当前位置:文档之家› DSP应用论文

DSP应用论文

Ti公司DSP技术发展历程和现状及其应用实例分析

一、发展历程

1930 年,德州仪器(TI) 成立,现在它已经发展成一家全球性的半导体公司,也是世界一流的实时数字处理解决方案的设计商和提供商。

TI于1982年推出了TMS系列第一代DSP产品,可使调制解调器在一秒内处理5,000,000条指令,这标志着实时信号处理技术的重大突破。从TMS系列的第一代产品TMS32010到今天的TMS320C2000/5000/6000产品系列,TI的DSP产品结构更加合理,速度更快,性能更优越,DSP系统的设计与开发环境也日趋完善:

1988年TI推出了第一代应用于高性能3D绘图和视频会议系统的DSP产品;1991年,TI突破了$5的价格壁垒,使DSP系列开始广泛应用于汽车(发动机控制、方向控制、防滑)和其它消费类产品;

1994年,TI的DSP技术又取得了一个重大突破,实现了每秒2亿次运算,即运算速度达到了原来DSP芯片的十倍;

此后,他们一直致力于将闪存(FLASH MEMORY)和DSP集成在同一芯片上,这一举措使得芯片在其速度被提高的同时,其价格进一步下跌。总之,随着技术的改进和产量的增大,DSP的成本与售价大幅下降,使其应用范围不断扩大,现已广泛使用于通用信号(数字滤波、FFT、生成波形等)和音频/视频信号处理、通信、控制、仪器、医学电子学、军事、计算机和消费类电子产品领域,蜂窝式电话是其中特别强大的一个市场。

二、发展现状

目前,广泛使用的TI的DSP有三个系列:C2000,C5000和C6000,C3X也有使用。需要提醒注意的是,同一系列中不同型号的DSP一般都具有相同的DSP 核,相同或兼容的汇编指令系统;而它们的差别仅在于片内存储器的大小,外设资源(如定时器、串口、并口等)的多少。不同系列的DSP它们的汇编指令系统不兼容,但汇编语言的语法非常相似。除了汇编语言外,TI还为每个系列都提供了优化c编译器,方便用户使用c(使用ANSI的标准c)语言进行开发,效率可以做到手工汇编的90%甚至更高。下面简单介绍C5000系列:

C5000系列是16位定点DSP系列,主要分为C54XX和C55XX两个系列。两个系列在执行代码级是兼容的,但他们的汇编指令系统却不同。C5000包含的主要外设有McBPS同步串口,HPI并行接口,定时器,DMA等。其中C55XX 提供EMIF外部存储器扩展接口,允许用户直接使用SDRAM、SBSRAM、SRAM、EPROM等各种存储器。而C54XX没有提供EMIF,所以只能直接使用静态存储器SRAM和EPROM。另外,C5000系列一般都使用双电源供电,其I/0电压和核电压一般不同,而且不同型号也有差别。不过,TI提供了全系列的DC—DC变换器可以解决DSP的电源问题。

C55XX具有12组独立的总线,而C54x则有8组。它们都有一组程序总线和相应的程序地址总线。C54XX的总线宽度是16位,而C55XX总线的宽度是32位。C55XX有3组数据读总线和两组数据写总线,而C54XX有两组数据读总线和一组数据写总线。每组数据总线都有其相应的地址总线。C55XX的数据地址总线的宽度为24位,而C54XX的数据地址总线的宽度是16位。

使用两个辅助寄存器算术单元,在每个周期内产生一个或两个数据C54XX.

存储器地址。这4组内部总线和两个地址发生器使其可以进行多操作数运算。C55XX的地址—数据流单元(ADFU)包含了专门的硬件来管理5组数据总线。该ADFU也可以作为通用的16位ALU,用于简单的算术运算。该ALU从指令缓冲单元(IU)接收立即数,并和存储器、ADFU寄存器、数据计算单元(DCU)寄存器、程序流单元(PFU)寄存器做双向通信。无论是ALU,还是3个地址寄存器(ARAU)中的一个,都可以修改为间接寻址的9个地址寄存器。这3个ARAU为C55XX的3组数据读总线提供独立的地址。这种并行性保证了在每个CPU周期内去读两个16位的操作数和一个16位的系数。C55XX的DCU包含了两个MAC单元,在单周期内作两个17217b的MAC运算。它还包含了一个40b的ALU和4个40b的累加器寄存器、一个桶形移位器以及专门的Viterbi 算法硬件。每个MAC单元包含一个乘法器和带32b或40b饱和逻辑的加法器。3个数据读总线将两个数据流和一个公共流送给两个MAC单元。用户可以用ALU做32b的运算,或分开做两个16b的运算。除了接受从DCU的40bACC 寄存器来的输入外,ALU还从IU接收立即数,并和存储器、ADFU寄存器、PFU 寄存器做双向通信。

C54XX支持单数据存储器操作数寻址和32b操作数寻址,还使用并行指令支持双数据存储器操作数寻址。它也提供立即数寻址、存储器映射寻址、循环寻址和位倒序寻址。在C54x的基础上,C55XX还支持绝对值寻址、寄存器间接寻址、直接寻址,即位移模式。C55x的ADFU包括专门的寄存器,支持使用简介寻址指令的循环寻址,可以同时使用5个独立的循环缓冲器和3个独立的缓冲器长度,这些循环缓冲器没有地址排队的限制。

:

系列C6000下面再介绍一下

C6000系列是一个32位的高性能的DSP芯片。其中,C62XX为定点系列,C67XX和C64XX为浮点系列。同C55XX一样,C6000也提供EMIF扩展存储器接口,方便用户使用各种外部扩展存储器,如SBSRAM、SDRAM、SRAM、EPROM。C6000提供的主要外设有McBPS同步串口,HPI并行接口,定时器,DMA等。另外,在C6000的一些型号中还提供了PCI接口。C6000几乎都只提供BGA球形封装,在PCB板制作时需要多层板,增加了开发和调试的难度。另外,C6000系列的功耗较大,需要仔细考虑DSP与系统其他部分的电力分配,选择适当的DC—DC转换器。

基于TMS320C5416的GPS解调器硬件平台搭建

1、系统分析

设计该系统首先要考虑的就是选择什么样的DSP处理芯片芯片,再就是选择外围芯片,最基本的是存储器、电源、逻辑控制器件、通信、人机接口(键盘、显示器)、总线等基本外设。

(1) DSP芯片的选择

首先要根据系统对运算量的需求来选择;其次要根据系统所应用领域来选择合适的DSP芯片;最后要根据DSP的片上资源、价格、外设配置以及与其他元部件的配套性等因素来选择。

(2) 存储器的选择

常用的存储器有SRAM、EPROM、E2PROM和FLASH等。一般我们是利空间

的配置。在设计时I/O的扩展接口进行数据存储器、程序存储器和DSP用.

