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《基于dsp數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)學(xué)士學(xué)位論文.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、xx大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文基于DSP數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘要隨著計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)字信號處理已經(jīng)成為高速實(shí)時(shí)處理的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),廣泛應(yīng)用在語音識別、智能檢測、工業(yè)控制等各個(gè)領(lǐng)域。很多要求對快速處理的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng),選用DSP(數(shù)字信號處理器)作為核心處理器。本文闡述了一種基于數(shù)字信號處理器的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方法,分析了該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過程中需要解決的一些技術(shù)問題和難點(diǎn),并對系統(tǒng)各部分功能的實(shí)現(xiàn)方法作出了詳細(xì)的分析和介紹。本文設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)采用TMS320F2812作為核
2、心處理器完成對模擬信號的采集和處理。這款DSP有豐富的片內(nèi)外設(shè),用它作為處理器進(jìn)行電路設(shè)計(jì),可以使電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單,成本低廉、開發(fā)周期較短。系統(tǒng)選用USB作為和上位機(jī)通信的接口,實(shí)現(xiàn)處理數(shù)據(jù)的上傳以及上位機(jī)對DSP的控制。采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過DSP的處理后,通過USB上傳到PC,由上層軟件進(jìn)行進(jìn)一步的處理。根據(jù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能要求,經(jīng)過兩種方案的比較,決定選用DSP芯片自帶的AD模塊作為系統(tǒng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。經(jīng)過試驗(yàn)結(jié)果檢驗(yàn),F(xiàn)2812內(nèi)部模數(shù)轉(zhuǎn)換器精度能滿足系統(tǒng)的要求,本文還提出了提高轉(zhuǎn)換精度、消除干
3、擾的一些措施。在采集速度方面,系統(tǒng)采用級聯(lián)同步采樣方式對信號進(jìn)行采集,采集轉(zhuǎn)換速度可以大大提高。由于本文所用的核心處理器TMS320F2812上電順序與其它DSP不同,CPU核先上電I/O外設(shè)后上電,針對這一問題,本文給出了一種電源供電設(shè)計(jì)方案,解決了上電順序的問題。由于需要采集處理的圖像數(shù)據(jù)量較大,F(xiàn)2812內(nèi)部的存儲(chǔ)資源無法滿足要求,本文結(jié)合DSP芯片存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),給出了擴(kuò)展片外存儲(chǔ)器的接口設(shè)計(jì)方案。此外,本文還給出了系統(tǒng)的主要流程圖,并詳細(xì)敘述了系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過程,包括系統(tǒng)的初始化,
4、數(shù)據(jù)采集,模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,數(shù)據(jù)處理算法,數(shù)據(jù)通信及代碼優(yōu)化等。并詳細(xì)介紹了作為通信接口的USB固件的開發(fā)流程。關(guān)鍵詞數(shù)字信號處理器;數(shù)據(jù)采集;USB-II-xx大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文TheDesignofDataAcquisitionSystemBasedonDSPAbstractWiththerapiddevelopmentofcomputerandinformationtechnology,Digitalsignalprocessingtechnologyhasbeenmoreandmoleimpor
5、tantinhigh-speedandreal-timeprocessing.Itiswidelyusedingraphandimageprocessing,voiceidentification,intelligentchecking,industrycontrolandotherfields.Alotofrea-timedataacquisitionandprocessingsystemschooseDSP(DifitalSignalProcessor)ashiscoreprocessor,w
6、hichaskfordealingwiththecollectingimagedatafast.Inthispaper,weproposedahigh-speeddatacollectionsystembasedonthedigitalsignalprocessing.Wesolvedaloroftechnologyproblemsanddifficultiesinthesystemdesignandimplementwayofallkindsoffunctionunitsisalsointrod
7、ucedandanalyzedinthispaper.ThedataacquisitionandprocessingsystemcompletesacquisitionandprocessingtotheanalogsignalsandcontrolofthemachineusingthechipofTMS320F2812.Asthischiphasabundantofperipheral,wecanhaveasimplecircuitarchitecture,alowcostandashortd
8、evelopmenttimebyusingit.WechooseUSB(UniversalSerialBus)asthecommunicationinterfaceofDSPandthecomputerwhichcanfulfillupdatatransferandthecontroltoDSP.TheacquisitionedandprocesseddataistransferredtoPCthroughtheUSBanddealedwithbythetopsoftware.Ac