九江學(xué)院DSP實(shí)訓(xùn)報(bào)告

PAGEPAGE24DSP課程設(shè)計(jì)題目基于DSP的正弦信號(hào)發(fā)生器英文題目SinusoidalSignalGeneratorbasedonDSP院系班級(jí)專業(yè)姓名同組人員指導(dǎo)教師摘要目前，各領(lǐng)域?qū)π盘?hào)發(fā)生器要求越來越高，DSP是高速實(shí)時(shí)處理的專用處理器，A/D轉(zhuǎn)換后用DSP處理編程靈活，波形精度高與穩(wěn)定性好，應(yīng)用價(jià)值高和前景廣泛。于是提出了基于DSP的正弦信號(hào)發(fā)生器。詳細(xì)闡述了采用查表法和級(jí)數(shù)逼近法產(chǎn)生正弦信號(hào)的原理，并在集成開發(fā)環(huán)境CCS中用C語言分別采用兩種方法編寫可調(diào)頻、調(diào)幅、調(diào)相的正弦波程序。此外編寫GEL文件，在主菜單GEL選項(xiàng)中增加“ApplicationControl”一級(jí)菜單，"Gain"、"Pinlv"、"Xiangwei"三個(gè)二級(jí)菜單，程序運(yùn)行時(shí)打開以上菜單，界面上會(huì)出現(xiàn)三個(gè)相應(yīng)的滑動(dòng)條，調(diào)節(jié)相應(yīng)的滑動(dòng)條可調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相。在圖形窗口中實(shí)時(shí)觀察正弦信號(hào)幅度、頻率、相位的變化。并對(duì)兩種方法產(chǎn)生的正弦信號(hào)圖形進(jìn)行觀察、比較。關(guān)鍵詞DSPCCS級(jí)數(shù)逼近法目錄摘要 2第一章緒論 41.1課題背景及國內(nèi)外研究概況 41.2DSP的發(fā)展趨勢(shì) 4第二章DSP的結(jié)構(gòu)與指令 52.1DSP的組成與結(jié)構(gòu) 52.1.1典型DSP系統(tǒng)的構(gòu)成 52.1.2TMS320系列DSP的結(jié)構(gòu) 62.2DSP的指令 9第三章系統(tǒng)總體概況 103.1系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能 103.2級(jí)數(shù)逼近法產(chǎn)生正弦信號(hào) 10第四章軟件設(shè)計(jì) 114.1級(jí)數(shù)逼近法產(chǎn)生正弦波軟件設(shè)計(jì) 114.2源程序文件 124.3GEL文件 134.4鏈接命令文件 144.5正弦波形觀察 14第六章、心得體會(huì) 17參考文獻(xiàn) 18附錄 19第一章緒論1.1課題背景及國內(nèi)外研究概況信號(hào)發(fā)生器作為一種常用的信號(hào)源，主要作為激勵(lì)信號(hào)或仿真信號(hào)，廣泛應(yīng)用于航空航天、國防、電力電子、電子設(shè)計(jì)、生物醫(yī)療、環(huán)保、機(jī)械運(yùn)動(dòng)、新型材料等各個(gè)領(lǐng)域。隨著技術(shù)的進(jìn)步，各領(lǐng)域?qū)π盘?hào)發(fā)生器的要求也越來越高，常用的信號(hào)發(fā)生器絕大部分是由模擬電路構(gòu)成的。這種模擬信號(hào)發(fā)生器用于低頻信號(hào)輸出時(shí),往往需要的RC值很大,這樣不但參數(shù)準(zhǔn)確度難以保證,而且體積和功耗都很大，受到了很多的限制。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和科研的不斷深入，對(duì)信號(hào)發(fā)生器的波形可編程性、波形的精度與穩(wěn)定性等性能提出了更高的要求。此時(shí)隨著大規(guī)模集成電路的應(yīng)用，信號(hào)發(fā)生器也開始數(shù)字化，而數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)是在模擬信號(hào)變成數(shù)字信號(hào)以后進(jìn)行高速實(shí)時(shí)處理的專用處理器。