第一篇：HPI在MCU和DSP接口中的應(yīng)用(精)

2008年第6期

儀表技

術(shù) ?61?

HPI在MCU和DSP接口中的應(yīng)用 金永杰,熊劍平,馬讓奎,韓玉平

(1.陜西寶成航空儀表有限責(zé)任公司,陜西寶雞721006;2.清華大學(xué)精密儀器與機(jī)械學(xué)系,北京100084)

摘要:描述HPI接口的工作原理及C8051F060和TMS320VC5409(簡(jiǎn)稱C5409)之間的接口電路設(shè)計(jì),給出了HPI接口的軟件設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)靈活、數(shù)據(jù)傳輸速度快、適用于其他含有HPI接口的DSP應(yīng)用系統(tǒng),為開(kāi)發(fā)人員提供了一種便捷穩(wěn)定的數(shù)據(jù)共享、傳輸方式。

關(guān)鍵詞:MCU;DSP;主機(jī)接口(HPI);通信

中圖分類號(hào):TP33

4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

文章編號(hào):1006-2394(2008)06-0061-03 1,2 2 1,2 ApplicationofHPIInterfacebetweenMCUandDSP JINYong2jie 1,2 ,XIONGJian2ping,MARang2kui,HANYu2ping 21,21(1.Shan’xiBaochengAviationInstrumentCo.,Ltd,721006,China;2.DepartmentofPrecisionInstrumentsandMechanology,)Abstract:ThecircuitandsoftwaredesignofHPIaredescribedindetail.ThesystemisfHPIinterface.ItprovidesanewmethodofdatafmshowthatthecommunicationbasedonHPIisvalidandstable.Keywords:hostprocessorinterface(HPI);communication Bitl/9(SMOD)———訪問(wèn)模式控制,SMOD=l表示

共享訪問(wèn)模式(SAM),否則為主機(jī)訪問(wèn)模式(HOM)。

Bit2/10(DSPINT)———主機(jī)通過(guò)將該位寫l來(lái)向DSP發(fā)送1次HPI中斷。Bit3/11(H1NT)———DSP通過(guò)向該位置l,使外部 1 TMS320VC5409的HPI-8接口

C5409的HPI-8是一個(gè)增強(qiáng)型8位HPI8接口, 主要用來(lái)與主處理器接口。C5409內(nèi)部有32K的RAM空間,除了DSP本身可以訪問(wèn)該RAM區(qū)域外, 主機(jī)也可以通過(guò)HPI口實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)RAM的訪問(wèn),從 而實(shí)現(xiàn)主機(jī)與DSP的通信。

HPI-8接口通過(guò)HPI控制寄存器HPIC、地址寄存器HPIA、數(shù)據(jù)寄存器HPID等3個(gè)HPI寄存器進(jìn)行控制和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。各寄存器功能如下: HPI-8地址寄存器(HPIA),該寄存器只能由主機(jī)對(duì)其直接訪問(wèn),寄存器中存放當(dāng)前尋址HPI-8存儲(chǔ)單元地址。

HPI-8邏輯控制單元(HPIC)。主機(jī)和C5409都能對(duì)它進(jìn)行直接訪問(wèn),它映射到C5409的數(shù)據(jù)空間002CH單元。HPIC只有4位用于控制HPI的操作,由于HPIC的高8位和低8位是相同的,因此這4位分別位于高字節(jié)和低字節(jié)的低4位。Bit0/8(BOB)———用于字節(jié)順序控制,BOB=1表示第1個(gè)字節(jié)為低字節(jié),否則第1個(gè)字節(jié)為高字節(jié)。

引腳HINT產(chǎn)生一個(gè)低電平作為給主機(jī)的中斷,中斷 的清除必須由主機(jī)向該位寫l來(lái)清除。

HPI-8數(shù)據(jù)鎖存器(HPID),只能由主機(jī)對(duì)其進(jìn)行訪問(wèn),主機(jī)通過(guò)讀寫該寄存器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)共享RAM的讀寫,RAM的地址則由HPIA地址寄存器的內(nèi)容來(lái)決定。因此,主機(jī)對(duì)DSP的訪問(wèn)過(guò)程是,先往HPI地址寄存器HPIA寫入欲訪問(wèn)的地址,然后再對(duì)數(shù)據(jù)寄存器HPID進(jìn)行讀或?qū)懺L問(wèn)。HPI接口信號(hào)包括: HCS———片選信號(hào)。作為HPI-8的使能輸入端, 在每次尋址期間為低電平,在兩次尋址期間也可以停留在低電平。

HAS———地址選通信號(hào),此信號(hào)用于主機(jī)的數(shù)據(jù)線和地址線復(fù)用的情況。當(dāng)不用時(shí)此信號(hào)應(yīng)接高。

HBIL———字節(jié)識(shí)別信號(hào),用于識(shí)別主機(jī)傳送過(guò)來(lái)

收稿日期:2008-02

作者簡(jiǎn)介:金永杰(1973—),男,高級(jí)工程師,主要從事電子、計(jì)算機(jī)通訊和導(dǎo)航控制技術(shù)方面的研究。?62?

儀表技術(shù)

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期 的是第一個(gè)字節(jié)還是第二個(gè)字節(jié)。當(dāng)HBIL=0時(shí)為第一個(gè)字節(jié),HBIL=1時(shí)為第二個(gè)字節(jié)。

HCNTL1/HCNTL0———主機(jī)控制信號(hào),HPI寄存器的訪問(wèn)地址信號(hào),主機(jī)用來(lái)選擇訪問(wèn)的HPI寄存器。當(dāng)HCNTL1/HCNTL0為00時(shí),表明主機(jī)訪問(wèn)HPIC;當(dāng)為01時(shí),表明主機(jī)訪問(wèn)用HPIA指向的HPID,每讀一次,HPIA事后增加1,每寫一次,HPIA事先增加1;當(dāng)為10時(shí),表明主機(jī)訪問(wèn)HPIA;當(dāng)為11時(shí),表明主機(jī)訪問(wèn)HPID,而HPIA不受影響。

當(dāng)主機(jī)訪問(wèn)HPI時(shí),先完成外部接口部分的操作,即先初始化HPIC寄存器,然后初始化HPIA寄存器,再?gòu)腍PID寄存器中讀出或?qū)懭霐?shù)據(jù),一般在DSP的初始化程序中對(duì)HPIC進(jìn)行了初始化后就無(wú)須再對(duì)HPIC操作了,其余的工作就完全由主機(jī)完成。