要考虑存储器映射地址、存储器容量和存储器速度等。可以根据工作频率、存储容量、位长(8/16/32位)、接口方式(串行还是并行)、工作电压(5V/3V)等来选择。

(3) 逻辑控制器件的选择

系统的逻辑控制通常是用可编程逻辑器件来实现。首先确定是采用CPLD还是FPGA;其次根据自己的特长和公司芯片的特点选择哪家公司的哪个系列的产品;最后还要根据DSP的频率来选择所使用的逻辑控制器件。

(4) 通信器件的选择

通常系统都要求有通信接口。首先要根据系统对通信速率的要求来选择通信方式。然后根据通信方式来选择通信器件。一般串行口只能达到19kb/s,而并行口可达到1Mb/s以上,若要求过高可考虑通过总线进行通信;

(5) 人机接口

常用的人机接口主要有键盘和显示器。通过与其他芯片通信与DSP芯片直接构成。

(6) 电源的选择

主要考虑电压的高低和电流的大小。既要满足电压的匹配,又要满足电流容量的要求。

2、软硬件系统设计

(1) 系统结构设计:可分为单DSP结构和多DSP结构、并行结构和串行结构、独立的DSP结构还是DSP/MCU混合结构等,当然在本系统中,由于运算量不是很大,一个DSP(TMS320VC5416)芯片就足够了;

(2) 存储器的设计:是利用DSP的扩展接口来进行数据存储器、程序存储存储器容量和在设计时主要要考虑的是存储器映射地址、空间的配置。I/O器和

存储器速度等;

(3) 通信接口的设计;

(4) 电源和时钟电路的设计;

在原理图设计阶段必须清楚地了解器件的特性、使用方法和系统的开发,必要时可对单元电路进行功能仿真,。

GPS解调器的设计,其数据流图如下图所示:

通过软件编程实现解调TMS320VC5416PC机液晶显示解调后的数据未解调数输出据流

解调GPS数据的数据流图

基于上面介绍的数据流图,设计本系统的步骤如下:

首先要确定的是DSP芯片的选型,选择的的16位的定点数字信号处理器TMS320VC5416。

其次是外围器件的选型。首先是存储器的选择,由于VC5416的内部存储容量很小,所以需要外挂存储器扩展存储空间,这里选用的是可在线编程的FLASH 存储器。再就是可编程逻辑器件的选择,由于DSP的I/O管脚很少,还有系统对外设的控制很简单,所以选用CPLD来扩展其I/O口,当然CPLD也还有其它的功能。

PC机和DSP进行通信时,要考虑电平转换和串并转换,所以需要MAX232和UART芯片各一块。当然UART需要CPLD译码产生片选信号和读写信号。

系统中人机接口还应有有键盘和显示器。

最后要考虑的是电源芯片的选型和电路的设计

数据解调的硬件系统实现主框图如下图所GPS根据上面的分析,可得实现.

示:

LCD

5416

UART

MAX232

FLASH

RS232

CPLD

硬件复位键

POWER KEY

5V电源

系统硬件实现电路总框图,TMS320VC5416从上图我们可以看出数据流通过串口进入数字处理芯片数据解调,之后从显示器输出解调后的定位信息。GPS 根据软件编程实现3、设计总结

在对DSP系统的硬件进行设计的过程中,在资源组织和设计思路上都和一般的CPU和MCU有所不同。首先介绍硬件设计的基本流程。之后根据GPS数据解调的数据流图实现的系统硬件平台搭建,并确定了实现这个系统的重要的几个外设模块。.

DSP技术论文(精)

DSP技术引领数字生活 摘要:随着社会的发展和人们生活水平的日益提高,人们对生活的需求也在日渐增长,DSP 技术被越来越多的应用在我们的日常生活中。市场的需求促进了技术的迅猛发展,越来越多的新产品出现在我们眼前,这一切都源于DSP 技术。 关键字:DSP 技术,数字电视,3G ,数字生活。 DSP 数字信号处理(Digital Signal Processing,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,数字信号处理已经在通信等领域得到极为广泛的应用。随着社会的发展和人们生活水平的日益提高,人们对生活的需求也在日渐增长,DSP 技术被越来越多的应用在我们的日常生活中。市场的需求促进了技术的迅猛发展,越来越多的新产品出现在我们眼前,这一切都源于DSP 技术。 下面我来介绍一下DSP 芯片,DSP 芯片也称数字信号处理器,是一种特 别适合于进行数字信号处理运算的微处理器器,其主要应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。根据数字信号处理的要求,DSP 芯片一般具有如下主要特点:1. 在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法;2. 程序和数据空间分开,可以同时访问指令和数据;3. 片内具有快速RAM ,通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问;4. 具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持; 5.快速的中断处理和硬件I/O支持; 6. 具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器; 7. 可以并行执行多个操作; 8. 支持流水线操作,使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。

DSP技术的应用及其发展论文

DSP技术的应用及其发展论文专业:通信工程 班级:通信14-1BF 学生姓名:邓哥哥 学号:

前言 DSP是Digital Signal Processing的缩写,表示数字信号处理器,信息化的基础是数字化,数字化的核心技术之一是数字信号处理,数字信号处理的任务在很大程度上需要由DSP器件来完成,DSP技术已成为人们日益关注的并得到迅速发展的前沿技术。数字信号处理是利用计算机或专用处理设备,以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理,以得到符合人们需要的信号形式。 DSP技术的应用及其发展 一、DSP广告平台 DSP的特点包括,通过一个独立的用户界面,可以将广告互换和其他媒体提供者连接;自动化的竞标管理功能,一般包含了实时的竞标系统;捕捉和管理品牌数据及提高目标客户群的第三方数据的能力;结合所有媒体资源,控制预算和竞争率;通过多媒体供应商,完全集成竞争对手的性能报告。二、高效互联网广告平台——AvazuDSP AvazuDSP——四位一体的整合营销需求方平台基于个人兴趣行为再定向技术基础,由德国Avazu公司创造的以公开(Openness),透明(Transparency),效率(Efficiency), 实时(RealTime Bidding)为理念的媒介购买投放平台。 该平台允许广告商通过一个接口管理并且投放全球所有最大的广告交易系统 Ad Exchanges, 供应方平台 SSPs以及网络联盟 Ad Networks,并且可以通过 RTB – Real Time Bidding 技术针对各种广告资源进行自动化估值,竞价以及定向。用户利用DSP平台以及Avazu自主研发的CreativeOptimization Engine可以实现在曝光前对目标受众的CTR 点击率最大化以及创意个性化 (Creative Personalization)。 三、DSP微处理器 DSP(digital signal processor)是一种独特的微处理器,是以数字信号来处理大量信息的器件。其工作原理是接收模拟信号,转换为0或1的数字信号。再对数字信号进行修改、删除、强化,并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。它不仅具有可编程性,而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序,远远超过通用微处理器,是数字

DSP论文,TMS320C2812来实现了FIR数字滤波

随着信息处理技术的飞速发展,数字信号处理技术逐渐发展成为主流技术,它在电子信息、通信、软件无线电、自动控制、仪表技术、信息家电等高科技领域得到了越来越广泛的应用。相对于模拟滤波器,数字滤波器没有漂移,能够处理低频信号,频率响应特性可做成非常接近于理想的特性,且精度可以达到很高,容易集成等,这些优势决定了数字滤波器的应用越来越广泛。同时DSP(数字信号处理器)的出现和FPGA的迅速发展也促进了数字滤波器的发展,并为数字滤波器的硬件实现提供了更多的选择。 本课题主要应用MATLAB软件设计FIR数字滤波器的系数,用这些系数设计FIR滤波器并用编程仿真;应用DSP集成开发环境CCS调试程序,用 TMS320C2812来实现了FIR数字滤波。具体工作包括:对FIR数字滤波器的基本理论进行了分析和探讨;采用MATLAB软件来学习数字滤波器的基本知识,计算数字滤波器的系数,研究算法的可行性,对FIR低通数字滤波器进行前期的设计和仿真;系统介绍了TI公司数字信号处理器的硬件结构、性能特点和DSP 的集成开发环境CCS;应用DSP集成开发环境用CCS调程序,用TMS320C2812来实现了FIR数字滤波。 关键词:数字滤波器,DSP,FIR,MATLAB

1绪论 (1) 2系统开发平台与环境 (1) 2.1CCS开发环境 (1) 2.2DSP开发实验箱 (2) 3FIR滤波器设计过程 (2) 3.1FIR滤波器设计总框图 (2) 3.2FIR滤波器设计的原理 (3) 3.3FIR滤波器的设计方法 (3) 4程序流程图 (4) 5编写程序并仿真 (5) 5.1滤波器计算函数如下 (5) 5.2仿真结果 (5) 6总结 (6) 7参考文献 (7) 8附录 (8)

基于DSP的永磁同步电动机矢量控制系统研究 电气工程及其自动化专业毕业设计 毕业论文

诚信声明 本人声明: 1、本人所呈交的毕业设计(论文)是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果; 2、据查证,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,毕业设计(论文)中不包含其他人已经公开发表过的研究成果,也不包含为获得其他教育机构的学位而使用过的材料; 3、我承诺,本人提交的毕业设计(论文)中的所有内容均真实、可信。 作者签名:日期:年月日

湖南工程学院 毕业设计(论文)任务书————☆————设计(论文)题目:基于DSP的永磁同步电动机矢量控制系统研究 姓名周琳系别应用技术学院专业电气工程及其自动化班级0786 学号200713010616 指导老师颜渐德教研室主任谢卫才 一、基本任务及要求: 1)掌握矢量控制的基本原理。 2)掌握永磁同步电动机矢量控制系统。 3)利用MATLAB软件仿真,分析。 4)硬件设计及软件设计 二、进度安排及完成时间: 2月20日:布置任务,下达设计任务书 2月21日——3月10日:查阅相关的资料(总参考文章15篇,其中2篇以上IEEE的相关文章)。 3月13日——3月25日:毕业实习、撰写实习报告 3月27日——5月30日:毕业设计、4月中旬毕业设计中期抽查 6月1日——6月7日:撰写毕业设计说明书(论文) 6月8日——6月10日:修改、装订毕业设计说明书(论文),并将电子文档上传FTP。 6月11日——6月12日:毕业设计答辩

目录 摘要..................................................................... I ABSTRACT ................................................................. II 第1章概述.. (1) 1.1永磁同步电动机的发展概况及应用前景 (1) 1.1.1 永磁同步电动机发展概况 (1) 1.1.2 永磁同步电动机特点及应用 (2) 1.2永磁同步电动机控制系统的发展现状与趋势 (3) 1.3课题研究的背景及本文的主要研究内容 (4) 1.4本课题的研究意义 (5) 第2章永磁同步电动机的结构及其数学模型 (7) 2.1永磁同步电动机的结构 (7) 2.2永磁同步电动机的数学模型 (8) 2.2.1 永磁同步电机在静止坐标系(UVW)上的模型 (8) α-)上的模型方程 (10) 2.2.2 永磁同步电机在两相静止坐标系(β 2.2.3 永磁同步电机在旋转坐标系(d q -)上的数学模型 (12) 第3章永磁同步电机矢量控制及空间矢量脉宽调制 (16) 3.1永磁同步电机的控制策略 (16) 3.1.1永磁同步电机外同步控制策略 (16) 3.1.2 永磁同步电机自同步控制策略 (16) 3.1.3 永磁同步电动机的弱磁控制 (19)