DSP芯片以其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和快速實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字信號(hào)處理算法的突出優(yōu)點(diǎn),發(fā)展十分迅速[1,2]?；谝陨锨闆r本課題設(shè)計(jì)了基于DSP的信號(hào)發(fā)生器，采用查表發(fā)和級(jí)數(shù)逼近法編寫程序，產(chǎn)生可調(diào)頻、調(diào)幅、調(diào)相的正弦信號(hào)，在CCS軟件進(jìn)行編輯、編譯、仿真。其編程高度靈活性，波形精度高與穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，具有極大的應(yīng)用價(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景。1.2DSP的發(fā)展趨勢(shì)數(shù)字信號(hào)處理(DigitalSignalProcessing,簡(jiǎn)稱DSP)是一門涉及許多學(xué)科而又廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域的新興學(xué)科。20世紀(jì)60年代以來，隨著計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生并得到迅速的發(fā)展。數(shù)字信號(hào)處理是一種通過使用數(shù)學(xué)技巧執(zhí)行轉(zhuǎn)換或提取信息，來處理現(xiàn)實(shí)信號(hào)的方法，這些信號(hào)由數(shù)字序列表示。在過去的二十多年時(shí)間里，信號(hào)處理已經(jīng)在通信等領(lǐng)域得到極為廣泛的應(yīng)用[3]。數(shù)字信號(hào)處理是以眾多學(xué)科為理論基礎(chǔ)的，它所涉及的范圍極其廣泛。例如，在數(shù)學(xué)領(lǐng)域，微積分、概率統(tǒng)計(jì)、隨機(jī)過程、數(shù)值分析等都是數(shù)字信號(hào)處理的基本工具，與網(wǎng)絡(luò)理論、信號(hào)與系統(tǒng)、控制論、通信理論、故障診斷等也密切相關(guān)。近來新興的一些學(xué)科，如人工智能、模式識(shí)別、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，都與數(shù)字信號(hào)處理密不可分?？梢哉f，數(shù)字信號(hào)處理是把許多經(jīng)典的理論體系作為自己的理論基礎(chǔ)，同時(shí)又使自己成為一系列新興學(xué)科的理論基礎(chǔ)[8]。數(shù)字信號(hào)處理器還是在模擬信號(hào)變成數(shù)字信號(hào)以后進(jìn)行高速實(shí)時(shí)處理的專用處理器。DSP芯片以其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和快速實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字信號(hào)處理算法的突出優(yōu)點(diǎn),發(fā)展十分迅速。數(shù)字信號(hào)發(fā)生器是在電子電路設(shè)計(jì)、自動(dòng)控制系統(tǒng)和儀表測(cè)量校正調(diào)試中應(yīng)用很多的一種信號(hào)發(fā)生裝置和信號(hào)源。而正弦信號(hào)是一種頻率成分最為單一的常見信號(hào)源，任何復(fù)雜信號(hào)(例如聲音信號(hào))都可以通過傅里葉變換分解為許多頻率不同、幅度不等的正弦信號(hào)的疊加，廣泛地應(yīng)用在電子技術(shù)試驗(yàn)、自動(dòng)控制系統(tǒng)和通信、儀器儀表、控制等領(lǐng)域的信號(hào)處理系統(tǒng)中及其他機(jī)械、電聲、水聲及生物等科研領(lǐng)域[3,4]。第二章DSP的結(jié)構(gòu)與指令2.1DSP的組成與結(jié)構(gòu)2.1.1典型DSP系統(tǒng)的構(gòu)成典型DSP系統(tǒng)DSP芯片的基本結(jié)構(gòu)包括：1.哈佛結(jié)構(gòu)2.流水線結(jié)構(gòu)3.專用的硬件乘法器4．快速的指令周期2.1.2TMS320系列DSP的結(jié)構(gòu)1.