HPI的傳送控制是由HPI-8內(nèi)部選通信號(hào)實(shí)現(xiàn)的,由3個(gè)信號(hào)完成:/HDS1、/HDS2、/HCS。由圖1HPI-8內(nèi)部選通邏輯電路圖可知,只有當(dāng)/HDS2信號(hào)不同時(shí)為零,且/HCSHPI接口的原理可知,在HCNTL0/

1、HBIL和HR/W 信號(hào)有效之后,設(shè)置HDS1、/HCS為低電平可實(shí)現(xiàn)讀

寫的數(shù)據(jù)選通,從而完成C8051F060對(duì)C5409HPI口的讀寫操作。在數(shù)據(jù)交換過(guò)程中,C8051F060向HPI發(fā)送數(shù)據(jù)可通過(guò)置C5409的HPI控制寄存器HPIC中的DSPINT位為1來(lái)中斷C5409。C8051F060接收來(lái)自HPI的數(shù)據(jù)時(shí)則可用查詢方式。當(dāng)C5409準(zhǔn)備發(fā)送數(shù)

據(jù)時(shí),置/HINT信號(hào)為低。當(dāng)C8051F060查詢到P34為低時(shí)，系統(tǒng)將調(diào)用接收數(shù)據(jù)子程序來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收。部HPI才被選通

圖2 C8051F060與C5409的HPI接口電路圖 2.2 HPI接口軟件設(shè)計(jì)

HPI的數(shù)據(jù)傳輸分外部傳輸和內(nèi)部傳輸。外部傳

輸是指主機(jī)和HPI寄存器之間的傳輸,由主機(jī)發(fā)出指令完成。內(nèi)部傳輸是指HPI寄存器和DSP內(nèi)部RAM之間的傳輸,由DSP內(nèi)部的DMA控制器自動(dòng)完成。主機(jī)在進(jìn)行外部傳輸時(shí),要先檢查內(nèi)部傳輸是否完成,這是通過(guò)檢測(cè)HRDY信號(hào)實(shí)現(xiàn)的。

外部傳輸操作的一般步驟是:檢查HRDY信號(hào)的電平。為高,表示可以進(jìn)行傳輸;為低,表示DSP正在進(jìn)行內(nèi)部傳輸,此時(shí)不能進(jìn)行外部傳輸。

主機(jī)對(duì)HPI-8口進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫需要三個(gè)步驟:設(shè)置控制寄存器,寫地址寄存器,讀寫數(shù)據(jù)寄存器。在寄存器讀寫過(guò)程中,主機(jī)通過(guò)端口發(fā)送控制信號(hào),檢測(cè)狀態(tài)信號(hào),完成對(duì)HPI口訪問(wèn)的時(shí)序模擬,雙方通過(guò)向?qū)Ψ桨l(fā)送中斷通知對(duì)方數(shù)據(jù)已經(jīng)準(zhǔn)備好,通過(guò)檢測(cè)對(duì)方設(shè)置的狀態(tài)判斷對(duì)方是否準(zhǔn)備好接受數(shù)據(jù)。具體設(shè)置過(guò)程如下: a)首先初始化HPIC寄存器,特別是BOB位。具體方法為:先設(shè)置HCNTL1=HCNTL0=0,選擇將要對(duì)HPIC進(jìn)行操作。然后將HPIC的值寫入HPI。注意HPIC的高8位和低8位是一樣的。

b)設(shè)置地址寄存器HPIA。先設(shè)置HCNTL1=1&HCNTL0=0,選擇將要對(duì)HPIA進(jìn)行操作。然后將要訪問(wèn)的C54x片內(nèi)RAM的地址寫入HPI,高8位先寫,低8位后寫。

c)讀寫C54x的片內(nèi)RAM。先設(shè)置HCNTL1/0, 圖1 HPI-8內(nèi)部選通邏輯電路圖 HPI接口設(shè)計(jì)2.1 HPI接口電路設(shè)計(jì)

C8051F060與C5409的HPI接口電路圖如圖2所

示。圖中將C8051F060的端口P1和HPI的8位數(shù)據(jù)線HD0～HD7相連作為數(shù)據(jù)傳輸通道,P20～P23設(shè)置為輸出以控制HPI口的操作。其中P20和P21分別連接HCNTL0和HCNTLl以實(shí)現(xiàn)對(duì)HPIC、HPIA和HPID寄存器的訪問(wèn),P22連接字節(jié)識(shí)別信號(hào)HBIL可

控制讀寫數(shù)據(jù)是屬16位字的第一字節(jié)還是第二字節(jié),P23作為讀寫控制選通信號(hào)連接HR/W,P24與P25 分別連接/HDS1和/HDS2,同與P26相連的信號(hào)/HCS一起作為數(shù)據(jù)選通信號(hào)來(lái)鎖存有效的HCNTL0/

1、HBIL和HR/W信號(hào)。地址鎖存信號(hào)/HAS與P27相

連,為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì),可以直接將/HAS和/HDS2置為高電平,/HCS置為低電平。P33作為檢測(cè)HRDY信號(hào)的輸入端,當(dāng)HPI準(zhǔn)備好時(shí),HRDY輸出高電平有效。P34作為輸入與HPI口的主機(jī)中斷信號(hào)/HINT相連。由

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儀表技

術(shù) ?63?

