基于DSP的可调波形信号发生器 联系客服

发布时间 : 星期五 文章基于DSP的可调波形信号发生器更新完毕开始阅读

CLKOUT 的关控制为了不用 CLKOUT;

片上扫描为基础的仿真逻辑是 IEEE 标准 1149.1(JTAG 的)边界扫描逻辑; 144 引脚球栅阵列;

144 引脚小外形四方扁平封装;

单周期定点指令执行时间(60MIPS)是 6.25ns; 单周期定点指令执行时间(120MIPS)是 8.33ns; I / O 电源电压(160 和 120 的 MIPS)是 3.3 V; 核心电源电压(160 MIPS 的)是 1.6 V; 核心电源电压(120 MIPS 的)是 1.5V;

在 TMS320VC5416的固定点,数字信号处理器(DSP)(以下简称装置,除非另有注明外)是一种先进的改进哈佛架构,有一条程序总线和 3 条数据存储器总线。该处理器提供了一个算术逻辑单元(ALU),高度并行,专用硬件逻辑,片上内存以及额外的芯片外设。该业务的灵活性和本 DSP 的速度的基础是高度专业化的指令集。单独的程序和数据空间允许同时存取程序指令和数据,提供高度的并行。在一个周期内可以进行两次读操作和一次写操作。与并行存储和应用程序特定的指令说明可以充分利用这个架构。此外,数据可以传输数据和程序之间的空间。这种并行支持一套强大的算术,逻辑和位操作,可以执行所有的行动中单机器周期。该器件还包括控制机制来管理中断,重复。

TMS320VC5416功能框图如下图8:

图8:TMS320VC5416功能框图

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4 软件模块设计 4.1 程序流程图

利用专用的数模转换芯片,可以实现将数字信号转换成模拟量输出的功能。在ICETEK-

VC5416-A 板上,使用的是 TLC7528 数模芯片,其控制方式较为简单:首先将需要转换的数值通过数据总线传送到 TLC7528 上相应寄存器,经过一个时间延迟,转换后的模拟量就从 TLC7528 输出引脚输出。 其总流程图如下(图9):

开始初始化判断拨码开关数值Cdip=0或cdip=3cdip=1cdip=2正弦波锯齿波三角波读取键盘数值调频调幅

图9:程序流程图

4.2 三种波形设计方案和流程图

通过CCS软件平台上应用C语言来实现波形信号发生装置。波形实现结果可以在CCS图形显示界面直观地表示出来或者用示波器观察输出结果。整个程序经过D/A转换器的转换,可以以模拟波形输出,便于观察。这个程序的输出是双通道的输出,即有两个通道同时输出波形,这两个通道的波形的频率、相位和幅度可以不同,我们可以用示波器上的双通道输入模式来同时观察两个波形的不同。程序所输出的波形可以按照要求改变频率、相位和幅度。

锯齿波的设计方案及流程:

初始化操作包括关闭所有中断,以免对输出波形产生影响,同时允许D/A输出输出三角波的上升沿,即输出三角波形的值逐渐增大的那一部分,如果三角波的上升沿的值达到最大,接着输出方波的低电平,也经过一段时间的延时,一个锯齿波就形成了,程序循环,就能够产生连续的锯齿波形。如图10:

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开始初始化上升沿进行DAC=0转换输出设置输出变量低电平把m送到DAC0进行D/A转换输出

图10:锯齿波程序流程图

三角波的设计方案及流程:

初始化操作包括关闭所有中断,以免对输出波形产生影响,同时允许D/A输出,然后输出三角波的上升沿,即输出三角波形的值逐渐增大的那一部分,如果三角波的上升沿的值达到最大,接着输出三角波的下降沿部分,直到三角波的下降沿的值达到最小,程序循环就能产生三角波。三角波流程图如图11:

开始初始化上升沿进行DAC=0转换输出下升沿进行DAC=0转换输出

图11:三角波程序流程图

正弦波的设计方案及流程:

对于正弦波,这里我们采用泰勒级数展开法是根据泰勒展开式进行计算来实现正弦信号,它能精确地计算出一个角度的正弦和余弦值,且只需要较小的存储空间。然后我们通过调用math.h中的sin函数计算出我们所需要的数值并通过D/A转换出相对电压值,通过DAC0端口输出。

其流程图如下图12:

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开始初始化利用泰勒级数展开法计算sin调用sin函数把m送到DAC0进行D/A转换输出

图12:正弦波程序流程图

4.3 波形选择及调频调幅程序设计

程序 #define DIP port3003定义了拨码开关的端口,DIP采用二进制进行波形的选择,如图8所示,

cdip=DIP为00或者11时,波形选择为正弦波; cdip=DIP为01时,波形选择为锯齿波; cdip=DIP为10时,波形选择为三角波;

程序switch(nKeyCode) {case 1:…;case2:…;…}定义了键盘功能选择: 键码值为2时,调频+; 键码值为3时,调频-; 键码值为5时,调幅+; 键码值为6时,调幅-;

5 软硬件调试

5.1 CCS软件连接实验箱

启动 Emulator 方式

(1) 首先将实验箱电源关闭。连接实验箱的外接电源线。

(2) 检查 ICETEK-5100USB 仿真器的黑色 JTAG 插头是否正确连接ICETEK-VC5416-A 板的 J3 插头上。注:仿真器的插头中有一个孔加入了封针,与 J3 插头上的缺针位置应重合,保证不会插错。

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