浅谈dsp的技术论文(2)

浅谈dsp的技术论文(2) 浅谈dsp的技术论文篇二 DSP技术的发展及应用 摘要:DSP技术在计算机、电子、通信等领域得到了广泛应用,将DSP技术的应用对很多行业都有重大的意义。利用DSP技术构建一个具有高速、实时信号处理特点的通用实践平台,设置DSP应用软件,即可对实践平台功能加以控制、改变,使之完成需要的实践活动。本文从DSP技术的发展及特点出发,详细阐述了DSP的应用思路、结构及功能。 关键词:DSP技术;发展;应用 中图分类号: C35 文献标识码: A 一、DSP概述 DSP(Digital Signal Processing)是一种独特的微处理器,以数字信号来处理大量信息的器件。DSP的工作原理是将接收到的模拟信号,转换为0或1的数字信号,进而对数字信号进行删除、强化、修改等操作,在其他系统芯片中把数字数据解译回实际环境格式或模拟数据。它不仅具有可编程性,而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序,远远超过通用微处理器,是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。它的强大数据处理能力和高运行速度,是最值得称道的两大特色。 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。 二、DSP的优势 在计算机技术及现代科技的迅猛发展下,DSP(数字信号处理)技术

dsp论文----【浅谈DSP技术的应用和发展前景】

浅谈DSP技术的应用和发展前景 adfasd adsfasdf 【摘要】数字信号处理(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.本文概述了数字信号处理技术的发展过程,分析了DSP处理器在多个领域应用状况,介绍了DSP的最新发展,对数字信号处理技术的发展前景进行了展望。 【Abstract】:Digital signal processing (DSP) is the one who is widely used in many disciplines involved in many areas of emerging disciplines。This paper outlines the development of digital signal processing technology,processes,analyzes the DSP processor, application status in many areas,introduced the latest developments in DSP, digital signal processing technology for the future development prospects。 【关键词】信号数字信号处理信息技术 【Key words】Signal digital signal processing Information Technology 1引言 自从数字信号处理器(Digital Signal Processor)问世以来,由于它具有高速、灵活、可编程、低功耗和便于接口等特点,已在图形、图像处理,语音、语言处理,通用信号处理,测量分析,通信等领域发挥越来越重要的作用.随着技术成本的降低,控制界已对此产生浓厚兴趣,已在不少场合得到成功应用。 2DSP技术的发展历程 DSP的发展大致分为三个阶段: 在数字信号处理技术发展的初期(二十世纪50—60年代),人们只能在微处理器上完成数字信号的处理。直到70年代,有人才提出了DSP的理论和算法基础。一般认为,世界上第一个单片DSP芯片应当是1978年AMI公司发布的S281l.1979年美国Intel公司发布的商用可编程器件2920是DSP芯片的一个重要里程碑。这两种芯片内部都没有现代DSP芯片所必须有的单周期乘法器。1980年,日本NEC公司推出的mPD7720是第一个具有硬件乘法器的商用DSP芯片,从而被认为是第一块单片DSP器件. 随着大规模集成电路技术的发展,1982年美国德州仪器公司推出世界上第一代DSP芯片TMS32010及其系列产品,标志了实时数字信号处理领域的重大突破.Ti公司之后不久相继推出了第二代和第三代DSP芯片。90年代DSP发展最快。Ti公司相继推出第四代、第五代DSP芯片等。 随着CMOS技术的进步与发展,日本的Hitachi公司在1982年推出第一个基于CMOS工艺的浮点DSP芯片,1983年日本Fujitsu公司推出的MB8764,其指令周期为120ns,且具有双内部总线,从而使处理吞吐量发生了一个大的飞跃.而第一个高性能浮点DSP芯片应是AT&T公司于1984年推出的DSP32。与其他公司相比,Motorola公司在推出DSP芯片方面相对较晚.1986年,该公司推出了定点处理器MC56001。1990年推出了与IEEE浮点格式兼容的浮点DSP芯片MC96002。美国模拟器件公司(AD)在DSP芯片市场上也占有一定的份额,相继推出了一系列具有自己特点的DSP芯片。自1980年以来,DSP芯片得到了突飞猛进的发展,DSP芯片的应用越来越广泛,并逐渐成为电子产品更新换代的决定因素。从运算速度来看,MAC(一次乘法和一次加法)时间已经从20世纪80年代初的400ns降低到10ns以下,处理能力提高了几十倍。DSP芯片内部关键的乘法器部件从1980年占模片区的40%左右下降到5%以下,片内RAM数量增加一个数量级以上。DSP芯片的引脚数量从1980年的最多64个增加到现在的200个以上,引脚数量的增加,意味着结构灵活性的增