P1=(unsignedchar)((W_data>>8)&0xFF);寫入高8位數(shù)據(jù)

Delay(2);等待數(shù)據(jù)寫入完成HDS1=1;結(jié)束數(shù)據(jù)操作HBIL=1;當(dāng)前是第二字節(jié)HRW=0;主機(jī)要求寫選通HPIHDS1=0;開(kāi)始數(shù)據(jù)操作P1=(unsignedchar)(W_data&0xFF);寫入低8位數(shù)據(jù)Delay(2);等待數(shù)據(jù)寫入完成HDS1=1;結(jié)束數(shù)據(jù)操作

選擇將要對(duì)數(shù)據(jù)鎖存器HPID進(jìn)行操作。如果設(shè)置

HCNTL1=0&HCNTL0=1,表示使用地址自動(dòng)增加模式;如果設(shè)置HCNTL0=HCNTL1=1時(shí),表示不使用地址自動(dòng)增加模式,這時(shí)完成讀寫操作后,地址寄存器HPIA將不會(huì)變。

以下是C8051F060的HPI接口程序: /3333333C8051F060的HPI接口程序333333333/ }(1)讀HPID寄存器程序

unsignedintHPID_Read(){ unsignedcharH_Byte,L_Byte;HDS2=1;HCS=0;

使能HPI HCNTL0=1;HCNTL1=0;主機(jī)可讀寫HPID HBIL=0;當(dāng)前是第一字節(jié) HRW=1;主機(jī)要求讀選通HPI HDS1=0;開(kāi)始數(shù)據(jù)操作 H_Byte=P1;讀出高8位數(shù)據(jù) Delay(2);等待數(shù)據(jù)讀出完成 HDS1=1;結(jié)束數(shù)據(jù)操作 HBIL=1;當(dāng)前是第二字節(jié) HRW=1;HDS1=0;L_Byte=P1;Delay(2);HDS1=1;結(jié)束數(shù)據(jù)操作} 3 結(jié)束語(yǔ)

HPI為8位主機(jī)與DSP的數(shù)據(jù)交換提供了簡(jiǎn)潔而

有效的方案,由于使用DSP的片內(nèi)內(nèi)存的一部分實(shí)現(xiàn)主機(jī)與DSP的數(shù)據(jù)交換,所以不需要提供外部RAM,即主機(jī)與DSP通過(guò)HPI接口不需要任何附加硬件,DSP完全作為主機(jī)的外設(shè)進(jìn)行工作,可方便地實(shí)現(xiàn)DSP,。經(jīng),證明該設(shè)計(jì)方高效可靠,達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目的。參考文獻(xiàn): [1]張雄偉,陳亮,徐光輝.DSP芯片的原理與開(kāi)發(fā)應(yīng)用(第三 版)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2003.[2]周霖.通信工程技術(shù)應(yīng)用[M].北京:國(guó)防工業(yè)出版社, 2004.[3]鄧思豪,曾春年.TMS320C54x共享數(shù)據(jù)的新方案[J].武漢(2)寫HPID寄存器程序

voidHPID_Write(unsignedintW_data){ HDS2=1;HCS=0;使能HPIHCNTL0=1;HCNTL1=0;主機(jī)可讀寫HPIDHBIL=0;當(dāng)前是第一字節(jié)HRW=0;主機(jī)要求寫選通HPIHDS1=0;開(kāi)始數(shù)據(jù)操作 理工大學(xué)學(xué)報(bào),2003,25(1):38-41.[4]劉政,葉漢民.DSP與單片機(jī)通信的多種設(shè)計(jì)方案[J].單 片機(jī)及嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用,2006,(3):32-35.[5]潘琢金譯.C8051F060/1/2/3/4/5/6/7混合信號(hào) FLASH微控制器數(shù)據(jù)手冊(cè)[Z].2004.ISP(郁菁編發(fā))意見(jiàn)后,我們?cè)跁?huì)議的日程安排和展覽內(nèi)容、觀眾參觀引導(dǎo)等 工控、測(cè)量、節(jié)能巨大潛力誘發(fā)新一輪商機(jī)

熱烈歡迎各位蒞臨IAC,TME+SENSOR2008———“第十二屆工業(yè)自動(dòng)化與控制技術(shù)展覽會(huì)暨第十二屆中國(guó)國(guó)際傳感器、測(cè)試測(cè)量技術(shù)展覽會(huì)”,本屆展會(huì)不僅一如既往地展出各種過(guò)程控制、測(cè)試測(cè)量與生產(chǎn)自動(dòng)化方面的優(yōu)新產(chǎn)品和技術(shù),而且響應(yīng)國(guó)家政策特設(shè)“節(jié)能專區(qū)”,展示優(yōu)秀的節(jié)能產(chǎn)品、技術(shù)和方案,是各位了解工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域最新發(fā)展趨勢(shì),熟悉國(guó)內(nèi)、外最新自動(dòng)化技術(shù)與裝備的大好機(jī)會(huì)。作為中國(guó)自動(dòng)化領(lǐng)域的年度盛會(huì),本屆展會(huì)吸引了包括中國(guó)、德國(guó)、日本、美國(guó)、瑞士、韓國(guó)、意大利、荷蘭、新西蘭等多個(gè)國(guó)家的三百余家參展商,除在現(xiàn)場(chǎng)重點(diǎn)展示相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)外,另設(shè)專場(chǎng)研討會(huì)探討新型傳感器在汽車工業(yè)的應(yīng)用、機(jī)器安全、傳動(dòng)控制、電氣節(jié)能、機(jī)器人、機(jī)器視覺(jué)、嵌入式系統(tǒng)、流量測(cè)量等廣受業(yè)內(nèi)關(guān)注的熱點(diǎn)話題。此外,在征詢工業(yè)界的多方

方面作了較大改進(jìn),使參觀更為便捷,會(huì)議代表和展會(huì)預(yù)注冊(cè)的觀眾將享受到更為舒適的參觀和交流環(huán)境。

光臨本屆國(guó)際盛會(huì)的都是工業(yè)界的朋友與行業(yè)中辛勤的耕耘者,經(jīng)過(guò)了這么多的風(fēng)雨和彩虹以及共同的努力,才使我們國(guó)家的工業(yè)化有了飛速的發(fā)展,也成就了我們的行業(yè)輝煌的過(guò)去!希望通過(guò)本次年度盛會(huì)的成功召開(kāi),能進(jìn)一步促進(jìn)中國(guó)自動(dòng)化行業(yè)與企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中更寬廣的、更多元的良性與有序的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),在全球更大的范圍內(nèi)開(kāi)展交流與合作,在合作過(guò)程中積極整合資源、提倡誠(chéng)信包容,爭(zhēng)取互利共贏!

