基于dsp的譜分析儀設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

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1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文基于DSP的譜分析儀設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：班級：電自0913學(xué)號：指導(dǎo)教師：所在單位：電氣工程學(xué)院答辯日期：2013年6月24日摘要隨著計(jì)算機(jī)和微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，基于數(shù)字信號處理的頻譜分析已經(jīng)應(yīng)用到各個領(lǐng)域并發(fā)揮著重要作用。頻譜分析儀對于信號分析來說是必不可少的，它可以利用頻率對信號進(jìn)行分析。頻譜分析儀可應(yīng)用于諸多領(lǐng)域，如通訊發(fā)射機(jī)以及干擾信號的測量，頻譜的監(jiān)測，器件的特性分析等，但各行各業(yè)對其性能要求也不盡相同。本課題主要做了以下工作：首先，本文介紹了頻譜分析儀的作用、課題背景、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢；然后，設(shè)計(jì)了以TI公司的定點(diǎn)數(shù)字信號處理器（DSP）TMS320VC

2、5402為CPU的開發(fā)系統(tǒng)，包括復(fù)位電路、時鐘電路、存儲器擴(kuò)展、電源模塊、AD采樣、DA單元、JTAG等的設(shè)計(jì)；由于CPU采用FFT算法，所以詳細(xì)介紹了FFT的原理以及其在TMS320VC5402上的實(shí)現(xiàn)。最后，簡要介紹了用于開發(fā)DSP的集成開發(fā)環(huán)境CCS。關(guān)鍵詞：TMS320VC5402；頻譜分析；FFT；功率譜AbstractWiththerapiddevelopmentofcomputerandmicroelectronicstechnology,spectrumanalysisbasedondigitalsignalprocessing(DSP)hasbeenappl

3、iedtovariousfieldsandplayanimportantrole.Aspectrumanalyzerforthesignalanalysisisindispensable,itcanmakeuseoffrequencyanalysisofsignals.Aspectrumanalyzercanbeappliedtomanyfields,suchascommunicationtransmitterandtheinterferingsignalmeasurement,spectrummonitoring,devicecharacteristicsanalysisa

4、ndsoon,butinallwalksoflifetoitsperformancerequirementsarealsodifferent.Thistopicmainlydonethefollowingwork:firstofall,thispaperintroducestheroleofaspectrumanalyzer,topicbackground,presentsituationanddevelopmenttrend;Then,designedbyTIcompany'sfixed-pointdigitalsignalprocessor(DSP)TMS320VC540

5、2asCPUdevelopmentsystem,includingtheresetcircuit,clockcircuit,memoryexpansion,apowersupplymodule,ADsampling,DAunits,suchasJTAGdesign;DuetotheCPUadoptsFFTalgorithm,sotheprincipleofFFTisintroducedanditsimplementationonTMS320VC5402.Finally,thispaperbrieflyintroducestheintegrateddevelopmentenvi

6、ronmentCCSforthedevelopmentofDSP.Keywords：TMS320VC5402；Spectrumanalyzer；FFT；Powerspectrum目錄摘要IAbstractII第1章緒論11.1課題背景及其研究現(xiàn)狀11.2頻譜分析儀發(fā)展現(xiàn)狀31.3主要研究方法（手段）41.4設(shè)計(jì)方案介紹51.5本文安排如下5第2章TMS320VC5402芯片介紹62.1TMS320VC5402的主要特性62.2TMS320C54x的總線結(jié)構(gòu)72.3TMS320C54x的存儲器分配82.4TMS320C54x的中央處理單元（CPU）92.5TMS320C54x片

7、內(nèi)外設(shè)簡介132.6TMS320VC5402引腳圖14第3章FFT原理及其實(shí)現(xiàn)153.1FFT原理153.1.1DFT原理153.1.2FFT算法的導(dǎo)出163.1.3實(shí)數(shù)序列的FFT173.2FFT算法173.2.1碼位倒置173.2.2W因子的生成及分布規(guī)律173.2.3蝶形運(yùn)算的基本原理173.2.4功率譜的計(jì)算183.3FFT在TMS320C54x上的實(shí)現(xiàn)183.3.1FFT實(shí)現(xiàn)的程序183.3.2FFT的仿真結(jié)果18第4章TMS320C54xDSP系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)204.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求204.2電源