dsp原理与应用课程设计-信号采集和滤波dsp程序设计

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1、[键入文字]课程设计报告名称DSP原理与应用课程设计题目信号采集和滤波DSP程序设计指导教师设计起止日期2016-11-21至2016-12-16学院信息与通信工程学院专业电子信息工程班级/学号学生姓名成绩32[键入文字]目录第一章概述31.1课程设计目的和要求31.2课程设计所用设备3第二章课程设计原理42.1结构图42.2.模数转换器的寄存器5第三章FIR数字低通滤波器的MATLAB设计9第四章ADC信号采集和滤波DSP程序设计124.1程序流图124.2连结硬件134.3信号采集144.4断点设置164.5定点滤波164.6浮点滤波214.7问题26结束语27参考文献28附录程序源代码

2、29Main.c29block_fir.c3232[键入文字]第一章概述1.1课程设计目的和要求1.掌握VC5509DSP的控制和使用方法2.掌握TMS320VC5509A片内模数转换器（ADC）的控制方法3.掌握TIDSP系统的软件开发4.设计TMS320VC5509ADSP系统的AD采集程序5.采用MATLAB设计FIR滤波器6.对采集的信号进行FIR滤波7.掌握C语言和汇编语言的混合编程1.2课程设计所用设备1.计算机：安装软件开发工具CCStudiov3.3，完成系统的软件开发，进行硬件仿真调试，MATLAB。2.ICETEK–VC5509-AG-EDU实验箱：包括1）信号源2）实现

3、硬件仿真调试时与硬件系统的通信、控制和读取硬件系统状态和数据的开发系统(ICETEK5100-USB仿真器模块)3）提供软件运行和调试的平台和用户系统开发的参照的评估模块(ICETEKVC5509-A)32[键入文字]第二章课程设计原理2.1结构图图2.1ADC结构图模数转换器采用连续逼近式结构，在模数转换器内部用了三个可编程分频器来灵活地产生用户需要的采样率。整个模数转换过程分为两个周期——采样/保持周期及转换周期，如图2所示。（1）采样/保持周期是采样/保持电路采集模拟信号的时间，这个周期大于或等于40μs；（2）转换周期是RC比较网络在一次采样中完成逼近处理并输出A/D转换结果的时间，

4、这需要13个转换时钟周期。ADC转换时钟的最大频率为2MHz。图2.2转换时序图l模数转换模块接到启动转换信号后，按照设置开始进行相应通道的数据采样转换。l经过一个采样时间的延迟后，将采样结果放入AD数据寄存器中保存。l转换结束，设置标志。l等待下一个启动信号。由于TMS320VC5509ADSP片内的A/D转换精度是10位的，ADC数据寄存器(16位)的最32[键入文字]高位(第15位)表示转换值是否有效(0有效)，第14-12位表示转换的通道号，第11-10位为保留字段，低10位为转换数值，所以在保留时应注意取出结果的低10位，再根据高4位进行相应保存。2.2.模数转换器的寄存器模数转换

5、器的寄存器包括ADC控制寄存器（ADCCTL）、ADC数据寄存器（ADCDATA）、ADC时钟分频寄存器（ADCCLKDIV）和ADC时钟控制寄存器（ADCCLKCTL）。表2.1模数转换器(ADC)的寄存器WORDADDRESSREGISTERNAMEDESCRIPTIONRESETVALUE†0x6800ADCCTL[15:12]ADCControlRegister01110000000000000x6801ADCDATA[15:0]ADCDataRegister01110000000000000x6802ADCCLKDIV[15:0]ADCFunctionClockDividerReg

6、ister00000000000011110x6803ADCCLKCTL[8:0]ADCClockControlRegister0000000000000111†Hardwarereset;xdenotesa“don’tcare.”lADC控制寄存器(ADCCTL)：发送转换通道号和启动命令，然后循环等待转换结果，最后将结果保存。表2.2ADC控制寄存器ADCCTL位字段数值说明15ADCSTART01转换开始位无效转换开始。在转换结束后，如果ADCSTART位不为高，模数转换器自动进入关电模式14-12CHSELECT000001010011100-111选择模拟输入通道选择AIN0通道选

7、择AIN1通道选择AIN2通道（BGA封装）选择AIN3通道（BGA封装）所有通道关闭11-0Reserved保留，读时总为0lADC数据寄存器(ADCDATA)：只读寄存器，显示AD转换是否正在进行中以及通道号，存放采样数据。32[键入文字]表2.3ADC数据寄存器ADCDATA位字段数值说明15ADCBUSY01模数转换标志位：采样数据已存在正在转换之中，在ADCSTART置为1后，ADCBUSY变为1，