藉次機(jī)會(huì),向所有的主辦機(jī)構(gòu)、支持機(jī)構(gòu)、各位展商、主題發(fā)言專家與廣大觀眾及特別光臨本屆國(guó)際盛會(huì)并指導(dǎo)工作的各位領(lǐng)導(dǎo)和特邀嘉賓表示衷心的感謝,期望你們一如繼往對(duì)

IAC,TME+SENSOR予以支持與關(guān)注!上海環(huán)球展覽有限公司 二零零八年六月

第二篇：DSP在控制中的應(yīng)用

姓名：馮舒

學(xué)號(hào)：201352211

5DSP在控制中的應(yīng)用

DSP 在電機(jī)控制方面的應(yīng)用是一個(gè)新領(lǐng)域。DSP 是應(yīng)用高性能的處理器提高對(duì)電機(jī)控制精度的一種芯片。高速的DSP 主要用在電機(jī)無(wú)傳感器控制和磁場(chǎng)定向控制中, 因?yàn)樵跓o(wú)傳感器控制中需要用已知的電流和電壓實(shí)時(shí)計(jì)算速度和位置, 而在電機(jī)磁場(chǎng)定向控制中, 需要把所有的變量以矢量形式轉(zhuǎn)化到與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步的坐標(biāo)系中, 這些都需要進(jìn)行大量的運(yùn)算, 高速的DSP 可以實(shí)時(shí)完成這些工作。在價(jià)格上DSP 已經(jīng)從最初期的幾百美元降到了幾美元。16 位的DSP 的性能也從5Mips(百萬(wàn)次每秒)提高到了2000Mips。包括大容量片內(nèi)存儲(chǔ)器, 還在片上集成多種外圍設(shè)備。

1.DSP控制器的特點(diǎn)

在DSP 問(wèn)世之前, 設(shè)計(jì)者進(jìn)行傳統(tǒng)的電機(jī)控制主要使用2 種組合: 用便宜的控制器控制昂貴的直流有刷電機(jī)或用復(fù)雜的控制器控制交流電機(jī)。復(fù)雜的速度變量控制器必須克服轉(zhuǎn)矩耦合,這些非線性電機(jī)要求更精確的控制算法以達(dá)到直流機(jī)的性能。因此, 直流機(jī)以其簡(jiǎn)單的線性控制結(jié)構(gòu)成為早期電機(jī)控制的首選。然而, 隨著DSP在電機(jī)控制領(lǐng)域的應(yīng)用, 已經(jīng)可做出性價(jià)比很高的無(wú)刷電機(jī)控制器。該控制器的計(jì)算速度超過(guò)Ls 級(jí), 達(dá)到了高效、低成本、安靜、高可靠的生產(chǎn)要求, 且在系統(tǒng)中不需要大量的支持電路。

數(shù)字系統(tǒng)通常包括1 套響應(yīng)說(shuō)明(傳遞函數(shù))、受控過(guò)程、計(jì)算單元、測(cè)量系統(tǒng)參數(shù)變量的傳感器、A/ D、D/ A 等。并且它的計(jì)算單元必須足夠快, 以在采樣結(jié)束前完成算法計(jì)算。控制器的采樣速率一般為受控系統(tǒng)帶寬的10 到20 倍。實(shí)際中, 運(yùn)動(dòng)控制要求處理器執(zhí)行8~ 20Mips。這些要求使對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制的處理器從LCs(微秒級(jí)的微處理器)向DSP 過(guò)渡, DSP 的制造商也開(kāi)發(fā)出了適于電機(jī)控制應(yīng)用的產(chǎn)品。DSP 控制器的性價(jià)比要優(yōu)于用在傳統(tǒng)高端控制器的LCs, DSP的單周期乘法指令和結(jié)果累加器大大加強(qiáng)了其性能。T I 公司的16 位定點(diǎn)處理器T MS320F240,就是經(jīng)過(guò)優(yōu)化專為電機(jī)控制開(kāi)發(fā)的。

該芯片包括1 個(gè)20Mips 的處理器, 2 個(gè)10位的A/ D 轉(zhuǎn)換器, 1 個(gè)特別用來(lái)做控制的事件管理器。采用哈佛結(jié)構(gòu)的雙總線形式,T MS320F240 可以在1 個(gè)周期內(nèi)同時(shí)取指令和操作數(shù), 使DSP 的速度提高到LCs 的2 倍以上。

2.DSP的控制任務(wù)

早期DSP 主要用做控制算法的運(yùn)算, 現(xiàn)在設(shè)計(jì)者讓控制功能也由DSP 來(lái)實(shí)現(xiàn), 則在數(shù)字控制系統(tǒng)中DSP 可以處理所有的工作。如DSP 通過(guò)對(duì)輸入和反饋信號(hào)進(jìn)行處理來(lái)改善噪聲和不準(zhǔn)確的信號(hào)。該過(guò)程對(duì)所有的傳感器操作都有改善作用, 被譽(yù)為/ 智能傳感器0。智能傳感器價(jià)格低、重量輕、可靠性高, 并且和DSP 或微處理器緊密聯(lián)系。因?yàn)镈SP 可以通過(guò)精確的算法產(chǎn)生1 個(gè)變量估計(jì)值, 如轉(zhuǎn)子位置和磁通, 使系統(tǒng)省去不可靠的傳感器, 節(jié)約了資金, 可在一些控制中實(shí)現(xiàn)無(wú)傳感器控制。

DSP 還可以在高級(jí)算法的實(shí)時(shí)應(yīng)用上改善系統(tǒng)控制的性能。許多控制算法包括自適應(yīng)、多變量尋優(yōu)、學(xué)習(xí)、自校正、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法和模糊邏輯, 都需要由DSP 的速度和性能來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于許多系統(tǒng), 在一般操作之前或當(dāng)中必須估計(jì)一些系統(tǒng)的參數(shù), DSP 有足夠的能力在處理其他任務(wù)的同時(shí)進(jìn)行辨識(shí)和參數(shù)估算。

許多電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)包括電源信號(hào)調(diào)節(jié)和功率因數(shù)校正。控制電機(jī)的系統(tǒng), 通常都采用PWM 方法控制能量轉(zhuǎn)換器, DSP 帶有PWM 的產(chǎn)生功能。PWM 產(chǎn)生單元消除了DAC, 提高了供電量。先進(jìn)的算法, 如空間矢量PWM 等需進(jìn)行的大量運(yùn)算, 由于采用了快速DSP 控制器這些運(yùn)算, 都可以在1 ms 之內(nèi)完成。這些算法提高了電能的利用率并且消除了不必要的電流諧波, 使電能的質(zhì)量和信號(hào)的環(huán)境得到提高。在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中, 故障的診斷和保護(hù)功能是必不可少的, 由DSP 作控制器的系統(tǒng)能夠輕松地實(shí)現(xiàn)這些功能。另外在許多控制系統(tǒng)中DSP 還可以實(shí)現(xiàn)非控制的功能, 包括與上位機(jī)的通信、數(shù)字濾波和數(shù)據(jù)總線的控制協(xié)議(如SCSI)等。

