文档介绍:DSP实验指导书
目录 1
第一章实验平台说明 2
§ 基本参数 3
§ 使用方法 4
第二章算法实验 5
§ 基础实验 5
§ 卷积计算 7
§ 相关运算 9
§ 快速傅里叶变换(FFT) 实现 11
§ 有限冲击响应滤波器(FIR) 实现 15
§ 无限冲击响应滤波器(IIR) 实现 21
§ 自适应滤波器(LMS) 实现 23
第三章外设接口实验 26
§ 数码管控制实验 26
§ 交通灯控制实验 28
§ 液晶显示屏(LCD)实验 30
§ 矩阵键盘扫描实验 31
§ 通用异步串行接口(UART) 实验 32
§ 通用串行总线(USB) 接口实验 33
§ 内置A/D转换实验 36
§ 高速A/D转换实验 38
§ 高速D/A转换实验 40
§ 直流电机控制实验 42
§ 步进电机控制实验 43
§ 以太网卡与 TCP/IP协议实验 45
§ CAN总线实验 49
第一章实验平台说明
随着科学技术的飞速发展,人们对控制模型、控制算法要求越来越高,传统意义上的处理器很难满足发展的需求,而数字信号处理器DSP 经历了20 多年的发展与普及,应用领域几乎涵盖了所有的行业:通信、信息处理、自动控制、雷达、航空航天、医疗、日常消费品等。德州仪器(TI)占据了整个DSP 市场的50%左右,很多高校、研究所、公司大量采用TI 的方案与芯片进行开发与研究。
DSP 是一门理论与实践并重的技术,在成功掌握了理论知识的同时再配合做一些经典的DSP 实验,从而加深对DSP 软、硬件的理解与掌握,为今后从事独立的开发打下扎实的基础。目前很多高校都已经开设了数字信号处理的课程,对普及与推广DSP 做出了巨大的贡献。
本DSP开发平台,采用核心开发板+IO扩展底板+高级外设扩展板的逻辑架构。以TI公司的TMS320VC5509A和TMS320F2812两种DSP芯片为中心,附加开发了多个功能模块,可以使实验者方便有效地完成各种常用的DSP开发实验。
2812开发板基于TI公司的处理器TMS320F2812设计而成。TMS320F2812采用TI公司的最新281X系列的处理器核,内部带有ROM、FLASH、大容量的RAM和丰富的外部接口,具有体积小、速度快、使用简单、功能强大、功耗低、性能稳定、编程简单的特点,非常适合在工业控制场合使用。
5509开发板基于TI公司的处理器TMS320VC5509A设计而成。TMS320VC5509A采用TI公司的最新的55X系列的处理器核,内部带有大容量的RAM和USB、SD接口等丰富的外设,具有功耗低,体积小、速度快、使用简单、功能强大、功耗低、性能稳定、编程简单的特点,并可用于进行图像处理。非常适合在算法、多媒体处理、消费电子设备使用。
底板上外扩了很多通用接口如(串口、网路接口、RS485、和电机输出接口),为了方便用户用最快的时间掌握DSP的使用技巧,在硬件上使用了多种总线接口和多种外部通讯方式的并配备了,LED、工业用LCD显示屏,并通过扩展插槽可以扩展图像处理,数字信号源等多种进阶外设,这样就使用户以最快的速度,试验、学习、设计,并把这些处理技巧熟练的嵌入到产品中,使用户迅速的成为硬件的设计高手,我们在硬件设计中以工业现场的硬件要求来提供方案,除电源部分在工业现场需要加入保护措施外,对于板级信号,我们使用了信号完整性分析技术、电磁兼容技术,在关键位置使用了电感、电容等电磁兼容器件,这样就能更容易把我们的经验使用到每一个用户的产品中。
在软件上,提供了通用的软件的模块,并在此基础上编写了各种接口的软件试验程序。注释详尽,有利于初学者入门,除了已设计好的实验之外,实验者还可以发挥创造性,充分利用实验箱的资源进行其它实验。对于DSP高手来说也具备很大的发挥余地。
最后真诚的欢迎您使用迪阳正泰科技发展公司产品并提出宝贵意见。由于任务重、时间紧,作者水平有限,书中难免存在一些小的错误,恳请广大师生批评指正。
§ 基本参数
◆ TMS320F2812: 32位DSP2000 系列内核,工作频率150M。
◆片上存储器:
FLASH 128K X 16位
SRAM 18K X 16位
BOOT ROM 4K X 16 位
OPT ROM 1K X 16位
◆片上外设:
PWM 12路
QEP 6通道
ADC 2 X 8通道,12位,80ns转换时间,0--3V输入量程
SCI异步串口 2通道
MCBPS同步串口 1通道
CAN 1通道
SPI同步串口 1通道
◆外扩SRA