DSP论文

DSP技术与应用基础论文

DSP技术与应用基础论文 摘要:随着数字化的急速进程,DSP 技术的地位突显出来。因为数字化的基础技术就是数字信号处理,而数字信号处理的任务,特别是实时处理(Real-Time Processing)的任务,是要由通用型或专用型DSP 处理器来完成的。数字信号处理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年代至今,随着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。数字信号处理是利用计算机或专用处理设备,以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理,以得到符合人需要的信号形式。输入信号可以是语音信号、传真信号,也可以是视频信号,还可以是传感器(如温度传感器) 的输出信号。输入信号经过带限滤波后,通过A/D 转换器将模拟信号转换成数字信号。根据采样定理,采样频率至少是输入带限信号最高频率的2 倍,在实际应用中,一般为4 倍以上。数字信号处理一般是用DSP 芯片和在其上运行的实时处理软件对输入数字信号按照一定的算法进行处理,然后将处理后的信号输出给D/A 转换器,经D/A转换、内插和平滑滤波后得到连续的模拟信号。 关键字:DSP技术;数字信号处理;传感器;A/D转换。 数字信号处理简称DSP。数字信号处理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。并且得到迅速的发展,在过去的二十多年里数字信号处理已经在通信等领域得到极为广泛的应用。数字信号处理是利用计算机或专用处理设备以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理以得到符合人们需求的信号形式。数字信号处理是围绕数字信号处理的理论、实现和应用等几个方面发展起来的。数字信号处理在理论上的发展推动了数字信号处理应用的发展。反过来数字信号处理的应用有又促进了数字信号处理理论的提高。而数字信号处理的实现则是理论和应用之间的桥梁。数字信号处理以众多学科理论为基础它涉及的范围也是极其广泛。例如在数学领域微积分、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。 变电站自动化元件较多模拟量、开关量比较多而且比较分散要求的实时性也较高DSP能快速采集、精确处理各种信息尤其在并行处理上可实现多机多任务操作实用十分灵活、方便 片内诸多的接口为通讯及人机接口提供了容易的扩展由于接口的多样化使励磁、调速器及继电保护的挂网监控更容易。由于DSP集成度高硬件设计方便使设计起来更容易,而且增加了产品的可靠性DSP在冗余设计上更容易,为水电站实现无人值班少人值守的发展方向,提供了可靠的新技术。多媒体包括文字、语言、图像、图形和数据等媒体。多媒体信息中绝大部分是视频数据和音频数据儿数字化的音、视频数据的数据量是非常庞大的只有采用先进的压缩编码算法对其进行压缩节省储存空间,提高通信线路的传输效率才能使高速的多媒体通信系统成为可能。多媒体通信要求多媒体网络终端应能快速处理信息并具有较强的交互性。因此DSP在语音编码、图像压缩与还原的语音通信中得到了成功的应用。如今的DSP基本能实时实现大部分已形成国际标准的语音编解码算法与协议。移动通信中的语音压缩和调制解调器也大量采用DSP。现代DSP完全有能力实现中、低速的移频键控、相移键控的调制与解调以及正交调幅调制与解调等。 软件无线电是一种新的无线通信技术是基于同一硬件平台上、安装不同的软件来灵活实现多通信功能多频段的无线电台他可进一步扩展至有线领域。随着DSP技术的发展和应用的成熟特别是低功耗DSP芯片的出现使软件无线电的应用研究成为热点。软件无线电具有系统结构

DSP原理在生活中的应用论文

DSP原理在生活中的应用论文 引言 数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)是将连续时间信号转化为离散时间信号,并对该信号进行处理和分析的一种技术。它广泛应用于许多领域,包括通信、音频处理、图像处理等。本文将探讨DSP原理在生活中的应用,并列举一些例子来说明其重要性和效果。 应用领域一:音频处理 1. 音乐压缩 DSP原理在音频处理中发挥了重要的作用。例如,通过使用离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)和量化技术,可以将音频信号进行压缩,减小文件大小,提高传输效率,例如MP3和AAC音频格式就是通过DSP原理实现音乐压缩的。 2. 噪声抑制 在日常生活中,我们经常会遇到噪声污染的问题。DSP原理可以通过滤波、降噪算法等技术,将噪声从音频信号中去除,提高音频的质量。这在语音通信、音乐录制等领域中都有广泛应用。 3. 音频效果处理 DSP原理还可以应用于音频效果处理中。例如,在音乐制作中,通过混响、均衡器、声场模拟等技术,可以为音频信号增加各种效果,使音乐更加丰富多样。 应用领域二:图像处理 1. 图像压缩 与音频处理类似,DSP原理在图像处理中也可以实现图像的压缩。通过离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)和零树编码(Zero-Tree Coding)等技术,可以将图像信号进行高效压缩,并减小文件大小。JPEG图像格式就是通过DSP原理实现的。 2. 图像增强 图像增强是图像处理中常见的任务。通过DSP原理中的滤波、锐化等算法,可以对图像信号进行增强,使得图像的细节更加清晰,色彩更加鲜艳。

基于dsp的异步电动机变频调速的研究__本科毕业设计论文

基于DSP的异步电动机变频调速的研究

摘要 本文首先论述了直接转矩控制的基本原理,针对传统的直接转矩控制采用Band-Band磁链和转矩控制器而导致系统转矩响应较慢和脉动较大的缺点,提出了一种模糊控制器,根据一套基于专家经验和知识的模糊规则,应用模糊逻辑推理来确定逆变器的开关状态。论文以TMS320LF2407A芯片为核心控制器件,组建了一个全数字化的模糊直接转矩控制实验系统,软件部分采用C语言和汇编语言混合编程的设计方法,既保证了控制程序算法的运算速度,又为从软件方面着手改善系统性能提供了可能性。利用Matlab/Simulink工具对系统进行了建模仿真,结果表明在直接转矩控制中应用模糊控制技术,提高了电机的动态性能以及抗参数变化的能力,在实际的电机控制系统中,具有良好的发展前景。 关键词:直接转矩控制,模糊控制,TMS320LF2407A,系统仿真

Abstract The thesis first explains the basic running principle of Direct Torque Control (DTC).Considering the slow torque response and the large torque ripple of ordinary DTC, a fuzzy controller is proposed to substitute the classic Band-Band flux and torque controller, which adopts fuzzy logic to choose the switching states according to a set of fuzzy rules based on both specialists’ experience and knowledge. This thesis builds a digital fuzzy logic DTC experimental system based on TMS320LA2407A chip. The software system is developed through C programming and Assemble Language, which can not only ensure the arithmetic efficiency but also offer the possibility of improving the performance of system by modifying software. This paper contributes the emulational model via Simulink module of Matlab software, the results show that applying fuzzy control in DTC, can improve the dynamic performance of controlling system and the capacity of resisting change in parameters. In the actual motor control system, this method is a promising AC drive scheme. Keywords:direct torque control, fuzzy logic control, TMS320LF2407A, system simulation

