基于DSP正弦信号发生器设计

2021-12-21 00:51 777拉霸电玩城送分

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本文摘要:伴随着电子信息技术的迅猛发展,对信号发生器波型的回绝更为低。现阶段,常见信号发生器绝大多数是由模拟仿真电源电路包括,当这类仿真模拟信号发生器作为低頻键入时,因为务必较小的RC值,导致主要参数精确度没法保证 ,且造成 容积和功能损耗稍大,而数显式波形发生器,因其键入幅度值稳定、键入頻率到数移动式的优势,已逐渐替代了模拟仿真电源电路信号发生器。

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伴随着电子信息技术的迅猛发展,对信号发生器波型的回绝更为低。现阶段,常见信号发生器绝大多数是由模拟仿真电源电路包括,当这类仿真模拟信号发生器作为低頻键入时,因为务必较小的RC值,导致主要参数精确度没法保证 ,且造成 容积和功能损耗稍大,而数显式波形发生器,因其键入幅度值稳定、键入頻率到数移动式的优势,已逐渐替代了模拟仿真电源电路信号发生器。

因为其计算速率低,系统软件处理速度强悍的优点,能够设计方案根据DSP的正弦交流电信号发生器,该产生器实用性强悍、扩展性好、波型精度高、可调整頻率和力度、可靠性好、主要用途广泛,各层面皆高过仿真模拟信号发生器和数据信号发生器。因而,文中明确指出了一种根据TMS320C5402的正弦交流电信号发生器的设计方法。

  1系统硬件开发  1.1系统硬件配置框架图  该正弦交流电信号发生器的硬件配置构造框架图如图所示1下图,关键由TMS320C5402芯片,D/A转化器,独立国家电脑键盘等几一部分组成。    1.2TMS320C5402简述  TMS320C5402芯片应用技术设备的调整哈佛结构,片内有8条系统总线、在片储存器与在片外围电路等硬件配置,另外也有高宽比系统化的计算机指令,具有功能损耗小、高宽比按段等优势。除此之外,其抵制C语言和汇编程序混和程序编写,高效率的生产流水线作业者和协调能力的传输速度方法使其适合髙速动态性信号分析。

  1.3AD转换一部分设计方案  McBSP(Multi-channelBufferedSerial)即多路油压缓冲器串口通信,还包含一个数据通道和一个操控地下隧道。数据通道根据DX扩展槽传送数据、DR扩展槽读取数据。

操控地下隧道顺利完成的每日任务还包含內部数字时钟的造成、帧即时数据信号的造成、对这种数据信号的操控及其多通道的随意选择等。除此之外还部门管理造成终断数据信号送至CPU,造成即时恶性事件数据信号通告DMA控制板。操控信息内容则是根据操控地下隧道以数字时钟和帧即时数据信号的方式传送。  AD转换芯片应用TLC320AD50C,其是TI公司荣誉出品的一块将A/D和D/A转换作用搭建在一起的模块芯片,应用-△技术性在较低系统软件成本费下搭建高精度的A/D和D/A转换。

该芯片由一对16bit即时串行通信转换地下隧道组成,在A/D以后有一个获取过滤器,在D/A以前有一个插值法过滤器。  TLC320AD50C能够与TMS320C5403DSP的McBSP无缝拼接串行通信相接进行数据收集、储存和应急处置。SCLK键入数字时钟,M/S主从关系方式随意选择(H为上拉电阻,为服务器方式),DIN串行通信輸出,DOUT串行通信键入,FS帧即时数据信号键入,相匹配DSP的各适度扩展槽。McBSP和D/A芯片的硬件配置电源电路相接如图2下图。

    1.4独立国家电脑键盘的设计方案  本信号发生器应用独立国家电脑键盘做为人机接口一部分,即每个按键相互之间独立国家,按住适度的按键,就能键入相匹配力度和頻率的正弦波形。  图3下图为终断方法工作中的一体式电脑键盘的相接图,每一个按键各相连一根I/O模块线,每根I/O模块网上的按键也不危害其他的I/O模块线。因而,能够根据检验I/O的脉冲信号情况鉴别出有哪一个键按住。这4个独立国家按键各自接HD0~HD3口,而且用以4个220的上拉电阻接Vcc。

    当没按下键时,相匹配的I/O模块线輸出为上拉电阻,当按下键时,相匹配的I/O模块线輸出为低电频,则督促终断INT1。而在学键时,每一个键的情况根据载入键值的高低电频来反映。在终断系统服务中根据执行判键程序流程,鉴别是哪个键按住,进而设定相匹配的力度和頻率,执行造成正弦波形的程序流程。

  一体式电脑键盘的电源电路配置协调能力、手机软件比较简单。但每一个按键要闲置不用1根I/O模块线,在按键较多时,I/O模块线消耗较小。

故在按键总数不一会儿应用这类方式,本系统软件应用4个独立国家按键,而DSP芯片有充裕的I/O模块可储存,设计方案时能够灵活运用这一特性来相接硬件配置,对于对按键时摇晃的防止可在手机软件中顺利完成。用以终断,可提高CPU的高效率,搭建共享资源和并行计算,另外还可以在芯片经营全过程中对脑血栓常见故障做出及时处理和应急处置。

  2系统软件开发  2.1正弦波形造成基本原理  罕见造成正弦波形的方式有6种:(1)抽样声频法;(2)动态性测算法;(3)排序法;(4)排列结合插值法;(5)标值迭代法;(6)泰勒级数开展法。  抽样声频法更非常容易搭建,但系统软件的扩展性劣,且并没灵活运用DSP的数据信息推算出来应急处置工作能力。动态性测算法务必花销较多時间,不可以造成较低頻率的正弦波形,并且不会有测算精度与推算出来時间的对立面。

排序法的精度受表的尺寸危害较小,报表越大精度越高,可是储存量也越大。排列结合插值法亦称混合法,用它造成的正弦波形约接近理想化的精度。标值迭代法较难继写明确的程序流程来。

泰勒级数开展法是一种合理地的方式,与排序法和排列结合插值法相比,该方式务必的数据存储器非常少,并且精度高些。一个视角为的正弦和余弦涵数,开展成5项泰勒级数以下    式中,x为的弦度标值,正弦波形的波型能够当作是由无数点组成,这种点与x轴的每一个视角值较为不可,运用DSP可很多反复计算出去的优点来推算出来出有x轴每一点相匹配的y值,随后根据D/A转换才可键入到数的正弦交流电脉冲信号。


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