【正文】 試系統(tǒng)聯(lián)調(diào)滿足要求結(jié)束分析原因否是圖22 DSP設(shè)計(jì)流程圖 CCS集成開發(fā)環(huán)境CCS（Code Composer Studio）是TI推出的用于開發(fā)其DSP芯片的集成開發(fā)環(huán)境，他采用WINDOWS風(fēng)格界面，集編輯，編譯，鏈接，軟件仿真，硬件調(diào)試及實(shí)時(shí)跟蹤等功能于一體，極大地方便了DSP程序的設(shè)計(jì)和開發(fā)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方案編輯和生成編輯源文件生成代碼調(diào)試 語法檢查斷點(diǎn)設(shè)置分析 實(shí)時(shí)調(diào)試統(tǒng)計(jì)，跟蹤圖23 CCS集成開發(fā)環(huán)境如圖23所示，CCS集成的源代碼編輯環(huán)境，使程序的修改更為方便；CCS集成的代碼生成工具，使開發(fā)設(shè)計(jì)人員不必在DOS窗口敲大量的命令及參數(shù)；CCS集成的調(diào)試工具，使調(diào)試程序一目了然，大量的觀察窗口使程序調(diào)試得心應(yīng)手[7]。只有選定了DSP芯片，才能進(jìn)一步設(shè)計(jì)其外圍電路及系統(tǒng)的其他電路。硬件包括FPGA/CPLD、可編程開關(guān)電容濾波器、A/D變換器、D/A變換器、編解碼器、RS232異步通信接口電路及時(shí)鐘電路等。調(diào)制解調(diào)器的一個(gè)重要性能參數(shù)是傳輸速率，56K的調(diào)制解調(diào)器已經(jīng)成為市場(chǎng)的主流產(chǎn)品。內(nèi)置式調(diào)制解調(diào)器其實(shí)就是一塊計(jì)算機(jī)的擴(kuò)展卡，插入計(jì)算機(jī)內(nèi)的一個(gè)擴(kuò)展槽即可使用，它無需占用計(jì)算機(jī)的串行端口。 基帶調(diào)制解調(diào)器原理及應(yīng)用調(diào)制解調(diào)器，即Modem，是計(jì)算機(jī)與電話線之間進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換的裝置，由調(diào)制器和解調(diào)器兩部分組成，調(diào)制器是把計(jì)算機(jī)的數(shù)字信號(hào)（如文件等）調(diào)制成可在電話線上傳輸?shù)穆曇粜盘?hào)的裝置，在接收端，解調(diào)器再把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能接收的數(shù)字信號(hào)?！　、?17bit17bit的硬件乘法器和一個(gè)40bit專用加法器的組合(MAC)可以在一個(gè)周期內(nèi)完成乘加運(yùn)算；　　⑷ 比較、選擇和存儲(chǔ)等單元能夠加速維特比譯碼的執(zhí)行。 C54xDSP芯片TI公司現(xiàn)在主推四大系列DSP中C5000系列（定點(diǎn)、低功耗）：C54X，C54XX，C55X 相比其它系列的主要特點(diǎn)是低功耗，所以最適合個(gè)人與便攜式上網(wǎng)以及無線通信應(yīng)用，如手機(jī)、PDA、GPS等應(yīng)用。成就這一進(jìn)展的前提就是DSP每MIPS價(jià)格目標(biāo)已設(shè)定為幾個(gè)美分或更低?！　SP優(yōu)點(diǎn)：容易實(shí)現(xiàn)集成，可以時(shí)分復(fù)用，共享處理器；方便調(diào)整處理器的系數(shù)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)濾波，可用于頻率非常低的信號(hào)。Modem中的基帶調(diào)制解調(diào)器的優(yōu)勢(shì)在于它有完全的物理互換性能和靈活的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。此系列DSP 芯片運(yùn)用修正的哈佛結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)與程序分開存放,8 條高速并行總線的內(nèi)部。DSP。該調(diào)制解調(diào)器硬件以C54x DSP芯片為核心，包括FPGA/CPLD、可編程開關(guān)電容濾波器、A/D變換器、D/A變換器、編解碼器、RS232異步通信接口電路及時(shí)鐘電路等。近些年來，隨著科技的快速發(fā)展和數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)量的日益增加以及業(yè)務(wù)范圍的不斷擴(kuò)大化，對(duì)于Modem的傳輸速率以及性能指標(biāo)相應(yīng)的提出了更高標(biāo)準(zhǔn)的要求。由于DSP芯片具有有體積小、重量輕、使用靈活方便等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)DSP技術(shù)具有數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)、運(yùn)行速度快的特點(diǎn) ，因此基于DSP技術(shù)的調(diào)制解調(diào)器在通信系統(tǒng)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。