毕业设计论文模板关于CCS在DSP平台上的运用和探讨(精)

毕业设计论文模板关于CCS在DSP平台上的运用和 探讨 摘要结合电力电子和DSP的进展情况,简述CCS在电力电子以及DSP平台上的进展概括和运用探讨,并结合自己的看法进行简单的评述。 关键词 CCS;DSP;电力电子 1671-489X(2012)24-0042-02 Application and Research about CCS in DSP Platform//Huang Wenbei, Shen Yuqing Abstract Based on the power electronics and the development of DSP, it simply narrated the summarized development and application research about CCS which is based on the power electronics and DSP platform, and based on my views as briefly discussed. Key words CCS; DSP; the power electronics Author’s address College of Urban Railway Transportation, Shanghai University of Engineering Science, Shanghai, China 201620 DSP特指数字信号处理器芯片。数字信号处理(Digital Signal Processing,简称DSP)是一门涉及许多学科而又广泛运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进展,数字信号处 理技术应运而生并得到迅速进展。本论文采取Code Composer Studio软件,利用硬件DSP电路,实现CCS在DSP中输出所需的波形。 1 CCS软件在DSP中的进展情况 1.1 CCS集成开发环境介绍 CCS(Code Composer Studio)是一个完整的DSP集成开发环境,是目前最优秀、最流行的DSP开发软件之一。现在TI所有的DSP都可以利用该软件工具进行开发,只是只有′C5000和′C6000的CCS中才提供DSP/BIOS功能,而在′C2000和′C3X的中是没有DSP/BIOS功能的。所以有时也将用于′C2000和′C3X开发的集成开发环境称为CC(Code Composer),以示区别。CCS支持软仿真器、各种型号硬仿真器、各种DSK和EVM板,需要向相应的生产厂家索取驱动程序,然后在CCS中安装即可。 1.2 CCS的功能 目前CCS的功能日益强大,可拥有以下几个方面。 1)集成可视化代码编辑界面,可直接编写C、汇编、.H文件、.cmd文件等。 2)集成代码生成工具,包括汇编器、优化C编译器、连接器等。 3)基本调试工具,如装入执行代码(.OUT文件),查看寄存器窗口、存 储器窗口、反汇编窗口、变量窗口等,支持C源代码级调试。 4)支持多DSP调试。 5)断点工具,包括硬件断点、数据空间读/写断点、条件断点(利用GEL 编写表达式)等。 6)探针工具(probe points),可用于算法仿真,数据监视等。 7)剖析工具(profile points),可用于评估代码执行的时钟数。

基于DSP的音频处理器 毕业设计论文

目录 基于DSP的音频处理器 (2) 1.设计目标 (2) 2.硬件平台 (3) 3.DSP软件—标准的音频框架 (6) 4.DSP软件—音频效果算法 (9) (1)自动音场转移(Autopanner) (9) (2)人工混响 (10) (3)时间延迟效应――颤音(vibrato)、和声(chorus)及回旋(flanging) (13) 5.主机支持软件—EVM6xAPI (22) 6.主机应用软件—音频效果控制界面 (24)

基于DSP的音频处理器 这个应用例子,我们将了解个人计算机主机内部音频效果处理器的发展。尽管我们选用的的应用很简单,它却是研究大量DSP系统应用设计与实现的重要手段。就本例的应用开发平台而言,我们选择C6xxx EVM板,因为它不仅集合了前面几个章节中讨论的内容,而且提供了本例音频效果处理器的理想模型。C6xxx EVM包含了必需的CD品质立体音频编/解码器,一个快速的DSP处理器以及一个PCI界面,通过这个接口,可以实时控制音频效果。基本配置下图所示。 1.设计目标 这个设计实例可分为三部分,(1)硬件平台设计,(2)应用算法设计,即音频处理计算法,(3)主机软件设计。正如上面所提,硬件平台是TI的C6xxxEVM板。这是一个明智的选择,因为它包含了系统应用所需的主要系统部件,并且,TI免费提供这一模板的设计。因而这将成为开发特定系统平台的良好开端。此处介绍的音频效果处理器能有效使用时间延续以及可调性时间延续功能来达到简单的样本混响,截边以及和声效果。输出调制器的应用使得输出幅度平坦。所有这些效果都是由主机软件界面来控制的。

主机软件通过PCI总线进行通信,并控制实时DSP算法。主机软件也也能在开始阶段对DSP进行初始化,下载必要的音频处理算法,因而并不需要EPROM进行引导。当DSP卡被初始化后,它就可以自主运行,几乎不许要对主机输入。作为主机软件的一部分,效果控制界面提供对对效果算法的异步控制。这使得调制深度,调制速率,延时长度可以实时变化,而不必停止或中断原算法。在下面的章节中,我们将从硬件平台着手,依次研究设计的各个部分。图10-11显示了该应用的总结,不同软件的组成部分和接口。 2.硬件平台 作为此项应用的基本平台,C6xxxEVM开发平台在第2.4章节中有详细叙述。该平台使用的编/解码器接口在第4.4章节中有详细介绍。有关直接存储器存取传输,主机端口和高速串行端口部分在第4章中也有介绍。因而,我们没有必要再在本章中赘述这部分内容。图10-12,完整描绘了TI的C6xxxEVM板,包括C6xxxDSP,编/解码器,存储器部分,主机端口接口和PCI总线。