多總線結(jié)構(gòu)由哈佛結(jié)構(gòu)決定了具有獨(dú)立的程序總線和數(shù)據(jù)總線，以及獨(dú)立的程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，這樣就可以同時(shí)獲得指令字和操作數(shù)互不干擾，即一個(gè)指令周期內(nèi)可以同時(shí)準(zhǔn)備好指令和操作數(shù)。2.中央處理單元(CPU)包含5個(gè)基本部分：輸入比例部分、乘法部分、中央算術(shù)邏輯部分、輔助寄存器算術(shù)單元、狀態(tài)寄存器（1）輸入比例部分作用：把來自存儲(chǔ)器的16Bit數(shù)與32Bit的CALU（中央算術(shù)邏輯單元）的數(shù)據(jù)通路對(duì)齊。組成：主要由一個(gè)32Bit的輸入比例移位器組成。（2）乘法部分組成：·16比特的臨時(shí)寄存器（TREG），其中存放一個(gè)乘數(shù)?！こ朔ㄆ?，它把TREG中的乘數(shù)與來自數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器的第二個(gè)數(shù)相乘。·32比特的乘積寄存器（PREG），它接收相乘運(yùn)算的結(jié)果?！こ朔e移位器，它可將PREG中的乘積值在送到CALU之前進(jìn)行移位操作。（3）中央算術(shù)邏輯部分這部分的部件有：中央算術(shù)邏輯單元（CALU）、32比特累加器（ACC）、輸出移位器。a.中央算術(shù)邏輯單元（CALU）中央算術(shù)邏輯單元（CALU）完成各種算術(shù)和邏輯功能，其中大部分只需一個(gè)時(shí)鐘周期。這些功能分為4類：16比特加16比特減布爾邏輯操作比特測(cè)試、移動(dòng)和循環(huán)b.累加器CALU一完成操作就把結(jié)果傳送到32比特的累加器，累加器可對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行單比特的移動(dòng)或循環(huán)。與累加器相關(guān)聯(lián)的4個(gè)狀態(tài)位是：進(jìn)位位C（狀態(tài)寄存器ST0的比特9）；溢出模式位OVM（狀態(tài)寄存器ST0）的比特11）；溢出標(biāo)志位OV（狀態(tài)寄存器ST0的比特12）；測(cè)試／控制標(biāo)志位TC（狀態(tài)寄存器ST1的比特11）c.輸出數(shù)據(jù)比例移位器主要功能：輸出數(shù)據(jù)比例移位器的32比特輸人連到累加器的32比特輸出，其16比特輸出連到數(shù)據(jù)總線。（4）輔助寄存器算術(shù)單元（ARAU）ARAU的主要功能是與CALU中進(jìn)行的操作并行地實(shí)現(xiàn)對(duì)8個(gè)輔助寄存器（AR7～AR0）的算術(shù)運(yùn)算。8個(gè)輔助寄存器（AR7～AR0）提供了靈活而有效的間接尋址。通過輔助寄存器中的16比特地址可以訪問64K數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間的任何單元。ARAU能完成以下運(yùn)算：·將輔助寄存器值增、減1，或者增、減一個(gè)變址量（借助任何支持間接尋址的指令）?！な馆o助寄存器值加一常數(shù)（ADRK指令）或使其減去一常數(shù)（SBRK指令）。該常數(shù)值是指令字的低8比特?！ぐ袮R0的內(nèi)容與當(dāng)前AR的內(nèi)容進(jìn)行比較，并把結(jié)杲放人狀態(tài)寄存器STl的測(cè)試／控制位（TC）（CMPR指令）。（5）狀態(tài)寄存器ST0和ST1CPU有兩個(gè)狀態(tài)寄存器--ST0和ST1，它們含有狀態(tài)和控制位。這些寄存器可以保存在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，也可以從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器加載。因此可以保存和恢復(fù)子程序的機(jī)器狀態(tài)。LST（加載狀態(tài)寄存器）指令寫ST0和ST1;SST（保存狀態(tài)寄存器）指令讀ST0和ST1;這些寄存器中有很多位可用SETC和CLRC指令單獨(dú)置1和清0。3．