的信道编解码器设计与实现——（8,2）线性分组码学生姓名：指导老师：摘要线性分组码作为纠检错编码的一种方式，在信道编码中得到了广泛的使用。本课程设计主要介绍了线性分组码的特点以及编码原理，并设计基于TIC5416芯片的编码器，同时使用汇编语言对线性分组码编码器进行模拟与仿真，解决对一个随机产生的序列进行线性分组码编码的问题，最后对仿真结果进行分析。在课程设计中系统开发平台为WindowsXP，程序设计与仿真均采用CCS5000[1]，经过调试运行，程序基本符合设计要求，且仿真结果与理论

2、分析一致。关键词△M编码器；Matlab；设计与仿真；增量调制编码1引言近年来，随着计算机、卫星通信及高速数据网的飞速发展，数据的交换、处理和存储技术得到了广泛的应用，人们对数据传输和存储系统的可靠性提出了越来越高的要求。经过长时间的努力，通过编译码来控制差错、提高可靠性的方式在信道传输中得到了大量的使用和发展，并形成了一门新的技术——纠错编码技术。纠错编码按其码字结构形式和对信息序列处理方式的不同分为两大类：分组码和卷积码。本课程设计主要解决对一个包含二进制序列的文档中的数值进行(8,2)线性分组编解码，并借助CCS5000仿真平台，通过编写源程序文件，运行后

3、对系统进行仿真分析。1.1课程设计目的《基于TIC5416的信道编码器设计与实现》第18页共18页通过本课程的学习我们可以对线性分组码有了更为充分的了解，对以往课堂上学习的汇编语言进行了丰富，在课程设计的过程中锻炼了自己的能力，发散了自己的思维；同时，让我们养成了独立思考、自己动手的良好习惯；而在与其它学科的交叉学习中，对数字信号处理软件的使用和文字图形的编辑能力进一步牢固了基础。在对设计方面的认识将从感性上升到理性，在学习的方法上将从理论学习过渡到动手实践，经过初步实践和理论分析，找出自身的缺点和不足，以便更好的完成课程设计，并可以在今后的学习中将理论与实践更

4、好地结合在一起。1.2TIC5416芯片数字信号处理器（DSP）从20世纪70年代末问世以来，以其独特的结构和快速实现各种数字信号处理算法的突出优点，发展十分迅速，并在通信、雷达、声纳、语音合成和识别、图像处理、影视、高速控制、仪器仪表、医疗设备、家用电器等众多领域获得了广泛的应用。TIC5416是TI公司于1996年推出的新一代定点数字信号处理器。它采用先进的修正哈佛结构，片内共有8条总线（1条程序存储总线、3条数据存储器总线和4条地址总线）、CPU、在片存储器和在片外围电路等硬件，加上高度专业化得指令系统，使C5416具有功耗小、高度并行等优点，可以满足电信

5、等众多领域的实时处理的要求[2]。C5416DSP的主要特点如下：围绕8条总线构成的增强型哈佛结构；高度并行和带有专用硬件逻辑的CPU设计；高度专业化的指令系统；模块化结构设计；先进的IC工艺；能降低功耗和提高抗核辐射能力的新静电设计方法。在CCS软件中可进行如图1-1所示的配置，以模仿出C5416芯片的工作环境。图1-1C5416芯片的配置《基于TIC5416的信道编码器设计与实现》第18页共18页2(8,2)线性分组码编译原理绝大多数的数字计算机和数字通信系统中广泛采用二进制形式的码，因此对（8,2）线性分组码的讨论都在有限域GF（2）上进行。域中元素为{0

6、，1}，域中运算为模二加法和模二乘法。2.1（8,2）线性分组码编码原理和算法信源所给出的二元信息序列首先分成等长的各个信息组，每组的信息位长度为k，记为：m=(m7m6)。由上可知，信息组m可能有22种取值。编码器按一定规则，将输入的信息组编制成长为8的码字，记为：c=(c7c6c5c4c3c2c1c0)。码字的前2位为信息元，分别与信息组的2个信息元依此一一对应相等；码字的后8-2=6个码元为校验元。如果各校验元与前2个信息元之间的关系是线性的（即可用一次方程描述），则称这样的码为(8,2)线性分组码。表给出了一个（8,2）线性分组码的例子。该例子中，信息组

7、为（c7c6），码组为(c7c6c5c4c3c2c1c0)，当已知信息组时，按以下规则得到六个校验元，即：c5=c7c4=c6c3=c7+c6c2=c7c1=c6c0=c7+c6（2-1）该组方程称为校验方程，由该方程组可知校验元与信息元之间的线性关系，且校验元具有重复特性：第一位校验元与第四位校验元相同，第二位校验元与第五位校验元相同，第三位校验元与第六位校验元相同。同时，第一位校验元、第四位校验元与信息组第一位相同，第二位校验元、第五位校验元与信息组第二位相同，第三位、第六位校验元均为信息组两位码元作模二和得到的结果。信息组的取值不同，得到的校验元也不相同，

8、从而得到不同的编码组合。