基于DSP的多通道高精度信号处理平台的设计.pdf

《基于DSP的多通道高精度信号处理平台的设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2010拄仪表技术与传感器2010第4期InstrumentTechniqueandSensorNo．4基于DSP的多通道高精度信号处理平台的设计高洁，王亮，马静敏(1．中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院，北京100083；2．山东科技大学，山东青岛266510)摘要：设计了一种基于TMS320VC5509A的多通道高精度信号处理平台。介绍了系统基本电路设计，完成了TMs320Vc5509A与ADS1278的硬件接口设计。该系统实现了8通道信号同步采集，同时具有高性能、低功耗和便携等特点。该平台已经被应用到项目组研制的惯

2、性测量单元产品中。关键词：DSP；ADS1278；接口设计；多通道；便携式中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1002—1841(2010)04—0065—02Multi—channelandHigh--precisionSignalProcessingPlatformBasedonDSPGAOJie一．WANGHang．MAJing—min(1．SchoolofandInformationEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology(Beijing)，Beiji

3、ng100083，China；2．ShangdongUniversityofScienceandTechnology，Qingdao266510，China)Abstract：Amulti—channelandhigh-precisionsignalprocessingplatformbasedonTMS320VC5509Awasdesigned．Thispa—perintroducedsystembasiccircuit，anddiscussedthehardwareinterfacedesignofADS1278with

4、DSP．Theplatformrealizedeight—channelsimultaneouslymeasure．Dueltoitslowpowerconsumption，portabletypeandpowerfuldistalprocessingability，theplatformhasbeenusedindesignofinertialmeasurementunit(IMU)．Keywords：DSP；ADS1278；interfacedesign；multi-channel；portable0引言路、手动复位电路

5、、CPLD逻辑控制电路、存储器电路、ADS1278基于TMS320VC5509A(以下简称VC5509A)和ADS1278，接口及其外围电路等。平台具有在线系统仿真、自举加载程序成功研制出了一种可独立运行和上电自举加载程序的多通道、等功能，同时还有调试方便、稳定性好、精度高等优点。高精度信号处理平台。该平台已经应用于课题组研发的惯性2平台电路设计测量单元项目中，可实现卡尔曼滤波等复杂算法。2．1电源电路设计1平台总体介绍和系统框架平台由7．2V锂电池供电。该平台有4种典型电源：平台总体结构如图1所示。该处理平台在设计时，考虑

6、到VC5509A处理器的I／O电源3．3V、内核电源1．6V、模拟电路了以下几个方面的设计要求。在运算量方面，采用了高性能的所需的+5V和一5V电源。为达到电源设计要求，采用VC5509ADSP芯片，处理速度为200MIPS，可快速实现适用于LTC3780把7．2V的锂电池电压降到5V；利用MAX660将数字信号处理的复杂算法。在接I=1设计方面，使用24位Sigma+5V电源转换为一5V输出；采用具有上电复位和监控功能的—Delta工业模数转换器ADS1278，该模数转换器具有8通道数TPS767D301电源芯片，产生3．

7、3V和1．6V电源。据同步采样、高分辨率和转换速度快等特点。在功耗方面，采2．2时钟和手动复位电路设计用了低功耗设计，选用了低功耗贴片封装的元器件，以延长电时钟电路如图2所示。VC5509A处理器含有一个以PLL池的使用时间，减小平台的体积和重量。为基础的倍频模块生成处理器工作所需要的时钟。原始的时—墨堕墨塑垫墨—一钟信号由外接石英晶体配合内部振荡器生成，通过时钟发生器llI的时钟模式寄存器CLKMD设置系统时钟。该平台由一个l2!!!ADS1278McBSPMHz的石英晶振提供参考频率。堕匦电源电路I墨里堕r__'t时钟电

8、路_’7．2V5V一5v3．3V1．6VTM$320VC5509A图1平台框图平台硬件电路包括DSP芯片VC5509A、电源电路、时钟电基金项目：山东科技大学科学研究“春蕾计划”项目图2时钟电路收稿13期：2009—10—29InstrumentTechniqueandSensorApr．