dsp原理及应用new

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1、DSP原理与应用引言进入21世纪之后，数字化浪潮正在席卷全球，数字信号处理器DSP（DigitalSignalProcessor）正是这场数字化革命的核心，无论在其应用的广度还是深度方面，都在以前所未有的速度向前发展。DSP原理与应用本章主要对数字信号处理进行简要介绍。《测量与机电控制》核心课程《测量与机电控制》核心课程DSP原理与应用1、数字信号处理概述什么是DSP？主要内容DigitalSignalsProcessing数字信号处理（方法、技1、数字信号处理概述术）：它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

2、2、DSP与通用计算机、单片机的区别等处理，以得到符合人们需要的信号形式，指理论算法。3、主要DSP产品及应用DigitalSignalsProcessor数字信号处理器：一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器，其主要应4、DSP芯片的选型用是实时快速地实现各种数字信号处理算法，指算法实现。5、DSP开发工具综上所述数字信号处理包括两个方面的内容:6、DSP系统的设计过程①算法的研究7、DSP应用实例②数字信号处理的实现《测量与机电控制》核心课程《测量与机电控制》核心课程第3页第4页1、数字信号处理概述1、数字信号处理概述⑴算法的研究一个典型的DSP系统

3、应包括抗混叠滤波器、数据采集A/D转算法的研究是指如何以最小的运算量和存储器的使用量来换器、数字信号处理器DSP、D/A转换器和低通滤波器等组成。DSP系统的处理过程：完成指定的任务，如20世纪60年代出现的快速傅里叶变换（一、数字信号处理系统的构成FFT），使数字信号处理技术发生了革命性的变化。x(t)抗混叠A/Dx(n)数字信号y(n)D/A低通滤波器转换器处理器转换器滤波器y(t)近几年来，数字信号处理的理论和方法得到了迅速的发展，诸如：语音与图像的压缩编码、识别与鉴别，信号的调制与解调、加密和解密，信道的辨识与均衡，智能天线，频谱分析等各①将输入信号x(

4、t)进行抗混叠滤波，滤掉高于折叠频率的分量，种快速算法都成为研究的热点、并取得了长足的进步，为各种以防止信号频谱的混叠；实时处理的应用提供了算法基础。②经采样和A/D转换器，将滤波后的信号转换为数字信号x(n)；⑵数字信号处理的实现③数字信号处理器对x(n)进行处理，得数字信号y(n)；数字信号处理的实现是用硬件、软件或软硬结合的方法来④经D/A转换器，将y(n)转换成模拟信号；实现各种算法。⑤经低通滤波器，滤除高频分量，得到平滑模拟信号y(t)。《测量与机电控制》核心课程《测量与机电控制》核心课程第5页第6页11、数字信号处理概述1、数字信号处理概述⑵数字信号

5、处理的实现④用通用的可编程DSP芯片实现，具有可编程性和强大的处理①在通用计算机（PC机）上用软件（如Matlab、C语言）实能力，可完成复杂的数字信号处理的算法，在实时DSP领域中现，但速度慢，不适合实时数字信号处理，只用于算法的模处于主导地位，兼顾速度和灵活性；拟；⑤用基于通用DSP核的ASIC芯片实现。随着专用集成电路②在通用计算机系统中加入专用的加速处理机实现，用以增ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)的广泛使用,可以强运算能力和提高运算速度。不适合于嵌入式应用，专用性强将DSP的功能集成到ASlC中。一般

6、说来，DSP核是通用DSP器，应用受到限制；件中的CPU部分，再配上用户所需的存储器(包括Cache、RAM、ROM、flash、EPROM)和外设(包括串口、并口、主机③用专用的DSP芯片实现，可用在要求信号处理速度极快的特接口、DMA、定时器等)，组成用户的ASIC，灵活性差，只适殊场合，如专用于FFT、数字滤波、卷积、相关算法的DSP芯合某单一运算。片，相应的信号处理算法由内部硬件电路实现。用户无需编程，但专用性强，灵活性差；《测量与机电控制》核心课程《测量与机电控制》核心课程第7页第8页1、数字信号处理概述1、数字信号处理概述⑶数字信号处理的特点⑷DSP

7、芯片的发展概况与模拟系统（ASP）相比，数字系统具有如下特点：DSP芯片诞生于20世纪70年代末，至今已经得到了突飞（1）精度高猛进的发展，并经历了以下三个阶段。参数模拟信号处理数字信号处理（2）可靠性高第一阶段，DSP的雏形阶段（1980年前后）。（3）灵活性大器件差别1~10%0.003%敏感情况对温度时间敏感无1978年AMI公司生产出第一片DSP芯片S2811。（4）易于大规模噪声典型值-60DB小于-90DB1979年美国Intel公司发布了商用可编程DSP器件Intel2920,集成可扩展性困难、昂贵方便、低成本由于内部没有单周期的硬件乘法器，使芯

8、片的运算速度、数据（5）