DSP课程设计总结20142015学年第2学期
题目数据采集处理和控制系统设计
专业班级电子1202
学号
设计成绩
2015年7月
f目录
一设计目的1
二系统分析1
11设计要求1
12主要任务1
三硬件设计2
31硬件总体结构2
32DSP模块设计4
33电源模块设计6
34时钟模块设计6
35存储器模块设计7
四软件设计9
41软件总体流程9
42核心模块及实现代码9
五课程设计总结29
六参考文献29
f此设计结合硬件、软件得到一个基于TMS320VC5416芯片能完成数据采集、频谱分析、滤波、LCD显示的DSP系统。以此加强了对DSP功能的认识复习了AltiumDesig
er软件的使用方法。并在此基础上利用CCS软件编程实现AD采集FFT变换处理低通滤波显示滤波成分等功能的完整的小型数字处理系统。
二系统分析
11设计要求
1硬件设计要求
设计一个功能完备的能够独立运行的精简DSP硬件系统使用AltiumDesig
er绘制出系统原理图和PCB图。
2软件设计要求
利用实验箱的模拟信号产生单元产生不同频率的信号或者产生两个频率的信号叠加。在DSP中采集信号并且对信号进行频谱分析滤波等。通过串口命令选择算法功能将计算的信号频率或者滤波后的信号频率在LCD上显示。
12主要任务
1DSP硬件系统设计
设计DSP基本结构并绘制单片机最小系统原理图和PCB图。
2数据采集处理和控制系统设计
利用CCS软件编程实现数据采集x
→对数据FFT处理、分析频率成分→根据频率成分设计FIR低通滤波器h
→卷积x
h
y
得到滤波之后的信号→分析滤波之后y
的频率成分→LCD显示高频低频和滤波器的截止频率。
f31硬件总体结构
1
图1硬件总体结构
本次实验使用TMS320VC5416芯片作为主芯片。外围电路包括电源、复位电路、时钟发生器外接晶振或外接晶体、、外部存储器FLASH、仿真接口电路JTAG、外部中断不用上拉、IO不用输出悬空输入上拉与主机通信的并行接口HPI不用悬空。
1原理图设计
图2单片机最小系统原理图READY
RSDSP_
RW
X2CLKIN电源复位电路JTAG
晶振FLASHWROED0D15A0A19
f2PCB板设计
图3PCB图1
图4PCB图2
f如图所示由于其右上部分地址线和数据线较多铺铜不方便所以Vcore层分布在TM320VC5416芯片的左下部分。33V为顶层红色部分GND为底层蓝色部分。
32DSP模块设计
图5DSP模块1
上图为TMS320VC5416芯片的设计该芯片不用的输入引脚要拉高输出引脚悬空。
①本设计用到了该芯片的数据信号线初始化、中断和复位线部分存储器控制信号线部分振荡器定时信号线串口信号线电源引脚线和JTAG测试引脚线r