DSP 可以實(shí)現(xiàn)快速精確的變速度和轉(zhuǎn)矩控制, 增大了調(diào)速器的調(diào)速范圍。在某些場(chǎng)合負(fù)載可直接連在電機(jī)上而不需要其他的液壓子裝置。該特點(diǎn)在汽車上非常有用。汽車上液壓裝置占用了許多寶貴的空間并且消耗了發(fā)動(dòng)機(jī)至少5% 的能量, 動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)就是其中的一例。用DSP 控制電子裝置實(shí)現(xiàn)這些功能, 不但可以節(jié)省空間能量和消耗, 而且可以得到更快的響應(yīng)。在汽車上的其他應(yīng)用還包括防抱死剎車系統(tǒng)、無(wú)級(jí)變速裝置、懸掛系統(tǒng)等。

DSP 在無(wú)刷電機(jī)控制方面的優(yōu)越性使其不僅在工業(yè)自動(dòng)化方面的應(yīng)用劇增而且在白色家電市場(chǎng)(如洗衣機(jī)和甩干機(jī)等)、辦公用品和加熱、空氣調(diào)節(jié)器上也大量使用。例如在吹風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)上DSP 可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降噪, 通過(guò)編程控制電機(jī)軟啟動(dòng)以減小震動(dòng)、噪音和磨損。辦公產(chǎn)品如打印機(jī)、復(fù)印機(jī)等的生產(chǎn)者也用DSP 控制電機(jī)實(shí)現(xiàn)低成本、高可靠性、低噪聲的產(chǎn)品。

交流感應(yīng)電機(jī)的控制：

在很多領(lǐng)域, 交流電機(jī)、直流電機(jī)及直流無(wú)刷電機(jī)的性價(jià)比是三者競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。電力電子技術(shù)特別是DSP 領(lǐng)域的進(jìn)步使交流電機(jī)調(diào)速中具備優(yōu)良性能。交流感應(yīng)電機(jī)的磁場(chǎng)定向控制能實(shí)現(xiàn)很好的瞬態(tài)控制和穩(wěn)態(tài)控制。數(shù)字控制器可以精確地控制電機(jī)輸入電壓的幅值和頻率, 如果電機(jī)的瞬態(tài)響應(yīng)重要時(shí), 磁場(chǎng)定向控制也可以精確控制電機(jī)的瞬態(tài)轉(zhuǎn)矩和速度。對(duì)交流感應(yīng)電機(jī)應(yīng)用無(wú)速度傳感器控制時(shí), 節(jié)省費(fèi)用并使可靠性也得到了提高。復(fù)雜的電機(jī)控制算法如自適應(yīng)控制也需要用到DSP 的強(qiáng)大運(yùn)算能力來(lái)保證實(shí)時(shí)性。DSP 也適合對(duì)直流無(wú)刷電機(jī)進(jìn)行控制。三相直流無(wú)刷電機(jī)的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)使其越來(lái)越受到歡迎, 首先它沒(méi)有電刷不需要定期進(jìn)行維護(hù), 它的線圈在定子上對(duì)散熱要求比較低, 另外直流無(wú)刷電機(jī)可以獲得相對(duì)較好的轉(zhuǎn)矩控制。1 個(gè)三相直流無(wú)刷電機(jī)在轉(zhuǎn)子上有2 個(gè)、4 個(gè)或更多的永磁極,定子繞組用來(lái)產(chǎn)生要求的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng), 它的三相必須在控制器的控制下正確換相, 換相的次序由轉(zhuǎn)子的位置進(jìn)行控制, 因此控制器需要算法去感知使用這些位置的信息, 產(chǎn)生正確的換相順序。在定子上加裝霍爾傳感器或位置編碼器獲取位置信息, 然后對(duì)其進(jìn)行譯碼以控制相電流的方向和順序。無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)必須保持適當(dāng)?shù)南嚯娏鞔笮?。高速時(shí), 電機(jī)的反相電動(dòng)勢(shì)限制著相電流, 但在低速時(shí), 反相電動(dòng)勢(shì)接近于0, 因此必須采取其他的一些措施如關(guān)閉電流反饋環(huán)來(lái)保持電流。所以直流無(wú)刷電機(jī)控制系統(tǒng)不但要有相電流的信息, 還要產(chǎn)生適當(dāng)?shù)腜WM 信號(hào)保持電流的幅值。另外, 在緊急情況下系統(tǒng)應(yīng)該能夠禁止所有的PWM 通道以保護(hù)系統(tǒng)。DSP 有足夠的計(jì)算資源處理這些復(fù)雜的實(shí)時(shí)請(qǐng)求。

3.開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的驅(qū)動(dòng)

電力電子技術(shù)的發(fā)展使得開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)得到廣泛的應(yīng)用。開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在很寬的調(diào)速范圍內(nèi)都有很高的效率, 并且不需要復(fù)雜的功率轉(zhuǎn)

換器, 轉(zhuǎn)子上沒(méi)有繞組, 占用空間小。采用雙凸結(jié)構(gòu), 即定子和轉(zhuǎn)子都有突起的極。定子上有集中的繞組, 轉(zhuǎn)子上即使沒(méi)有繞組、籠條, 也不是永磁結(jié)構(gòu)。把定子上正相相反的繞組串聯(lián)連接形成一相, 給定子磁極對(duì)通以能置則轉(zhuǎn)子對(duì)應(yīng)的極對(duì)向著它運(yùn)動(dòng)以減少磁路中的磁阻。不斷給連續(xù)的定子相通電, 電機(jī)就會(huì)形成1 個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上的轉(zhuǎn)矩, 驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)是高階非線性的, 運(yùn)行性能依賴于能否正確選擇與轉(zhuǎn)子位置相關(guān)的相電流。當(dāng)控制器給定子一相通電時(shí), 對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子極要接近定子極, 這個(gè)位置就產(chǎn)生了轉(zhuǎn)矩, 因此必須知道轉(zhuǎn)子的位置才可以進(jìn)行控制。用DSP(如TMS320F240)組成的控制器非常適合于開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制。如果對(duì)1 個(gè)四相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)進(jìn)行控制, 就需要6 個(gè)獨(dú)立的通道。TMS320F240 提供了9 個(gè)獨(dú)立的PWM 通道, 每個(gè)通道都有單獨(dú)的比較寄存器, 通過(guò)對(duì)其寫入操作可以改變PWM 的占空比。而轉(zhuǎn)子的位置可以直接通過(guò)DSP 的QEP 接口或數(shù)字I/ O 口輸入。通過(guò)外部中斷引腳可以禁止所有的PWM 通道以防發(fā)生事故。