存儲(chǔ)器和I/O空間TMS320有3個(gè)存儲(chǔ)空間：64K字或更多的程序存儲(chǔ)器、64K字的數(shù)據(jù)空間、64K的I/O空間內(nèi)部有隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）和只讀存儲(chǔ)器（ROM）或可擦除存儲(chǔ)器（Flash）。RAM由兩種形式：?jiǎn)螌ぶ罚⊿ARAM）和雙尋址（DARAM）。RAM這一存儲(chǔ)區(qū)可以由軟件設(shè)置映射到程序或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。程序從片外存儲(chǔ)器引導(dǎo)后，可裝入到該存儲(chǔ)區(qū)全速進(jìn)行。4．電源電路設(shè)計(jì)（1）電源電壓要求DSP芯片大部分采用低電壓供電方式，這樣可以大大降低DSP芯片的功耗。內(nèi)核電源CVdd:對(duì)內(nèi)部邏輯進(jìn)行供電，一般為3.3V或2.5V，甚至更低。I/O電源DVdd:給外部邏輯（擴(kuò)展接口邏輯）供電，一般為3.3V。（2）電流要求電流消耗取決于器件的激活度。CVdd消耗的電流主要決定于CPU的激活度。外設(shè)消耗的電流決定于正在工作的外設(shè)的數(shù)量及速度，以及在這些輸出上的負(fù)載電容。（3）加電次序理想情況下，兩個(gè)電源應(yīng)同時(shí)加電，但在一些場(chǎng)合很難做到。不同型號(hào)器件上電順序不一樣。（4）電源解決方案從5V產(chǎn)生雙電源5．DSP外部總線（1）外部總線接口（以TMS320為例）總線包括數(shù)據(jù)總線D15~D0、地址A15~A0控制信號(hào)存儲(chǔ)器選通信號(hào)/MSTRBI／O設(shè)備選通信號(hào)/IOSTRB程序空間選擇信號(hào)/PS地址空間選擇信號(hào)/DSI／O空間選擇信號(hào)/IS讀／寫信號(hào)R//W數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好信號(hào)READY總線請(qǐng)求信號(hào)/HOLD總線請(qǐng)求響應(yīng)信號(hào)/HOLDA微狀態(tài)完成信號(hào)/MSC獲取指令地址信號(hào)/IAQ中斷響應(yīng)信號(hào)/IAKDSP訪問片內(nèi)資源時(shí)，外部數(shù)據(jù)總線置高阻狀態(tài)，而外部地址總線以及存儲(chǔ)器選擇信號(hào)均保持先前的狀態(tài)，其他信號(hào)均處于無效狀態(tài)。由于外部總線只有一套數(shù)據(jù)地址總線，因此外部總線只能允許每個(gè)機(jī)器周期進(jìn)行一次尋址，而且數(shù)據(jù)尋址比程序存儲(chǔ)器取指具有較高的優(yōu)先權(quán)。（2）外部總線控制C5000系列片內(nèi)有兩個(gè)部件一等待狀態(tài)發(fā)生器和分區(qū)切換邏輯電路，用來控制外部總線的工作。這兩個(gè)部件都是可編程的，它們的控制寄存器分別位于片內(nèi)數(shù)據(jù)空間0028h和0029h，用戶程序可以讀寫這些寄存器，去控制處理器訪問外部存儲(chǔ)器或外圍設(shè)備時(shí)須插入的等待狀態(tài)數(shù)。（3）外部總線時(shí)序所有外部總線訪問都是在整數(shù)個(gè)機(jī)器周期內(nèi)完成的。一個(gè)機(jī)器周期定義為時(shí)鐘信號(hào)的一個(gè)下降沿到其下一個(gè)下降沿。某些不需等待狀態(tài)的外部總線訪問，例如存儲(chǔ)器寫操作或者I/O寫和I／O讀，都是兩個(gè)機(jī)器周期。存儲(chǔ)器的讀操作只需一個(gè)機(jī)器周期；但是存儲(chǔ)器的讀操作之后緊跟一次存儲(chǔ)器寫操作，或者相反的操作，存儲(chǔ)器的讀就要多花半個(gè)周期。存儲(chǔ)器讀寫時(shí)序I/O外設(shè)讀寫時(shí)序存儲(chǔ)器和I／O外設(shè)混合讀寫時(shí)序存儲(chǔ)器和I／O外設(shè)混合讀寫時(shí)序分別遵循各自的時(shí)序要求，只是訪問周期變長(zhǎng)了。緊跟存儲(chǔ)器讀或?qū)懙腎／O讀寫至少需要三個(gè)機(jī)器周期；緊跟I／O讀或?qū)懙拇鎯?chǔ)器讀需要兩個(gè)機(jī)器周期。