基于dsp的数字信号源

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1、第一章系统的设计要求与技术指标本次课程设计所研制系统的设计要求和技术指标：以DSP芯片TMS320F2812为核心，以数模转换器（DAC）为辅助而做成信号源，同时利用TFT3224-3.5型号的液晶屏显示出对应的波形及主要参数。主要技术指标：1．输出信号电压范围（峰-峰值）：100mV～5V2．输出信号包含的频率成分范围：250Hz～10kHz3．频率分辨力：20Hz4.液晶显示频率，幅值，波形，同时波形跟随频率、幅值的变化而变化。第二章系统的组成及工作原理2.1系统组成本系统主要由以下几个部分组成实现的，即DSP最小系统、液

2、晶显示电路、键盘控制电路和D/A转换处理电路。系统组成基本框图如下图2.1所示。图2.1信号源系统框图通过系统组成框图可以看出系统的各个模块及其模块间的关系，根据此框图你可以看出，利用DSP芯片强大的计算能力，根据键盘的输入值，将波形通过D/A转换处理电路输出，并将其送入液晶屏上显示显示出来，键盘是为了输入不同波形，不同频率，不同幅值而定的，幅值与频率采用纯数字输入，同时具有启动与关闭功能。2.2系统工作原理周期信号通过DSP芯片的处理，由输入值的幅度，频率，波形而确定。而根据本系统的设计要求和技术指标，在分析整个系统的组成的

3、基础上，采用TMS320F2812作为本次系统的主要芯片，主要有两方面的设计，一是将键盘输入的键值实时的处理显示,将DA输出的波形通过算法在液晶上显示出来，二是通过DA输出对应的波形，并通过示波器进行观察。实现第一个功能对信号进行处理显示，这里主要包括两个部分，分别为将处理好的信号送入TFT3224-3.5型号的液晶屏上显示出来以及利用键盘对所显示的数据进行改变调整，这里一个的主要的难点就是液晶显示部分，这也是本系统的一个重点和关键所在，因此要做好本次系统，这部分是必须掌握的内容。信号在液晶屏上显示出来的数据，那就是通过计算处

4、理的信号。此处第二个功能那就是信号的产生模块，此模块主要由一个D/A转换芯片MAX7545和四个放大器OP07组成，在此模块下能够得到各种不同的波形信号。第三章系统硬件设计本系统是以TMS320F2812为核心芯片，此DSP芯片在信号处理方面有很好的性价比，在硬件设计方面本系统主要是由以下几个模块组成实现的，即DSP最小系统、液晶显示电路与键盘控制电路和D/A转换处理电路。接下来将详细介绍各个模块的作用及它在本次系统中所要实现的功能。3.1DSP最小系统在此模块下主要核心芯片是TMS320F2812和TPS73HD138两个芯

5、片，而TPS73HD138芯片的主要作用就是为TMS320F2812提供所需要的不同电源而设定的，在这里为了更好的进行表示就将其分两个部分来分别进行介绍。3.1.1电源提供电路由于TMS320F2812芯片需要不同种类的电源，因此这里就需要TPS73HD138芯片来进行电压的转换，其实TPS73HD138除了电源转换功能外还具有上电复位功能，可以直接和DSP芯片的复位端相连接。下图3.1为TPS73HD138的管脚图：图3.1TPS73HD138的管脚图在此部分TPS73HD138主要为TMS320F2812提供两种不同的电源

6、，即为VDD提供1.8V电源，为VDDA和VDDI0提供3.3V电源。TPS73HD138的供电电压为+5V，在电源提供端需要加个滤波电路，目的是使得进入的电压更加稳定，在1OUT脚将输出1.8V的电压而2OUT脚也将输出3.3V的电压，其转换电压电路图如下图3.2所示：图3.2TPS73HD138电压转换电路图3.1.2DSP芯片介绍及电路DSP芯片（TMS320F2812）：1.特征l高性能静态CMOS（StaticCMOS）技术150MHz（时钟周期6.67ns）低功耗（135MHZ核心电压1.8V，150MHZ核心电压

7、1.9VI/O口电压3.3V）设计l高性能的32位中央处理器（TMS320C28x）16位×16位和32位×32位乘且累加操作16位×16位的两个乘且累加哈佛总线结构（HarvardBusArchitecture）强大的操作能力迅速的中断响应和处理统一的寄存器编程模式可达4兆字的线性程序地址可达4兆字的数据地址代码高效（用C/C++或汇编语言）与TMS320F24x/LF240x处理器的源代码兼容l片内存储器8K×16位的Flash存储器1K×16位的OTP型只读存储器L0和L1：两块4K×16位的单口随机存储器（SARAM）

8、H0：一块8K×16位的单口随机存储器M0和M1：两块1K×16位的单口随机存储器l根只读存储器（BootROM）4K×16位带有软件的Boot模式标准的数学表l外部存储器接口（仅F2812有）有多达1MB的存储器可编程等待状态数可编程读/写选通计数器（StrobeTimin