DSP原理及应用-绪论

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1、DSP原理及应用1第一章绪论1次课第二章TMS320C54x的硬件结构2次课第三章TMS320C54x数据寻址方式2次课第四章TMS320C54x指令系统4次课第五章TMS320C54x的软件开发2次课第六章集成开发环境CCS2次课第七章汇编语言程序设计4次课第八章TMS320C54x片内外设及应用实例2次课总复习1次课课时安排：2要求：不迟到、不早退、更不能无故旷课按时完成作业，决不容许抄袭现象课堂上积极回答问题，积极参与讨论3第1章绪论1.1数字信号处理概述4数字信号处理：滤波、参数提取、频谱分析、压缩等DSPDigitalSignalProcessorDigitalSign

2、alProcessing广义理解狭义理解5DigitalSignalProcessor6一、数字信号处理系统的构成输入输出输入：说明抗混叠滤波：语音、图像、视频等带限信号奈奎斯特抽样定理7二、数字信号处理的实现通用微机上用软件实现，如MATLAB等专用DSP芯片通用DSP芯片FPGA/CPLD用户可编程器件速度慢，用于教学和仿真研究速度快，灵活性差速度快，灵活性好速度快，灵活性差（本书重点）8三、数字信号处理系统的特点与模拟系统相比，数字系统具有如下特点：（1）精度高、可获得高性能指标模拟系统的精度很难达到10-3，而17b（bit）字长的数字系统的精度可达10-5。（2）灵活性

3、大修改软件即可实现新的功能。（3）时分复用。可同时处理多个数字通道的信号。（4）可靠性高、易于大规模集成这是数字芯片共有的特点。数字系统只有0和1两个电平，受噪声和环境干扰小。9四、DSP系统的设计过程DSP应用系统的设计过程如图所示。根据需求写出任务书确定设计目标算法研究和系统模拟实现定义系统性能指标选择DSP芯片和外围芯片硬件设计硬件调试软件设计软件调试系统集成和测试设计步骤分几个阶段：（1）明确设计任务，确定设计目标（2）算法模拟，确定性能指标（3）选择DSP芯片和外围芯片（4）设计实时的DSP应用系统（5）硬件和软件调试（6）系统集成和测试101.2数字信号处理器概述11

4、一、DSP芯片的种类（三种分法）按基础特性分基础特性：DSP芯片的工作时钟和指令类型静态DSP一致性DSP日本OKI电气公司的美国TI公司的：TMS320C2xx系列美国TI公司的：TMS320C54x系列12按数据格式分数据格式：DSP芯片工作的定点或浮点数据格式定点DSP芯片浮点DSP芯片AD公司的：ADSP21xx系列美国TI公司的：TMS320Cxxx系列AT&T公司的：DSP16/16A系列MOTOLORA公司的：MC56000系列AD公司的：ADSP21xxx系列美国TI公司的：TMS320Cxxx系列AT&T公司的：DSP32/32C系列MOTOLORA公司的：MC

5、96002系列13按用途分通用型DSP芯片专用型DSP芯片美国TI公司的：TMS320Cxxx系列HARRIS公司的：HSP43168卷积/相关器Austek公司的：FFT专用芯片A41102美国Inmos公司的：IMSA100卷积/相关器专用：数字滤波、卷积、FFT等14TMS320DSP芯片（通用型）定点型浮点型TMS320C1x、TMS320C2x、TMS320C2xx、TMS320C5x、、TMS320C54x、TMS320C62xTMS320C3x、TMS320C4x、TMS320C67x注意1982年问世的第一个定点DSP芯片是TMS320C10同一代TMS320系列

6、DSP产品的CPU结构是相同的，但片内存储器及外设电路的配置不一定相同15TI的三大主力芯片TMS320C2000系列TMS320C5000系列TMS320C6000系列用于数字控制系统用于低功耗、便携的无线通信终端产品用于通信和个人消费电子领域16二、DSP芯片特点1．采用改进的哈佛结构(1)冯·诺伊曼（VonNeuman）结构该结构采用单存储空间，即程序指令和数据共用一个存储空间，使用单一的地址和数据总线，取指令和取操作数都是通过一条总线分时进行，如图(a)所示。当进行高速运算时，不但不能同时进行取指令和取操作数，而且还会造成数据传输通道的瓶颈现象，其工作速度较慢。1718（

7、2）哈佛（Harvard）结构和改进的哈佛结构哈佛（Harvardarchitecture）结构采用双存储空间，程序存储器和数据存储器分开，大大地提高了数据处理能力和指令的执行速度，非常适合于实时的数字信号处理。如图(b)所示。为了进一步提高信号处理效率，在哈佛结构的基础上又加以改进，使程序存储器和数据存储器之间也可以进行数据的传送，称为改进的哈佛结构(modifiedHarvardarchitecture)，如图(c)所示。192．采用多总线结构许多DSP芯片内部都采用多总线结