DSP应用原理课程设计报告.docx

1、DSP 应用原理课程设计报告应用原理课程设计报告 郑州航空工业管理学院 电子通信工程系 DSP 原理及应用课程设计报告 设计题目：基于 TMS320F2812 DSP 处理器的信号仪的设计与实现 学号：一、引言 二、设计目的 1、编写串行外设接口 SPI的驱动程序；2、了解数模转换的基本操作，设计基于数模转换芯片 AD7303 的正弦信号发生电路；3、编写 TMS320F2812 利用 SPI接口驱动 AD7303 输出正弦信号波形的应用程序。三、设计要求 四、总体设计 4.1硬件部分 4.1.1数模转换操作的应用基础 利用专用的数模转换芯片，可以实现将数字信号转换成模拟量输出的功能。在EXP

2、IV型实验箱上，使用的是 AD7303 数模芯片，它可以实现同时转换 2路模拟信号数出，并有 8位精度，DA转换时间 1.2s。其控制方式较为简单：首先将需要转换的数值及控制指令同时通过 SPI总线传送到 AD7303 上相应寄存器，经过一个时间延迟，转换后的模拟量就从 AD7303 输出引脚输出。4.1.2 AD7303简介 AD7303是一款双通道、8位电压输出 DAC，采用+2.7 V至+5.5 V单电源供电。它内置片内精密输出缓冲，能够实现轨到轨输出摆幅。这款器件采用多功能三线式串行接口，能够以最高 30MHz 的时钟速率工作，并与 QSPI、SPI、MICROWIRE 以及数字信号处

3、理器接口标准兼容。串行输入寄存器为 16 位，其中 8位用作 DAC 的数据位，其余 8位组成一个控制寄存器。图 1 数字量与输出模拟量换算表 图 2 输入移位寄存器 图 3 AD7303输入移位寄存器位定义及设置方式 4.1.3 应用 AD7303 的 DAC 电路设计 图 4 AD7303电路设计 4.2 软件部分 4.2.1 程序流程图 4.2.2 在 CCS 集成开发环境下新建工程 4.2.3在 Simulator 环境下观察信号的时域及 FFT Magnitude波形 4.2.4 程序清单;*/*-文件信息-;*;*文件名称:Example_DSP281x_da.c ;*适用平台:D

4、SP 专家 4实验箱;*CPU类型:DSP TMS320F2812 ;*软件环境:CCS2.20(2000 系列);*试验接线:1、F2812CPU 板的 JUMP1 的 2和 3脚短接，JUMP2的 1和 2脚短接；;*2、实验箱底板的开关 K9拨到右侧，选择 CPU2.;*试验现象:设置好 CCS 的环境，打开本工程，编译、下载、运行。;*利用示波器观察实验箱 DA单元的二号孔输出 1有正弦波输出。;*地址译码说明：基地址（0 x80000）*/*头文件*/#include DSP281x_Device.h/DSP281x Headerfile Include File#include D

5、SP281x_Examples.h/DSP281x Examples Include File#include math.h#define pi 3.1415926 unsigned int curve128;unsigned int curve1128;unsigned int curve2128;/Prototype statements for functions found within this file./interrupt void ISRTimer2(void);void spi_init(void);/void spi_fifo_init(void);void delay(v

6、oid);void main(void)int i,p,data;/Step 1.Initialize System Control:/PLL,WatchDog,enable Peripheral Clocks/This example function is found in the DSP281x_SysCtrl.c file.InitSysCtrl();/Step 2.Initalize GPIO:/This example function is found in the DSP281x_Gpio.c file and/illustrates how to set the GPIO t

7、o its default state./InitGpio();/Skipped for this example /Setup only the GP I/O only for SPI functionality EALLOW;GpioMuxRegs.GPFMUX.all=0 x000F;/Select GPIOs to be SPI pins /Port F MUX-x000 0000 0000 1111 EDIS;/Step 3.Clear all interrupts and initialize PIE vector table:/Disable CPU interrupts DIN

8、T;/Initialize PIE control registers to their default state./The default state is all PIE interrupts disabled and flags/are cleared./This function is found in the DSP281x_PieCtrl.c file.InitPieCtrl();/Disable CPU interrupts and clear all CPU interrupt flags:IER=0 x0000;IFR=0 x0000;/Initialize the PIE

9、 vector table with pointers to the shell Interrupt /Service Routines(ISR)./This will populate the entire table,even if the interrupt/is not used in this example.This is useful for debug purposes./The shell ISR routines are found in DSP281x_DefaultIsr.c./This function is found in DSP281x_PieVect.c.In

10、itPieVectTable();/Step 4.Initialize all the Device Peripherals:/This function is found in DSP281x_InitPeripherals.c/InitPeripherals();/Not required for this example/spi_fifo_init();/Initialize the Spi FIFO spi_init();/init SPI for(i=0;i128;i+)/*产生 128个点的正弦信号波形*/data=(int)(127.5*(1+sin(2*pi*i/127);cu

11、rvei=data;/*将数据打包成“从移位寄存器到 DAC A数据寄存器*/curve1i=data&0 x00ff|0 x0100;/*将数据打包成“从移位寄存器到 DAC B数据寄存器 且用数据寄存器同时更新 A和 B两个 DA的值*/curve2i=data&0 x00ff|0 x2500;for(;)for(p=0;p128;p+)/*将数据写入 AD7303*/SpiaRegs.SPITXBUF=curve1p;delay();/*将数据写入 AD7303*/SpiaRegs.SPITXBUF=curve2p;delay();void spi_init()SpiaRegs.SPIC

12、CR.bit.SPISWRESET=0;/Reset SCI SpiaRegs.SPICCR.all=0 x000F;/Reset on,rising edge,16-bit char bits SpiaRegs.SPICTL.all=0 x000E;/Enable master mode,normal phase,SpiaRegs.SPISTS.all=0 x0080;/enable talk,and SPI int disabled.SpiaRegs.SPIBRR=0 x0000;/Baud rate;SpiaRegs.SPIPRI.bit.FREE=1;/Set so breakpoin

13、ts dont disturb xmission SpiaRegs.SPICCR.bit.SPISWRESET=1;/Enable SPI void delay(void)/延时子程序 unsigned int k;for(k=0;k50;k+);4.3 调试部分 4.3.1 硬件调试 4.3.2 软件调试 4.3.3 SCI串行数据传输 五、总结 通过本实验的设计，了解了 CCS 集成开发环境的大体使用情况，并会对程序实现跟踪，了解了数模转换的基本操作，并分析了其结果。熟悉了 SPI外设接口的相关知识，能通过 SPI接口与外围电路进行通信。通过这次课程设计，让我对所学的 DSP 课程有了实在的应用，并对其产生了一些兴趣，我会在以后的学习中，继续努力学习!虽然在做的过程中，出现了一些问题，但通过询问老师和同学都得到了解决！六、参考文献 DSP 原理与应用 王忠勇 陈恩庆 电子工业出版社