DSP原理及应用课程设计-正弦波信号发生器汇.docVIP

DSP原理及应用 课程设计 设计题目：正弦波信号发生器 学校：太原理工大学 学院：信息工程学院 专业班级：通信0903班 姓名： 学号：2009001374 同组人： 设计题目 正弦波信号发生器 设计目的 学会使用CCS(Code Composer Studio)集成开发环境软件，在此集成开发环境下完成工程项目创建，程序编写，编译，链接，调试以及数据的分析。同时完成一个正弦波信号发生器的程序的编写，并在集成开发环境下进行模拟运行，观察结果。 设计内容 编写一个产生正弦波信号的程序，在CCS软件下进行模拟运行，观察输出结果。 设计原理 正弦波信号发生器已被广泛地应用于通信、仪器仪表和工业控制等领域的信号处理系统中。通常有两种方法可以产生正弦波，分别为查表法和泰勒级数展开法。查表法是通过查表的方式来实现正弦波，主要用于对精度要求不很高的场合。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。本次课程设计只要使用泰勒级数展开法来实现正弦波信号。 1. 产生正弦波的算法 在高等数学中，正弦函数和余弦函数可以展开成泰勒级数，其表达式为 若要计算一个角度x的正弦和余弦值，可取泰勒级数的前5项进行近似计算。 由上述两个式子可以推导出递推公式，即 sin(nx)=2cos(x)sin[(n-1)x]-sin[(n-2)x] cos(nx)=2cos(x)sin[(n-1)x]-cos[(n-2)x] 由递推公式可以看出，在计算正弦和余弦值时，不仅需要已知cos(x)，而且还需要sin[(n-1)x]、sin[(n-2)x]和cos[(n-2)x]。 2. 正弦波的实现 ⑴计算一个角度的正弦值 利用泰勒级数的展开式，可计算一个角度x的正弦值，并采用子程序的调用方式。在调用前先在数据存储器d_xs单元中存放x的弧度值，计算结果存放在d_sinx单元中。 实现计算一个角度的正弦值的程序片段如下： sinx: .def d_xs,d_sinx .data table_s .word 01C7H ;C1=1/(8*9) .word 030BH ;C2=1/(6*7) .word 0666H ;C3=1/(4*5) .word 1556H ;C4=1/(2*3) d_coef_s .usect coef_s,4 d_xs .usect sin_vars,1 d_squr_xs .usect sin_vars,1 d_temp_s .usect sin_vars,1 d_sinx .usect sin_vars,1 d_l_s .usect sin_vars,1 .text SSBX FRCT STM #d_coef_s,AR5 ;move coeffs table_s RPT #3 MVPD #table_s,*AR5+ STM #d_coef_s,AR3 STM #d_xs,AR2 STM #d_l_s,AR4 ST #7FFFH,d_l_s SQUR *AR2+,A ;A=x^2 ST A,*AR2 ;(AR2)=x^2 ||LD *AR4,B ;B=1 MASR *AR2+,*AR3+,B,A ;A=1-x^2/72,T=x^2 MPYA A ;A=T*A=x^2(1-x^2/72) STH A,*AR2 ;(d_temp)=x^2(1-x^2/72) MASR *AR2-,*AR3+,B,A ;A=1-x^2/42(1-x^2/72);T=x^2(1-x^2/72) MPY