浅谈dsp的技术论文

浅谈dsp的技术论文 DSP技术在计算机、电子、通信等领域得到了广泛应用,小编整理了浅谈dsp的技术论文,欢迎阅读! 浅谈dsp的技术论文篇一 基于DSP的逆变器数字控制技术 摘要:本文研究了一种基于DSP的逆变器控制系统的设计与实现方法。逆变器具有广泛的用途,其性能的优劣主要由其控制系统决定。采用一种基于TMS320F28335为控制器的逆变器控制系统,对其硬件电路和软件控制方法进行了分析和设计。所设计的控制系统能满足多种逆变器应用场合的需要。 【关键词】逆变器 DSP TMS320F28335 逆变器是电力变换装置的重要组成部分,广泛应用于工业、民用等各个领域。当前随着发电和用电设备的不断发展,对电力变换装置的安全性、可靠性等方面的要求也越来越高,对逆变器的性能要求也就相应提高。逆变器的性能主要由其控制系统决定,逆变器输出电流波形进行控制策略是其性能好坏的关键。逆变器主要由主电路、电源和逆变器控制电路组成。其中控制电路的主要组成部分包括:以DSP 为核心的运算电路、通讯电路以及各种接口电路。本文就基于TMS320F28335为逆变器控制系统的数字控制技术进行探讨。 1 TMS320F28335 芯片 TMS320F28335是一种浮点型的数字信号处理器,它具有控制外设的集成功能和微处理器(MCU)的易用性,控制和信号处理能力强,C 语言编程效率高,能够实现复杂的控制算法,它具有外设集成度高、精度高、成本低、功耗小等优势。主要特点有: (1)具有32位高性能CPU和单精度浮点运算单元(FPU),可以进行16×16、32×32位的乘法累加操作,有2个16×16位乘法累加器;总线结构为哈佛流水线结构;可以快速执行中断响应;同时还有统一的寄存器编程模式。 (2)具有高性能静态CMOS 技术。其晶振为30M,可以通过锁相

dsp原理及应用的发展历史论文

DSP原理及应用的发展历史 1. 引言 数字信号处理(DSP)是一门涉及数字信号的处理、分析和合成的学科。自20世纪70年代以来,随着计算机技术的快速发展,DSP的应用范围逐渐扩大,并在各个领域发挥着重要作用。本文将介绍DSP原理及应用的发展历史,并探讨其在通信、音频处理、图像处理等领域的重要性。 2. DSP原理的发展历史 2.1 早期模拟信号处理 在数字信号处理出现之前,人们主要使用模拟信号处理技术。这种技术通过使用电子电路将连续时间和连续幅度的信号转换为电压或电流,然后进行信号处理。然而,随着计算机技术的迅猛发展,人们开始寻求一种更灵活、更高效的信号处理方法。 2.2 DSP的诞生 1965年,数字信号处理领域的先驱Thomas Stockham首次提出了数字信号处理这个概念。他利用计算机进行声音信号处理的实验,为数字信号处理技术的诞生奠定了基础。之后,计算机技术的发展推动了DSP领域的迅速发展。 2.3 DSP技术的突破 在20世纪70年代末和80年代初,DSP技术取得了重大突破。研究人员发展出了一系列能够高效处理数字信号的算法和芯片技术,为DSP应用的广泛推广打下了基础。此时期的突破为现代DSP技术的发展奠定了坚实的基础。 3. DSP应用的发展历史 3.1 DSP在通信领域的应用 DSP在通信领域的应用是其最重要的应用之一。通过数字信号处理,人们能够对信号进行高效处理和传输,提高通信系统的可靠性和性能。从20世纪80年代开始,DSP在调制解调、错误控制编码、多路复用等通信系统关键技术中得到了广泛应用。

3.2 DSP在音频处理领域的应用 音频处理是DSP的另一个重要应用领域。通过利用数字信号处理的技术,人们能够对音频信号进行降噪、均衡和编码等处理,以提高音频质量。从MP3格式的 诞生开始,DSP在音频编解码、音频增强等方面的应用取得了重大突破。 3.3 DSP在图像处理领域的应用 随着图像处理技术的不断发展,DSP在图像处理领域的应用也变得越来越重要。通过数字信号处理,人们可以对图像进行去噪、增强、压缩等处理,以实现图像的优化和高效传输。从数字相机的普及到计算机视觉技术的应用,DSP在图像处理 方面发挥了关键作用。 3.4 DSP在其他领域的应用 除了通信、音频处理和图像处理领域,DSP还在很多其他领域得到了广泛应用。例如,DSP在雷达信号处理、生物医学信号处理、语音识别等领域都起着重要作用。这些应用进一步推动了DSP技术的发展。 4. 结论 数字信号处理作为一门重要的学科,其原理和应用在过去几十年间取得了巨大 的发展。从模拟信号处理到数字信号处理的转变,推动了通信、音频处理、图像处理等领域的快速发展。未来,随着人工智能和大数据技术的不断进步,DSP技术 将会在更多领域发挥重要作用,引领新的技术革新。

工程机械控制技术专业毕业设计论文:基于DSP的工程机械电气控制系统设计与实现

工程机械控制技术专业毕业设计论文:基于DSP的工程机械电气控制系统设计与实现 摘要 本文基于DSP(Digital Signal Processor)技术,对工程机械电气控制系统进行了设计与实现。首先介绍了研究背景和意义,接着阐述了研究的目的和方法。在方法部分,详细介绍了DSP的特点和优点,以及系统的总体设计和详细设计。然后在实验部分,对所设计的控制系统进行了仿真实验和分析。最后,对研究的结果和结论进行了总结,并指出了研究的局限性和未来发展方向。 一、研究背景和意义 随着科技的不断进步,工程机械逐渐向智能化、高效化、可靠化和安全化方向发展。电气控制系统作为工程机械的核心部分,对于整个系统的性能和稳定性具有决定性作用。DSP作为一种快速发展的数字信号处理技术,具有处理速度快、精度高、可编程性强等优点,被广泛应用于信号处理、图像处理、控制系统等领域。在工程机械电气控制系统中,基于DSP的设计具有广泛的应用前景。 本文的研究旨在基于DSP技术,设计一种高效、稳定、可靠的工程机械电气控制系统。通过研究,可以提高工程机械的自动化水平、降低故障率、提高工作效率和安全性。 二、研究目的和方法

