DSP课程设计总结（2013-2014学年第2学期）题目：专业班级：电子1103学生姓名：万蒙学号：11052304指导教师：设计成绩：2014 年6 月目录一设计目的----------------------------------------------------------------------3 二系统分析----------------------------------------------------------------------3 三硬件设计3.1 硬件总体结构-----------------------------------------------------------33.2 DSP模块设计-----------------------------------------------------------43.3 电源模块设计----------------------------------------------------------43.4 时钟模块设计----------------------------------------------------------53.5 存储器模块设计--------------------------------------------------------63.6 复位模块设计----------------------------------------------------------63.7 JTAG模块设计--------------------------------------------------------7 四软件设计4.1 软件总体流程-----------------------------------------------------74.2 核心模块及实现代码---------------------------------------8五课程设计总结-----------------------------------------------------14一、设计目的设计一个功能完备，能够独立运行的精简DSP硬件系统，并设计简单的DSP 控制程序。
二、系统分析1.1设计要求硬件要求：（1）使用TMS320VC5416作为核心芯片。
（2）具有最简单的led控制功能。
（3）具有存放程序的外部Flash芯片。
（4）外部输入+5V电源。
（5）绘制出系统的功能框图。
（6）使用AD（Altium Designer）绘制出系统的原理图和PCB版图。
软件要求：利用实验箱的模拟信号产生单元产生不同频率的信号，或者产生两个频率的信号的叠加。
在DSP中采集信号，并且对信号进行频谱分析，滤波等。
通过键盘选择算法的功能，将计算的信号频率或者滤波后信号的频率在LCD上显示。
三、硬件设计3.1 硬件总体结构3.2 DSP总体结构3.3 电源模块设计3.4 时钟模块设计3.5 存储器模块设计3.6复位模块设计3.7 JTAG模块设计四、硬件设计4.1 软件总体流程4.2核心模块及实现代码1.采集数据去直流in_x[m] = port8002 & 0x00ff;//读取数据m++;intnum = m;if (intnum == Len) //以256个点为采样周期{intnum = 0;xavg = 0.0;for (s=0; s<Len; s++){xavg = in_x[s] + xavg; //归一化处理}xavg = xavg/Len;//采样均值for (s=0; s<Len; s++){x[s] = 1.0*(in_x[s] - xavg);}1.FFT变换void kfft(double pr[Len],double pi[Len],int n,int k,double fr[Len],double fi[Len],int l,int il) //pr为实部，pi为虚部，k为蝶形运算级数{int it,m,is,i,j,nv,l0;double p,q,s,vr,vi,poddr,poddi;for (it=0; it<=n-1; it++){ m=it; is=0;for (i=0; i<=k-1; i++){ j=m/2; is=2*is+(m-2*j); m=j;}fr[it]=pr[is]; fi[it]=pi[is]; //序数重排}pr[0]=1.0; pi[0]=0.0;p=6.283185306/(1.0*n);pr[1]=cos(p); pi[1]=-sin(p);if (l!