4.功率因數(shù)的校正

三相電壓型PWM 轉(zhuǎn)換器利用DSP 的A/ D轉(zhuǎn)換和PWM 生成單元進(jìn)行功率因數(shù)的校(PFC), 應(yīng)用到電機(jī)控制上可以改善功率信號(hào)的狀況, 減少了誤操作的發(fā)生。電機(jī)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用改善的轉(zhuǎn)換器提高功率因數(shù), 這種功率因數(shù)改善電路的使用要求交流電輸入電壓、直流電流和直流輸出電壓作為反饋輸入到系統(tǒng), 控制器通過(guò)對(duì)它們的處理得到合適的PWM 方式。如果把功率因數(shù)校正應(yīng)用在電機(jī)控制系統(tǒng)中, 就可以去掉專門的校正電路使控制方案中的元件變少, 增加系統(tǒng)的可靠性。PFC 也可以用到開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)或感應(yīng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)上。

DSP有許多專用的外圍設(shè)備和高的執(zhí)行特性, 使其成為了電機(jī)控制系統(tǒng)最好的芯片, 隨著DSP的不斷發(fā)展使電機(jī)的無(wú)速度傳感器控制器、智能控制器的性能越來(lái)越好, 以及機(jī)械和液壓裝置的去除都可以成為現(xiàn)實(shí)。綜上所述, DSP 非常適用于電機(jī)控制, 隨著對(duì)DSP 功能的不斷開(kāi)發(fā),在電機(jī)控制上將取代單片機(jī)而獲得巨大的發(fā)展。

第三篇：2014《DSP原理及應(yīng)用》考試試題

2013級(jí)碩士研究生《DSP原理及應(yīng)用》考試試題

方向：姓名：成績(jī)：

1、試分析下列程序產(chǎn)生流水線沖突的原因，并說(shuō)明如何解決該流水線沖突。

STLMA, AR0

LD*AR0, B（12分）

2、循環(huán)循址是實(shí)現(xiàn)循環(huán)緩沖區(qū)的關(guān)鍵，簡(jiǎn)要說(shuō)明循環(huán)緩沖區(qū)中循環(huán)循址算法的基本工作原理。（12分）

3、試分析DSP與通用微處理器相比有哪些優(yōu)勢(shì)，為什么DSP處理器更適合做數(shù)字算法的處理。（12分）

4、有一個(gè)階數(shù)為N=8的FIR濾波器，其單位沖擊響應(yīng)序列h(n)如下：h(0)=0.1, h(1)=0.2, h(2)=0.3, h(3)=0.4, h(4)=0.4, h(5)=0.3, h(6)=0.2, h(7)=0.1，試根據(jù)上述濾波器的特點(diǎn)，編寫一個(gè)DSP程序?qū)崿F(xiàn)該濾波器。要求用循環(huán)緩沖區(qū)法實(shí)現(xiàn)。（16分）

5、直接型二階IIR濾波器的差分方程為：

y(n)?b0x(n)?b1x(n?1)?b2x(n?2)?a1y(n?1)?a2y(n?2)

試用循環(huán)緩沖區(qū)法實(shí)現(xiàn)直接型二階IIR濾波器。（16分）

6、試用DSP上的定時(shí)器設(shè)計(jì)一個(gè)方波信號(hào)發(fā)生器，并通過(guò)DSP的輸出引腳XF輸出。要求方波信號(hào)的周期為40s，占空比為50%，方波周期由片上定時(shí)器0確定，假定DSP系統(tǒng)時(shí)鐘頻率為4MHz。請(qǐng)根據(jù)要求寫出設(shè)計(jì)參數(shù)，并編寫相關(guān)程序。（16分）

7、試用TMS320VC5416設(shè)計(jì)一個(gè)DSP音頻信號(hào)采集系統(tǒng)，在SPI模式下，用McBSP口實(shí)現(xiàn)與A/D轉(zhuǎn)換器連接。要求自選A/D轉(zhuǎn)換芯片，畫出連接原理圖，說(shuō)明工作原理，并寫出數(shù)據(jù)采集程序。（16分）

第四篇：DSP原理及應(yīng)用復(fù)習(xí)總結(jié)

DSP芯片的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：哈佛結(jié)構(gòu)、專用的硬件乘法器、流水線操作、特殊的DSP指令、快速的指令周期。

中央處理器的體系架構(gòu)分為：馮·諾依曼結(jié)構(gòu)和哈佛結(jié)構(gòu) 馮·諾依曼結(jié)構(gòu)，是一種將程序指令存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器合并在一起的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)。由于取指令和存取數(shù)據(jù)要從同一個(gè)存儲(chǔ)空間存取，經(jīng)由同一總線傳輸，因而它們無(wú)法重疊執(zhí)行，只有一個(gè)完成后再進(jìn)行下一個(gè)。

哈佛結(jié)構(gòu)是一種將程序指令存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分開(kāi)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)。可以減輕程序運(yùn)行時(shí)的訪存瓶頸。

基礎(chǔ)特性分類：靜態(tài)DSP芯片、一致性的DSP芯片。數(shù)據(jù)格式分類：定點(diǎn)DSP芯片、浮點(diǎn)DSP芯片。用途分類：通用型DSP芯片、專用型DSP芯片。處理數(shù)據(jù)位數(shù)分類：16/32位 TMS320F2812芯片封裝方式兩類：179引腳的GHH球形網(wǎng)格陣列BGA封裝、176引腳的LQFP封裝。