本研究的主要目的是基于DSP技术,设计一种适用于工程机械电气控制系统的电路板和软件。具体而言,研究内容包括: 1. DSP的特点和优点:深入研究DSP的原理和应用,了解其特点和优点,为系统设计提供理论支持。 2. 控制系统总体设计:根据工程机械的实际情况,设计基于DSP的电气控制系统总体结构,包括电路板结构、输入输出接口、通信接口等。 3. 控制系统详细设计:根据总体设计,进行控制系统的详细设计,包括硬件设计和软件设计。 本研究采用的方法主要包括数字信号处理理论、电路设计理论和软件编程等。通过理论分析和实验验证,实现基于DSP的工程机械电气控制系统设计与实现。 三、实验步骤 在本研究中,我们选择了一款常见的挖掘机作为实验对象,进行了电气控制系统的设计与实现。实验步骤如下: 1. 确定系统总体结构:根据挖掘机的实际需求和控制要求,确定基于DSP的电气控制系统总体结构,包括电路板结构、输入输出接口和通信接口等。 2. 硬件设计:根据控制系统总体结构,进行电路板的硬件设计,包括DSP芯片选择、电源电路设计、信号调理电路设计等。 3. 软件设计:根据控制系统总体结构,进行控制系统的软件设计,包括控制算法、通信协议和系统诊断等。 4. 系统调试:完成硬件和软件设计后,进行控制系统的调试和测试,包括电路板测试、输入输出信号测试和系统稳定性测试等。

基于DSP的直流电机控制系统设计本科毕业论文

基于D S P的直流电机控制系统设计 摘要:直流电机由于励磁磁场和电枢磁场完全解耦,可以独立控制,因此具备良好的调速性能,出力大、调速范围宽和易于控制,广泛应用于电力拖动系统中;而随着对电机控制要求的不断提高,普通的单片机越来越不能满足对电机控制的要求,DSP技术的发展正好为先进控制理论以及复杂控制算 法的实现提供了有力的支持; 本设计采用美国TI公司专门为电机数字化控制设计的16位定点DSP 控制器TMS320LF2407作为微控制器;该芯片集DSP信号高速处理能力及适用于电机控制优化的外围电路于一体,可以为高性能传动控制技术提供可 靠高效的信号处理与控制硬件;电机的控制系统是由检测装置、主控制器、功率驱动器以及上位机组成,其中DSP控制器是电机控制系统的关键部分,负责对电机的反馈信号进行处理并输出控制信号来控制电机的转动; 关键词:直流电机; DSP; PID控制器; PWM The Design of DC Motor Control System Based on DSP Abstract:The DC motor armature magnetic field and the excitation completely decoupled, it can be independently controlled, so it has a good speed performance, contribute to a large power, widely speed range, and easy to control, so it is widely used in electric drive systems. With the motor control required for continuous improvement, common single MCU can't meet requirements of the motor control well, DSP technology just for the advanced control theory and complex control algorithm implementation provides a strong support. This design uses the American TI company specially for motor control design of digital 16 fixed-point DSP controller TMS320LF2407 as the controller. The chip set DSP signal the high processing capacity and used in motor control optimization the periphery of the circuit in a body, high performance driving control technology to provide reliable and efficient signal processing and control hardware. Motor control system is composed of detection devices, the main controller, power driver and PC componen ts, which

基于DSP的电动汽车充电电源的设计毕业设计论文

摘要 在当今社会,工业化速度加快,城市间的交流和沟通也变得越来越紧密,而推动这些快速发展的正是快速便利的交通。传统的交通工具都是以燃烧不可再生资源石油来提供动力的,而且未能完全燃烧的燃油将主要以二氧化碳和二氧化硫的形式排放到空气中,所以燃油汽车给人类带来了严重消耗能源和污染环境,因此,根据目前的发展状况,这种发展趋势很显然是不符合人类持久生存的规律的,因此各个国家相继向绿色清洁能源发展,为了保护人类的生存环境,近年来一些发达国家研究出了电动汽车,电动汽车主要是利用蓄电池中储存的电能作为动力源,减少有毒气体排放到空气中,同时节约了石油能源,因此对蓄电池进行充电就很重要了。本论文基于DSP拟设计一个电动汽车充电电源系统,对蓄电池充电,主要针对目前的发展现状,设计出清洁环保的汽车充电电源。 针对以上问题,本设计在研究基于DSP拟设计一个电动汽车充电电源系统,通过DSP的事件管理器产生PWM控制信号驱动可控硅,然后通过电力电子技术,AC-DC变换得到直流电源,最后给蓄电池供电,完成设计。因此本文主要从以下几个方面展开: (1)DSP在本次设计的应用。本次设计运用DSP主要是为了给后面的电力电子电路提供可控硅的驱动信号,我们知道2000系列的DSP可提供带死区的PWM 控制信号,在德州仪器,几乎已经将2000系列的DSP归结为MCU系列。 (2)电力电子技术在本次设计的应用。本次设计要完成给蓄电池充电,要获取一定的直流电源,因此,这里用到了电力电子技术,将交流电转化为直流电,最终给蓄电池供电,整套设计包涵了AC-DC电路,可控硅的触发电路,输出电压稳定电路。 关键字:DSP 事件管理器PWM控制信号电源蓄电池绿色清洁能源 Abstract In today's society, speed of industrialization, exchange and communication between cities has become more and more close, and promote the rapid development is rapid convenient traffic.Traditional means of transportation are non-renewable resources oil burning to provide power, and failure to complete combustion of fuel will be mainly in the form of carbon dioxide and sulfur dioxide emissions into the air, so fuel cars brought serious energy and environmental pollution to human, therefore, according to the current development situation, the developing trend is clearly not comply with the principle of enduring human survival, so one after another to the green clean energy development, various countries in order to protect the human survival environment, in recent years, some developed countries developed electric cars, electric cars, mainly using electrical energy stored in the storage battery as a power source, reduce poisonous gases into the air, at the same time, save oil energy, so it is very important for battery charging.In this paper, based on DSP is proposed to design a electric vehicle charging power supply system, the battery charging, according to the present situation of the development, design a clean environmental protection car battery power supply.

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档