2.2DSP的指令定點(diǎn)DSP指令集是按兩個(gè)目標(biāo)來設(shè)計(jì)的：（1）使處理器能夠在每個(gè)指令周期內(nèi)完成多個(gè)操作，從而提高每個(gè)指令周期的計(jì)算效率。（2）將存貯DSP程序的存儲(chǔ)器空間減到最?。ㄓ捎诖鎯?chǔ)器對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的成本影響甚大，該問題在對(duì)成本敏感的DSP應(yīng)用中尤為重要）。為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，DSP處理器的指令集通常都允許程序員在一個(gè)指令內(nèi)說明若干個(gè)并行的操作。例如，在一條指令包含了MAC操作，即同時(shí)的一個(gè)或兩個(gè)數(shù)據(jù)移動(dòng)。在典型的例子里，一條指令就包含了計(jì)算FIR濾波器的一節(jié)所需要的所有操作。這種高效率付出的代價(jià)是，其指令集既不直觀，也不容易使用（與GPP的指令集相比）。GPP的程序通常并不在意處理器的指令集是否容易使用，因?yàn)樗麄円话闶褂孟馛或C++等高級(jí)語言。而對(duì)于DSP的程序員來說，不幸的是主要的DSP應(yīng)用程序都是用匯編語言寫的（至少部分是匯編語言優(yōu)化的）。這里有兩個(gè)理由：首先，大多數(shù)廣泛使用的高級(jí)語言，例如C，并不適合于描述典型的DSP算法。其次，DSP結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，如多存儲(chǔ)器空間、多總線、不規(guī)則的指令集、高度專門化的硬件等，使得難于為其編寫高效率的編譯器。即便用編譯器將C源代碼編譯成為DSP的匯編代碼，優(yōu)化的任務(wù)仍然很重。典型的DSP應(yīng)用都具有大量計(jì)算的要求，并有嚴(yán)格的開銷限制，使得程序的優(yōu)化必不可少（至少是對(duì)程序的最關(guān)鍵部分）。因此，考慮選用DSP的一個(gè)關(guān)鍵因素是，是否存在足夠的能夠較好地適應(yīng)DSP處理器指令集的程序員。第三章系統(tǒng)總體概況3.1系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能DSP產(chǎn)生正弦信號(hào)的方法有三種：查表法，迭代法和級(jí)數(shù)逼近法，我們這次用的是級(jí)數(shù)逼近法?，F(xiàn)象可以在CCS中觀察仿真結(jié)果，對(duì)性能進(jìn)行分析比較。同時(shí)，對(duì)級(jí)數(shù)逼近法產(chǎn)生正弦信號(hào)，要求能調(diào)幅、調(diào)頻[4,5]。3.2級(jí)數(shù)逼近法產(chǎn)生正弦信號(hào)正弦函數(shù)的泰勒級(jí)數(shù)展開如下式（2-1）所示。在實(shí)際編程時(shí)，用C語言編寫計(jì)算sinx和cosx程序，根據(jù)正弦信號(hào)在［0°,90°］與［90°,180°］區(qū)間數(shù)值對(duì)稱，［0°,180°］和［180°,360°］數(shù)值對(duì)稱的關(guān)系，復(fù)制出［0°,360°］一個(gè)周期的正弦值。正弦函數(shù)的臺(tái)勞級(jí)數(shù)展開如下式所示。（2-1）產(chǎn)生可調(diào)頻、調(diào)幅、調(diào)相的正弦波：：(2-2）角頻率：w=2πf/fs（2-3）周期：N=fs/f（2-4）因此計(jì)算出在[0°,90°］內(nèi)的正弦值即可，式（2-1）中的x的值為W*n四分之一周期內(nèi)n∈（0,N/4）,有式（2-5）可知N和f程反比，改變f則相應(yīng)得N也會(huì)變化。相位θ代表m個(gè)W，調(diào)節(jié)相位時(shí)只要x從m*W開始計(jì)算即可。級(jí)數(shù)逼近法產(chǎn)生正弦信號(hào)用圖2-2表示如下：第四章軟件設(shè)計(jì)4.1級(jí)數(shù)逼近法產(chǎn)生正弦波軟件設(shè)計(jì)級(jí)數(shù)逼近法產(chǎn)生正弦波是根據(jù)泰勒級(jí)數(shù)公式正弦波：角頻率：周期：首先令fs=400，W=πf/200，x=πf/200*n,其中n∈[0,1/4*N]。