dsp原理及应用课程设计-正弦信号发生器

《dsp原理及应用课程设计-正弦信号发生器》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、等级:课程设计课程名称DSP原理及应用课程设计课题名称正弦信号发生器专业测控技术与仪器班级1301学号姓名指导老师2016年12月2日电气信息学院课程设计任务书课题名称正弦信号发生器姓名专业测控技术与仪器班级1301学号20指导老师李亚课程设计时间2016年11月21日-2016年12月2日（13、14周）教研室意见意见：同意一、任务及要求设计一个DSP系统并编写程序产生正弦信号，内容包括：1、系统设计，包括：1)电源电路2)复位电路3)时钟电路4)外部存储器总线接口电路(扩充一定容量的外部存储器)5)仿真器接口电路2、使用DSP产生30

2、0—4000HZ的正弦信号，要求使用计算法，并且频率可变、幅度可变、直流分量可变。二、进度安排第一周：周一：集中布置课程设计相关事宜，分发电子元件和PCB板。周二～周三：原理图绘制和元件制作。周四～周日：PCB封装设计、元件布局、PCB布线，周五检查原理图PCB设计情况。第二周：周一～周二：生产文件整理、PCB焊接调试。周三：系统调试。周四~周五：设计报告撰写。周五进行答辩和设计结果检查。三、参考资料[1]张雄伟曹铁勇.DSP芯片的原理与开发应用.北京：电子工业出版社[2]刘教瑜曾勇单片机原理及应用武汉：武汉理工大学出版社[3]邹彦等.D

3、SP原理及应用.北京：中国水利水电出版社[4]戴明祯等.TMS320LF2407A的结构、原理及应用.北京：北京航空航天大学出版社目录第1章课程设计任务要求11.1课程设计任务11.2课程设计要求1第2章设计思路22.1设计原理22.2总体方案设计3第3章硬件设计53.1电源电路53.2复位电路53.3PLL锁相环电路63.4晶振电路63.5JTAG仿真接口电路63.6外部扩展存储器73.7其他引脚8第4章软件设计94.1程序流程94.2系统初始配置10第5章设计仿真结果及分析11总结12参考文献13附录A程序清单14第1章课程设计任务要

4、求1.1课程设计任务设计一个DSP系统并编写程序产生正弦信号，内容包括：1)电源电路2)复位电路3)时钟电路4)外部存储器总线接口电路(扩充一定容量的外部存储器)5)仿真器接口电路1.2课程设计要求使用DSP产生300—4000HZ的正弦信号，要求使用计算法，并且频率可变、幅度可变、直流分量可变。19第2章设计思路2.1设计原理正弦波信号发生器已被广泛地应用于通信、仪器仪表和工业控制等领域的信号处理系统中。通常有两种方法可以产生正弦波，分别为查表法和泰勒级数展开法。查表法是通过查表的方式来实现正弦波，主要用于对精度要求不很高的场合。泰勒级

5、数展开法是根据泰勒展开式进行计算来实现正弦信号，它能精确地计算出一个角度的正弦和余弦值，且只需要较小的存储空间。本次课程设计只要使用泰勒级数展开法来实现正弦波信号。1. 产生正弦波的算法 在高等数学中，正弦函数和余弦函数可以展开成泰勒级数，其表达式为若要计算一个角度x的正弦和余弦值，可取泰勒级数的前5项进行近似计算。2. 正弦波的实现⑴计算一个角度的正弦值 利用泰勒级数的展开式，可计算一个角度x的正弦值，并采用子程序的调用方式。在调用前先在数据存储器d_xs单元中存放x的弧度值，计算结果存放在d_sinx单元中。⑵计算一个角度的余弦值 利

6、用余弦函数展开的泰勒级数的前五项计算一个角度的余弦值，可采用子程序的调用方式来实现。调用前先将x弧度值放在数据存储器d_xc单元中，计算结果存放在d_cosx单元中。19⑶正弦波的实现 利用计算一个角度的正弦值和余弦值程序可实现正弦波。其实现步骤如下： 第一步：利用sin_start和cos_start子程序，计算45°~0°（间隔为0.5°）的正弦和余弦值； 第二步：利用sin(2x)=2sin(x)cos(x)公式，计算90°~0°的正弦值（间隔为1°）；第三步：通过复制，获得359°~0°的正弦值； 第四步：将359°~0°的正弦值

7、重复从PA口输出，便可得到正弦波。在实际应用中，正弦波是通过D/A口输出的。选择每个正弦周期中的样点数、改变每个样点之间的延迟，就能够产生不同频率的波形，也可以利用软件改变波形的幅度以及起始相位。正弦波产生的流程图如图2.1所示。图2.1正弦波产生的流程图2.2总体方案设计CCS本实验是基于CCS开发环境的。是TI19公司推出的为开发TMS320系列DSP软件的集成开发环境，是目前使用最为广泛的DSP开发软件之一它提供了环境配置源文件编译、编译连接、程序调试、跟踪分析等环节，并把软、硬件开发工具集成在一起，使程序的编写、汇编、程序的软硬件

8、仿真和调试等开发工作在统一的环境中进行，从而加速软件开发进程。通过CCS软件平台上应用C54X汇编语言来实现正弦信号发生装置。总体思想是：正弦波的波形可以看作由无数点组成，这些点与x轴的每一个