DSP內(nèi)部總線分為：地址總線和數(shù)據(jù)總線。注意：DSP外部總線：即DSP芯片與外擴(kuò)存儲(chǔ)器的總線接口，包括19根地址線和16根數(shù)據(jù)線。

時(shí)序寄存器XTIMINGx主要用于設(shè)置讀寫時(shí)序參數(shù)；配置寄存器XINTCNF2主要完成選擇是種，設(shè)置輸入引腳狀態(tài)及寫緩沖器深度；控制寄存器XBANK用于設(shè)置可增加周期的特定區(qū)，以及設(shè)置增加的周期數(shù)。

命令文件CMD是DSP運(yùn)行程序必不可少的文件，用于指定DSP存儲(chǔ)器分配。由兩個(gè)偽指令構(gòu)成，即MEMORY(定義目標(biāo)存儲(chǔ)器的配置)和SECTIONS(規(guī)定程序中各個(gè)段及其在存儲(chǔ)器中的位置)。

28X系列DSP時(shí)鐘和系統(tǒng)控制電路包括：振蕩器、鎖相環(huán)、看門狗和工作模式選擇等

鎖相環(huán)和振蕩器的作用是為DSP芯片中的CPU及相關(guān)外設(shè)提供可編程的時(shí)鐘芯片內(nèi)部的外設(shè)分為告訴我社和低速外設(shè)，可以設(shè)置不同的工作頻率看門狗模塊用于監(jiān)控程序的運(yùn)行狀態(tài)，它是提高系統(tǒng)可靠性的重要環(huán)節(jié)。

28xDSP片上晶振電路模塊允許采用內(nèi)部振蕩器或外部時(shí)鐘源為CPU內(nèi)核提供時(shí)鐘

DSP處理器內(nèi)核有16根中斷線，包括和NMI兩個(gè)不可屏蔽中斷和INT1至INT14等14個(gè)可屏蔽中斷（均為低電平有效）。PIE中斷系統(tǒng)共分12組，每組有8個(gè)中斷復(fù)用1個(gè)CPU中斷。采用三級(jí)中斷機(jī)制：外設(shè)級(jí)、PIE級(jí)、CPU級(jí)

PIE中斷工作原理：當(dāng)某外設(shè)產(chǎn)生中斷，IF被置1，IE也被置1，發(fā)送到PIE控制器，中斷標(biāo)志PIEIFRx.v被置1，中斷請(qǐng)求發(fā)送到CPU，CPU級(jí)IFR中對(duì)應(yīng)INTx被置1，IER和INTM被使能，CPU響應(yīng)中斷請(qǐng)求。

CPU定時(shí)器用戶只能用T0，通用定時(shí)器是EV中的都可以用;CPU定時(shí)器只有周期中斷，而EV中的通用定時(shí)器可以有上溢中斷、下溢中斷、周期中斷、比較中斷四種。

功能控制寄存器：GPxMUX、GPxDIT、GPxQUAL。

數(shù)據(jù)寄存器：GPxSET寄存器設(shè)置每個(gè)引腳為高電平；GPxCLEAR清除每個(gè)引腳信號(hào)；GPxTOGGLE反轉(zhuǎn)觸發(fā)每個(gè)引腳信號(hào)；GPxDAT讀寫每個(gè)引腳信號(hào)

事件管理器包括：通用定時(shí)器、圈比較PWM單元、捕獲單元以及正交編碼脈沖電路QEP 全比較PWM單元產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)可以控制直流電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速；捕獲單元對(duì)光電編碼器的輸出信號(hào)進(jìn)行測(cè)量可以計(jì)算電機(jī)的轉(zhuǎn)速；正交編碼脈沖電路根據(jù)增量編碼器信號(hào)計(jì)算電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向等信息。

通用定時(shí)器的寄存器：控制寄存器（決定通用定時(shí)器的操作模式，例如選擇計(jì)數(shù)模式、時(shí)鐘、預(yù)分頻系數(shù)、比較寄存器的重裝載條件）、全局控制寄存器(規(guī)定了通用定時(shí)器針對(duì)不同時(shí)間采取的動(dòng)作、讀取計(jì)數(shù)方向、定義ADC的啟動(dòng)信號(hào))、比較寄存器(與通用定時(shí)器的計(jì)數(shù)值不斷比較，匹配時(shí)，相應(yīng)引腳跳變，請(qǐng)求中斷)和周期寄存器(決定定時(shí)器的計(jì)數(shù)周期)是雙緩沖的

通用定時(shí)器的中斷：上溢中斷、下溢中斷、比較匹配、周期匹配

每個(gè)通用定時(shí)器都支持4種計(jì)數(shù)模式：停止/保持模式、連續(xù)遞增計(jì)數(shù)模式、定向遞增/遞減計(jì)數(shù)模式和連續(xù)遞增/遞減計(jì)數(shù)模式。

EV模塊各有3個(gè)全比較器，每個(gè)比較器對(duì)應(yīng)兩路PWM輸出

每個(gè)比較單元包括3個(gè)比較寄存器CMPRX，各帶一個(gè)映像寄存器；1個(gè)比較控制寄存器；1個(gè)動(dòng)作控制寄存器；6路帶三態(tài)輸出的PWM引腳以及控制和中斷邏輯。

較單元的輸入包括來(lái)自控制寄存器的控制信號(hào)，通用定時(shí)器1的時(shí)鐘信號(hào)及下溢信號(hào)、周期匹配信號(hào)和復(fù)位信號(hào)。比較單元輸出信號(hào)是一個(gè)比較匹配信號(hào)，如果比較操作被使能的話，比價(jià)匹配信號(hào)將中斷標(biāo)志置位，并在對(duì)應(yīng)的PWM引腳上產(chǎn)生跳變。比較單元的工作過(guò)程：通用定時(shí)器1的計(jì)數(shù)值不斷地與比較寄存器的值進(jìn)行比較，當(dāng)發(fā)生匹配時(shí)，該比較單元的兩個(gè)輸出引腳發(fā)生跳變；ACTRA寄存器定義在發(fā)生比較匹配時(shí)每個(gè)輸出引腳為高有效電平或低有效電平。