計(jì)算出［0°,90°］,利用［0°,90°］與［90°,180°］區(qū)間數(shù)值對(duì)稱，［0°,180°］和［180°,360°］數(shù)值對(duì)稱，可以得到[0°,360°］的正弦值。然后再改變幅度和相位，就可以在CCS環(huán)境下圖形窗口內(nèi)觀察可調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相的波形。如框圖4-1所示，是級(jí)數(shù)逼近法產(chǎn)生正弦波的工程中包含的文件，以及文件的功能介紹。 4.2源程序文件源程序用C語言編程，實(shí)現(xiàn)正弦信號(hào)調(diào)幅，調(diào)頻，調(diào)相。程序流程圖如4-2：4.3GEL文件GEL文件中主要對(duì)頻率、幅度、相位三個(gè)變量編程，生成相對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)條。程序流程圖如4-3，程序代碼見附錄。4.4鏈接命令文件編譯器產(chǎn)生可重新定位的數(shù)據(jù)和代碼塊。這些塊稱為段，根據(jù)各種不同的應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以使用不同的方法將這些段分配到存儲(chǔ)器。編譯器產(chǎn)生兩種不同的段：初始化段和未初始化段，一般未初始化段有.cinit（位于0頁），.const(位于1頁)，.pinit（全局對(duì)像構(gòu)造表），.switch（位于0頁），.text（位于0頁）。非初始化段有.bss（位于1頁），.stack（位于1頁），.sysmem（位于1頁）。PAGE說明一個(gè)存儲(chǔ)器空間，用戶最多可說明255頁。一般page0是程序存儲(chǔ)器，page1是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。根據(jù)以上內(nèi)容編寫jishu_sinx.cmb文件，程序代碼見附錄。4.5正弦波形觀察程序編輯，編譯，鏈接后生成.out文件，在jishu_sinx.c程序代碼dataIO（）行設(shè)置斷點(diǎn)，改行開頭出現(xiàn)紅色圓點(diǎn)，程序運(yùn)行到斷點(diǎn)處時(shí)將更新所有界面。LoadGEL文件，在主菜單GEL選項(xiàng)中分別選擇Gain、Pinlv、Xiangwei三個(gè)二級(jí)菜單，界面上會(huì)出現(xiàn)三個(gè)對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)條。如圖5-11所示是頻率代表為1、相位為0、幅度為1時(shí)的正弦波。上邊圖像是輸入正弦波，下邊圖像是輸出正弦波。圖5-11幅度、頻率、相位為初值①幅度調(diào)整：將幅度由1變?yōu)?，頻率、相位都不變，正弦波形如圖5-12所示。輸入波形最高值為2048輸出波形的最高值變?yōu)?096,4096/2048=2，幅度變化了2倍，所以實(shí)現(xiàn)了調(diào)幅。圖5-12幅度改變，頻率、相位為初值②頻率調(diào)整將幅度由1變?yōu)?，頻率由1變?yōu)?、相位都不變，正弦波形如圖5-13所示。輸入波形最高值為2048，輸出波形的最高值變?yōu)?096,4096/2048=2，調(diào)幅變化了2倍。正弦波由N=400，變成了N=100，400/100=4，頻率變化了4倍。所以實(shí)現(xiàn)了調(diào)頻。圖5-13幅度、頻率改變，相位為初值③相位調(diào)整：將幅度由1變?yōu)?，頻率由1變?yōu)?、相位由0變?yōu)?0，正弦波形如圖5-14所示。輸入波形最高值為2048，輸出波形的最高值變?yōu)?096,4096/2048=2，調(diào)幅變化了2倍。正弦波由N=400，變成了N=100，400/100=4，頻率變化了4倍。相位50/100*2π=1/2π，相位角變化了90°，所以實(shí)現(xiàn)了對(duì)正弦波調(diào)相。圖5-14幅度、頻率、相位均改變第六章、心得體會(huì)如果說任何機(jī)會(huì)都是需要去創(chuàng)造出來的話，那么那個(gè)創(chuàng)造者，其實(shí)就是你自己。