=0) pi[1]=-pi[1];for (i=2; i<=n-1; i++){ p=pr[i-1]*pr[1]; q=pi[i-1]*pi[1];s=(pr[i-1]+pi[i-1])*(pr[1]+pi[1]);pr[i]=p-q; pi[i]=s-p-q;}for (it=0; it<=n-2; it=it+2){ vr=fr[it]; vi=fi[it];fr[it]=vr+fr[it+1]; fi[it]=vi+fi[it+1];fr[it+1]=vr-fr[it+1]; fi[it+1]=vi-fi[it+1];}m=n/2; nv=2;for (l0=k-2; l0>=0; l0--){ m=m/2; nv=2*nv;for (it=0; it<=(m-1)*nv; it=it+nv)for (j=0; j<=(nv/2)-1; j++){ p=pr[m*j]*fr[it+j+nv/2];q=pi[m*j]*fi[it+j+nv/2];s=pr[m*j]+pi[m*j];s=s*(fr[it+j+nv/2]+fi[it+j+nv/2]);poddr=p-q; poddi=s-p-q;fr[it+j+nv/2]=fr[it+j]-poddr;fi[it+j+nv/2]=fi[it+j]-poddi;fr[it+j]=fr[it+j]+poddr;fi[it+j]=fi[it+j]+poddi;}}if (l!=0)for (i=0; i<=n-1; i++){ fr[i]=fr[i]/(1.0*n);fi[i]=fi[i]/(1.0*n);}if (il!=0)for (i=0; i<=n-1; i++){ pr[i]=sqrt(fr[i]*fr[i]+fi[i]*fi[i]);if (fabs(fr[i])<0.000001*fabs(fi[i])){ if ((fi[i]*fr[i])>0) pi[i]=90.0;else pi[i]=-90.0;}elsepi[i]=atan(fi[i]/fr[i])*360.0/6.283185306;//pi为相位}}2.计算频率void cf(double f[Len]){ double max;int no=0;max=f[0];for(i=0;i<128;i++){if(f[i]>max){max=f[i];//max为最大幅值no=i;//最大幅值处对应序数}}fstop=no*fs/256;3.FIR滤波void firdes(double npass //求出窗口函数h{int t;for (t=0; t<FLen; t++){h[t] = sin((t-(FLen-1)/2.0)*npass*pai)/(pai*(t-(FLen-1)/2.0));}if (t == ((FLen-1)/2)) h[t]=npass;}//作卷积for (s=0; s<Len; s++){x[s] = 1.0*(in_x[s] - xavg);pr[s] = x[s]; //输入实部pi[s] = 0; //输入虚部for (p=0; p<FLen; p++){xmid[FLen-p-1] = xmid[FLen-p-2];}xmid[0] = x[s];r = 0;rm= 0;for (j=0; j<FLen; j++){r = xmid[j] * h[j];rm = rm + r;}y[s] = rm;}4.LCD显示SendCMD(CLEAR);showperson();Delay(1);//-----------------------------------------------------------SendCMD(CLEAR);SendCMD(0x0080); //设定DDRAM的地址在第一行80Hdelay_100us();for(i =0;i<16;i++){SendDat(data_buff3[i]);delay_100us();asm(" nop ");}asm(" nop ");SendCMD(0x0090);shownum(f1);//------------------------------SendCMD(0x0088); //设定DDRAM的地址在第二行90Hdelay_100us();for(i =0;i<16;i++){SendDat(data_buff4[i]);delay_100us();}SendCMD(0x0098);shownum(f2);4.3 软件实验效果图1.去直流2.滤波前fft3.滤波后fft4.窗口函数五课程设计总结在为期两个多星期的综合设计中，重新熟悉了一下AD和CCS软件的操作。
在画原理图时，各元件的连接及封装形式都应参照手册。
只有深刻了解各管脚的功能，才能准确快速地画好原理图。
画好原理图后，要先编译一下看是否有连接错误。
如果原理图有所改变，可以在PCB中重新导入。
如果元器件管脚或IO引脚变绿，可能是间距违反了规定的rule。
可以将rule里的间距改小一点。
在pcb连线过程中，我发现移动clk时钟器件，其管脚变绿，但rule并无问题。
后经查阅资料，取消了Drc功能，才恢复正常。
在连接滤波电容时，将滤波电容靠近其滤波元器件。
在软件设计过程中，前两天一直没有搞清楚设计要求，进展缓慢。
首先了结了一下各个模块程序的输入输出变量的含义，只有这样才能正确地调用各个函数。
在计算频率时，其实我只计算了一个频率。
输入是一个混频信号，由于左右对称，在128点内可得到两个最大幅度，0到30（或其他分界点亦可，视滤波效果而言），比较一次，30到128，再比较一次。
滤波函数仅仅只是计算了窗口函数，故还需将输入信号函数和窗口函数进行卷积得到最终结果。