PWM單元對(duì)稱/不對(duì)稱波形發(fā)生器、可編程死區(qū)單元DBU、PWM輸出邏輯和空間向量SVPWM狀態(tài)機(jī)組成。ADC模塊的特點(diǎn)：12位模數(shù)轉(zhuǎn)換內(nèi)核，內(nèi)置雙采樣/保持器；順序采樣模式或并行采樣模式；模擬輸入電壓范圍0-3v；快速的轉(zhuǎn)換時(shí)間，最高采樣率12.5MSPS；16通道模擬信號(hào)輸入； 并行采樣：AdcRegs.ADCTRL3.bit.SMODE_SEL=1;順序采樣為0 雙排序AdcTegs.ADCTRL1.bit.SEQ_CASC=0;級(jí)聯(lián)排序?yàn)? AdcRegs.ADCMAXCONV.all=0x0033并雙；7并級(jí)；77順雙；F順級(jí) AdcRegs.ADCCHSELSEQ1.bit.CONV00=0x0 ADC工作模式：連續(xù)模式和啟動(dòng)/停止模式。ADC電源：上電、掉電、關(guān)閉模式。

上電順序：給參考電源上電、給adc內(nèi)部參考電源電路供電、adc模塊完全供電后，等20μs才能執(zhí)行第一次模數(shù)轉(zhuǎn)換。

28x DSP的輸入信號(hào)電壓不能高于3.3V，模擬信號(hào)需經(jīng)過(guò)調(diào)理后進(jìn)入DSP的AD轉(zhuǎn)換輸入端口，未使用的模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入引腳，都要連接模擬地，否則會(huì)帶來(lái)噪聲信號(hào)

電源管理電路設(shè)計(jì)：多電源正確連接；不允許有電源引腳懸空；減少噪音和互相干擾，數(shù)電和模電單獨(dú)供電，接地也分開(kāi)，最終通過(guò)一個(gè)磁珠在單點(diǎn)連接

DSP編程語(yǔ)言特點(diǎn)：c語(yǔ)言：具有良好可讀性和可移植性，開(kāi)發(fā)率高；匯編語(yǔ)言：高的運(yùn)行效率，常用語(yǔ)時(shí)間要求比較苛刻的地方，比如終端服務(wù)子程序。

頭文件的作用：是c語(yǔ)言不可缺少的部分，是用戶程序和函數(shù)庫(kù)之間的紐帶；頭文件使用：用戶程序只要按照頭文件中的接口聲明來(lái)調(diào)用庫(kù)功能，編譯器就會(huì)從庫(kù)中提取相應(yīng)的代碼 C語(yǔ)言程序框架包含有寄存器結(jié)構(gòu)定義文件、外設(shè)頭文件、器件的宏與類型定義等，通過(guò)使用頭外設(shè)文件，可以容易控制片內(nèi)外設(shè)。

DSP程序包括：頭文件包含、函數(shù)聲明、宏定義、主函數(shù)main()和中斷服務(wù)子程序

主函數(shù)的編程步驟：1初始換系統(tǒng)控制2清除所有中斷并初始化PIE向量表3初始化所有用到的外設(shè)4開(kāi)中斷5編寫用戶代碼 #include “DSP281x_Device.h”

#include “DSP281x_Examples.h”

interrupt void cpu_timer0_isr(void)； void main(void)// {

InitSysCtrl()； DINT；

InitPieCtrl()；

IER = 0x0000；

IFR = 0x0000；

InitPieVectTable()； EALLOW；

PieVectTable.TINT0 = &cpu_timer0_isr；

EDIS;InitGpio();InitCpuTimers();

ConfigCpuTimer(&CpuTimer0,100,1000000);

StartCpuTimer0();IER |= M_INT1；

PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx7 = 1；

EINT；

ERTM； …… }

interrupt void cpu_timer0_isr(void)

{

CpuTimer0.InterruptCount++；

PieCtrlRegs.PIEACK.all = PIEACK_GROUP1；

}

第五篇：《DSP原理及應(yīng)用》課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱范文

課程設(shè)計(jì)中文名稱：DSP原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)

課程編碼： 設(shè)計(jì)周數(shù)：2周 學(xué) 分：2學(xué)分

開(kāi)課學(xué)期：第6學(xué)期 開(kāi)課單位：通信工程學(xué)院

一、課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目的和任務(wù)

通過(guò)本課程設(shè)計(jì)教學(xué)所要達(dá)到的目的是：通過(guò)對(duì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)的完成，使學(xué)生理課題教學(xué)的理論

內(nèi)容，并且能夠掌握和熟悉DSP的開(kāi)發(fā)流程和基本的編程方法。同時(shí)，由于設(shè)計(jì)中涉及到各種器件的 使用，可以起到綜合運(yùn)用各種技術(shù)和知識(shí)的作用。本課程設(shè)計(jì)的任務(wù)是：任務(wù)分為基本要求和提高要 求。在基本要求中，學(xué)生要通過(guò)串口對(duì)指示燈進(jìn)行控制，同時(shí)完成對(duì)串口數(shù)據(jù)的采集和發(fā)送。提高要 求是通過(guò)程序編寫，完成對(duì)EVM板上的FLASH 進(jìn)行燒寫處理，從而使基本要求的程序可以脫機(jī)運(yùn)行。

二、課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

在TMS320VC5410EVM板上實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的采集和發(fā)送。信號(hào)通過(guò)信號(hào)源提供給串行ADC，而

DSP從串口把ADC轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)讀入到DSP中。最后，從同一個(gè)串口，DSP把數(shù)據(jù)發(fā)送出去，通過(guò) DAC編程模擬信號(hào)。在示波器上可以進(jìn)行觀察，輸入同輸出的信號(hào)是相同的，僅僅具有一定的相。

在程序運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，需要對(duì)一些指示燈進(jìn)行控制。

三、課程設(shè)計(jì)的基本教學(xué)條件

實(shí)驗(yàn)室需要每組一臺(tái)電腦，一個(gè)54XEVM板，仿真器，1M信號(hào)源，20M示波器，萬(wàn)用表。

四、參考資料

《TMS320VC54XDSP課程實(shí)踐指導(dǎo)書》曾浩，重大教材科《DSP技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用》 彭啟琮，高 教出版社

五、成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

實(shí)現(xiàn)全部基本要求為中或者良，實(shí)現(xiàn)提高要求為優(yōu)，實(shí)現(xiàn)部分基本要求為及格，其他為不及格