時(shí)間過得真快，轉(zhuǎn)眼間已經(jīng)有一個(gè)星期了，現(xiàn)在回想起來，往事還歷歷在目。但是不可否認(rèn)的卻是這些經(jīng)歷將會(huì)是我人生當(dāng)中不可多得的財(cái)富和經(jīng)驗(yàn)的累積。這一周的課程設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)周終于結(jié)束了，通過一周以來同學(xué)和老師的共同努力，我們終于完成了設(shè)計(jì)要求。但大家臉上的表情都是欣慰和歡喜的，到底工夫不負(fù)有心人。回想過去一周，這里面的辛苦只有做是課程設(shè)計(jì)的人才明白，才能體會(huì)。通過這種綜合性訓(xùn)練，要學(xué)生達(dá)到以下的目的和要求：1．結(jié)合課程中所學(xué)的理論知識(shí)，獨(dú)立設(shè)計(jì)方案。達(dá)到學(xué)有所用的目的。2．學(xué)會(huì)查閱相關(guān)手冊(cè)與資料，通過查閱手冊(cè)和文獻(xiàn)資料，并掌握合理選用的原則，培養(yǎng)獨(dú)立分析與解決問題的能力。這次設(shè)計(jì)我們學(xué)到了很多東西，雖然作出來的東西很基礎(chǔ)，但是我們加深了對(duì)知識(shí)的理解和掌握。作為一名大三的學(xué)生，我覺得能做類似的課程設(shè)計(jì)是十分有意義的。同時(shí)這是一次團(tuán)隊(duì)合作開發(fā)過程，一次難得的經(jīng)歷。通過此次設(shè)計(jì)試驗(yàn)也著重能夠?qū)W到許多東西。機(jī)會(huì)誰都有，關(guān)鍵在于自己怎么利用一些外部條件去創(chuàng)造。與其等待機(jī)會(huì)的來臨，還不如自己去創(chuàng)造機(jī)會(huì)，變被動(dòng)為主動(dòng)，事情才能成功。過去在自己的心里，老是有種恐懼的心理在作祟，懷疑自己的能力，認(rèn)為自己不能勝任某件事情，甚至連嘗試的膽量都沒有。通過在這次設(shè)計(jì)，我也明白了只有拋棄心中的恐懼，拿掉不可能，不斷培養(yǎng)自己鍛煉自己，才能在這個(gè)行業(yè)中走得更遠(yuǎn)。自己本身還是存在著很大的欠缺，這樣才能不斷地提升自身的素質(zhì)、素養(yǎng)，不斷地改進(jìn)自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)水平，讓自己投入到理論學(xué)習(xí)中，好好積累基礎(chǔ)理論知識(shí)，方能厚積薄發(fā)。也將隨著自身能力水平和環(huán)境的不斷變化而更加完善。參考文獻(xiàn)[1]廖柏林.基于DSP正弦信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì).2011年第24卷第2期.[2]孫增友.基于TMS320C5402的正弦信號(hào)發(fā)生器.第23卷.[3]戴明楨，周建江.TMS320C54xDSP結(jié)構(gòu)、原理及應(yīng)用（第2版）[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社.2007，p273-282．[4]李愛華.基于DSP的正弦信號(hào)發(fā)生方法[J].江蘇電器，2008(5)：7-9．[5]俞興明.正弦信號(hào)發(fā)生器的DSP實(shí)現(xiàn)方法及比較.2009年第9期.[6]張雄偉，曹鐵勇，陳亮．DSP芯片的原理與開發(fā)應(yīng)用[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2009．[7]CampbellRJ,AmitageJR,SherlockG,etal.WavelengthstableuncooledfibergratingsemiconductorlaserforuseinanopticalWDMaccessnetwork[J].ElectronLett,1996,32(12):119-121．[8]TLC320AD50C/TLC320AD53CDataManual[M].TexasInstrumentsInch．2000．[9]TMS320C54xDSPReferenceSet，Volume2：MnemonicInstrustionSet．