基于dsp技术的正弦信号发生课程设计

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1、第一章：绪论数字信号处理(DigitalSignalProcessing，简称DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。20世纪60年代以来，随着计算机和信息技术的飞速发展，数字信号处理技术应运而生并得到迅速的发展。数字信号处理是一种通过使用数学技巧执行转换或提取信息，来处理现实信号的方法，这些信号由数字序列表示。在过去的二十多年时间里，信号处理已经在通信等领域得到极为广泛的应用。图一是数字信号处理系统的简化框图。此系统先将模拟信号转换为数字信号，经数字信号处理后，再转换成模拟

2、信号输出。其中抗混叠滤波器的作用是将输入信号x(t)中高于折叠频率的分量滤除，以防止信号频谱的混叠。随后，信号经采样和A/D转换后，变成数字信号x(n)。数字信号处理器对x(n)进行处理，得到输出数字信号y(n),经D/A转换器变成模拟信号。此信号经低通滤波器，滤除不需要的高频分量，最后输出平滑的模拟信号y(t)。抗混叠滤波器A/D数字信号处理器D/A低通滤波器x(n)y(n)x(t)y(t)图一数字信号处理系统简化框图24数字信号处理是以众多学科为理论基础的，它所涉及的范围极其广泛。例如，在数

3、学领域，微积分、概率统计、随机过程、数值分析等都是数字信号处理的基本工具，与网络理论、信号与系统、控制论、通信理论、故障诊断等也密切相关。近来新兴的一些学科，如人工智能、模式识别、神经网络等，都与数字信号处理密不可分。可以说，数字信号处理是把许多经典的理论体系作为自己的理论基础，同时又使自己成为一系列新兴学科的理论基础。24第二章：TMS320C54x芯片介绍1.总线结构C54x包括8条16比特宽度的总线，其中：Ø一条程序总线（PB）：传送取自程序存储器的指令代码和立即操作数Ø三条数据总线（CB

4、、DB、EB）：将内部个单元连接在一起，CB和DB传送读自数据存储器的数据，EB传送写入存储器的数据Ø四条地址总线（PABCABDABEAB）：传送执行指令所需的地址2．CPUC54x的CPU结构包括：Ø40比特的ALU，其输入来自16比特立即数、16比特来自数据存储器的数据、暂时存储器、T中的16比特数、数据存储器中两个16比特字、数据存储器中32比特字、累加器中40比特字。Ø2个40比特的累加器，分为三个部分，保护位（39－32比特）、高位字（31－16比特）、低位字（15－0比特）。Ø桶型

5、移位器，可产生0到31比特的左移或0到16比特的右移。Ø17x17比特的乘法器Ø40比特的加法器Ø比较选择和存储单元CSSUØ数据地址产生器DAGENØ程序地址产生器PAGEN3．外设C54x包括：Ø通用I/O引脚，XF和BIO24Ø定时器ØPLL时钟产生器ØHPI口8比特或16比特Ø同步串口Ø带缓存串口BSPØ多路带缓存串口McBSPØ时分复用串口TDMØ可编程等待状态产生器Ø可编程bankswitching模块Ø外部总线接口ØIEEE1149.1标准JTAG口4.存储器4.1存储空间一般而言

6、，C54x的存储空间可达192K16比特字，64K程序空间，64K数据空间，64KI/O空间。依赖其并行的工艺特性和片上RAM双向访问的性能，在一个机器周期内，C54x可以执行4条行并行存储器操作：取指令，两操作数读，一操作数写。使用片内存储器有三个优点:高速执行（不需要等待）,低开销,低功耗。4.2程序存储区C54x有片内ROM、DARAM、SARAM，这些区域可以通过软件配置到程序空间。当地址落在这些区域内，自动对这些区域进行访问，当地址落在这些区域以外，自动产生对外部存储器的访问。4.2.

7、1片内ROM片内ROM（4K16K24K28K或48K字）可能包括的内容有：24Ø引导程序，可以从串口、外部存储器、I/O口或HPI口引导Ø256字的率扩展24第三章：CCS简介1.CCS工作模式CCS是TI公司针对TMS320系列DSP的集成开发环境,在Windows操作系统下，采用图形接口界面，提供有环境配置、源文件编辑、程序调试、跟踪和分析等工具。CCS有两种工作模式，即：Ø软件仿真器模式：可以脱离DSP芯片，在PC机上模拟DSP的指令集和工作机制，主要用于前期算法实现和调试。Ø硬件在线编

8、程模式：可以实时运行在DSP芯片上,与硬件开发板相结合在线编程和调试应用程序。2.CCS的组成CCS的开发系统主要由以下组件构成1.TMS320C54x集成代码产生工具用来对C语言、汇编语言或混合语言编程的DSP源程序进行编译汇编，并链接成为可执行的DSP程序。主要包括汇编器、链接器、C/C++编译器和建库工具等。2.CCS集成开发环境集编辑、编译、链接、软件仿真、硬件调试和实时跟踪等功能于一体。包括编辑工具、工程管理工具和调试工具等。3.DSP/BIOS实时内核插件及其应用程序接口API主要为