基于TMS20F2812_DSP处理器的信号仪的设计与实现.doc

郑州航空工业管理学院 电子通信工程系 DSP原理及应用课程设计报告 设计题目：基于TMS320F2812 DSP处理器的信号仪的设计与实现 学号： 姓名： 专业： 通信工程 设计日期： 2012年6月14日 指导老师： 赵成 张松炜  目 录 一、引言 二、设计目的 三、设计要求 四、总体设计 4.1硬件部分 4.1.1数模转换操作的应用基础 4.1.2 AD7303简介 4.1.3 应用AD7303的DAC电路设计 4.2 软件部分 4.2.1 程序流程图 4.2.2 在CCS集成开发环境下新建工程 4.2.3在Simulator环境下观察信号的时域及FFT Magnitude波形 4.2.4 程序清单 4.3 调试部分 4.3.1 硬件调试 4.3.2 软件调试 4.3.3 SCI串行数据传输（选做） 五、总结 六、参考文献 一、引言 随着现代科学技术的发展和计算机技术的普及，信号处理系统已应用于越来越多的场合，如无线通信、语音识别、机器人、遥感遥测和图像处理领域，数字信号处理器芯片在高速信号处理方面具有速度快、运算性能好等优点，本文设计了一种基于TI公司的TMS320F812的信号处理系统，将数据通过串行异步通信接口传到PC机，由PC机的串口调试工具对接收信号进行显示和具体分析并将结果传给反馈给DSP进行控制，文章对硬件和软件进行了详细描述。 二、设计目的 1、编写串行外设接口SPI的驱动程序； 2、了解数模转换的基本操作，设计基于数模转换芯片AD7303的正弦信号发生电路； 3、编写TMS320F2812利用SPI接口驱动AD7303输出正弦信号波形的应用程序。 三、设计要求 1、熟悉CCS集成开发环境的使用，能对程序进行跟踪，分析结果； 2、熟悉SPI外设接口的相关知识，能通过SPI接口与外围电路（芯片）进行通信。 四、总体设计 4.1硬件部分 4.1.1数模转换操作的应用基础 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EXPIV型实验箱上，使用的是AD7303数模芯片，它可以实现同时转换2路模拟信号数出，并有8位精度，DA转换时间1.2μs。其控制方式较为简单：首先将需要转换的数值及控制指令同时通过SPI总线传送到AD7303上相应寄存器，经过一个时间延迟，转换后的模拟量就从AD7303输出引脚输出。 4.1.2 AD7303简介 AD7303是一款双通道、8位电压输出DAC，采用+2.7 V至+5.5 V单电源供电。它内置片内精密输出缓冲，能够实现轨到轨输出摆幅。这款器件采用多功能三线式串行接口，能够以最高30MHz的时钟速率工作，并与QSPI、SPI、MICROWIRE以及数字信号处理器接口标准兼容。串行输入寄存器为16位，其中8位用作DAC的数据位，其余8位组成一个控制寄存器。 图1 数字量与输出模拟量换算表 图2 输入移位寄存器 图3　AD7303输入移位寄存器位定义及设置方式 4.1.3 应用AD7303的DAC电路设计 图4 AD7303电路设计 4.2 软件部分 4.2.1 程序流程图 4.2.2 在CCS集成开发环境下新建工程 1.在Setup CCS2中对它进行设置，如图5所示 图5 CCS设置驱动界面 2.打开CCS，在Projiect下拉菜单中选择Open添加程序，进行编译，无错误。如图6所示 图6 3. 执行File Load Program，在随后打开的对话框中选择刚刚建立的后缀名为.out文件，点击“打开”按钮，如图7所示。为了快速地运行到主函数调试自己的代码，可以先使用Debug下的Go main命令 图7 图8 4.2.3在Simulator环境下观察信号的时域及FFT Magnitude波形 （1）选菜单View→Graph→Time/Frequency。 （2） 在Graph Property Dialog对话框中，修改Start Address为curve，Acquisition Buffer Size为128，Display Data Size为128，DSP Data Type为16-