TI2001．[10]TMS320C54xUser’sGuide．1999．[11]劉建科，王艷芬，王勝利．基于DSP的信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]．制造與設(shè)計(jì)，2005(16)：126-128．[12]蹇勇.一種新型正弦信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì).2006年4月第2期.[13]宋萌．基于DSP的正弦信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)[J]．電子元器件應(yīng)用．2006(9)：62-66．[14]朱衛(wèi)華．基于DSP數(shù)字振蕩器的三相基準(zhǔn)正弦信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)[J]．儀表技術(shù)，2009(9)：l-3．附錄級(jí)數(shù)逼近法中jishu_sinx.c文件源代碼:#include<stdio.h>#include<math.h>#include"volume.h"floatm[4],y[400];intinp_buffer[400];/*processingdatabuffers*/intout_buffer[400];intN;intf=MINPINLV;intxiangwei=MINXIANGWEI;intgain=MINGAIN;staticintprocessing(int*input,int*output);staticvoiddataIO(void);voidmain(){int*input=&inp_buffer[0];int*output=&out_buffer[0];intj;for(j=0;j<400;j++){inp_buffer[j]=0;out_buffer[j]=0;}while(TRUE){dataIO();processing(input,output);}}staticintprocessing(int*input,int*output)//相位，幅度調(diào)整{inti;intsize=4*N;intxiangwei1=xiangwei;size-=xiangwei1;input=&inp_buffer[xiangwei];while(size--)*output++=*input++*gain;input=&inp_buffer[0];while(xiangwei1--)*output++=*input++*gain;output=&out_buffer[4*N];for(i=0;i<=(399-4*N);i++)*output++=0;return(TRUE);}staticvoiddataIO(){/*dodataI/O*/floatx,xx;inti;int*input1;int*zhongjian;N=100/f;for(i=0;i<=N;i++){//計(jì)算1/4周期內(nèi)的N個(gè)樣值x=i*6.28/400*f;xx=x*x;m[0]=1-xx/(8*9);m[1]=1-m[0]*xx/(6*7);m[2]=1-m[1]*xx/(4*5);m[3]=1-m[2]*xx/(2*3);y[i]=x*m[3];}for(i=0;i<=N;i++)//轉(zhuǎn)換成定點(diǎn){inp_buffer[i]=(int)(y[i]*2048);}input1=&inp_buffer[N+1];zhongjian=&inp_buffer[N-1];for(i=0;i<=N-2;i++)//1/2周期樣值{*input1++=*zhongjian--;}input1=&inp_buffer[2*N];zhongjian=&inp_buffer[0];for(i=0;i<=(2*N-1);i++)//一個(gè)周期樣值{*input1++=-(*zhongjian++);}input1=&inp_buffer[4*N];for(i=0;i<=(399-4*N);i++)*input1++=0;return;}級(jí)數(shù)逼近法中jishu_sinx.cmb文件源代碼:-lrts.libMEMORY{PAGE0:EPROG:origin=0x1400,len=0x7c00VECT:origin=0xff80,len=0x80PAGE