調(diào)制解調(diào)器軟件包括:外設(shè)接口初始化、接收、發(fā)送、編碼、基帶調(diào)制、濾波、載波同步、位同步、解調(diào)、幀同步等。 Filtering 。片上集成有存儲(chǔ)器和在片的外設(shè),和專門用途的硬件邏輯。 DSP技術(shù)數(shù)字信號(hào)處理(Digital Signal Processing，簡(jiǎn)稱DSP)是一種獨(dú)特的微處理器，它通過數(shù)學(xué)技巧執(zhí)行轉(zhuǎn)換和提取信息，來處理和現(xiàn)實(shí)信號(hào)，這些信號(hào)由數(shù)字序列表示。其DSP缺點(diǎn)是：需要模數(shù)轉(zhuǎn)換；受采樣頻率的限制，處理頻率范圍有限；但是其優(yōu)點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過缺點(diǎn)[1]。接下來又催生了第三階段，這是一個(gè)賦能(enablement)的時(shí)期，我們將看到DSP理論和DSP架構(gòu)都被嵌入到SoC類產(chǎn)品中。TMS320C54x是為實(shí)現(xiàn)低功耗，高性能而專門設(shè)計(jì)的定點(diǎn)DSP芯片，它的中央處理單元采用優(yōu)化的哈佛結(jié)構(gòu)，包含1條程序總線，3條數(shù)據(jù)總線和4條地址總線，具有高度的并行性，且功耗很低?！　、?專用的指數(shù)編碼器(EXP encoder)能夠在一個(gè)周期內(nèi)完成累加器中40bit數(shù)值的指數(shù)運(yùn)算。它是為數(shù)據(jù)通信的數(shù)字信號(hào)在具有有限帶寬的模擬信道上進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸而設(shè)計(jì)的，它一般由基帶處理、調(diào)制解調(diào)、信號(hào)放大和濾波、均衡等幾部分組成。它的連線相當(dāng)簡(jiǎn)單。其最大的特點(diǎn)是自適應(yīng)速率傳輸，即在傳輸過程中，根據(jù)當(dāng)?shù)赜脩艟€路的質(zhì)量好壞，產(chǎn)品有自動(dòng)調(diào)節(jié)傳輸速率的功能，這樣能使所在地區(qū)線路不佳的聯(lián)網(wǎng)用戶也可以享受到高速傳輸?shù)倪B接效果。軟件設(shè)計(jì)包括基帶波形合成技術(shù)、接收匹配濾波技術(shù)、數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)，算法的實(shí)現(xiàn)等內(nèi)容。總的來說，DSP芯片的選擇應(yīng)根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用系統(tǒng)需要而確定。 總體設(shè)計(jì)方案1 調(diào)制原理數(shù)字頻率調(diào)制的基本原理是利用載波的頻率變化來傳遞信息, 又稱為數(shù)字調(diào)頻, 即頻移鍵控(FSK)。實(shí)現(xiàn)原理圖如圖24 所示: 相加頻 移鍵 控信 號(hào)輸 出控制電路F0振蕩器F1振蕩器門1門2輸入數(shù)碼圖24 相位不連續(xù)頻移鍵控信號(hào)的產(chǎn)生原理框圖方法的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)換速度快,波形好,頻率穩(wěn)定度高,但由于對(duì)兩個(gè)獨(dú)立的振蕩器進(jìn)行鍵控,得到的波形相位會(huì)失去連續(xù)性,因此通常只采用一個(gè)振蕩器,它產(chǎn)生基準(zhǔn)振蕩頻率,送入可控?cái)?shù)字分頻器進(jìn)行分頻,分頻頻率由輸入數(shù)字信號(hào)決定。2 解調(diào)原理：實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)頻信號(hào)的解調(diào)方法有鑒頻法、過零檢測(cè)法、差分檢波法,在本次實(shí)現(xiàn)中采用差分檢波法(屬于相干解調(diào)法) 。采樣周期為9600Hz ,采用96 點(diǎn)正弦波調(diào)制,得到輸出信號(hào)X( n) =Asin (Ф( t) ) ,輸入數(shù)據(jù)文件為每個(gè)脈沖6 個(gè)采樣點(diǎn)。第3章 基于C54x DSP的通用基帶調(diào)制解調(diào)器硬件設(shè)計(jì) C54xDSP應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)雖然DSP有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，但單獨(dú)一個(gè)DSP芯片是無法使用的，它必須和其他相應(yīng)的外圍器件一起才能構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)。降低內(nèi)核電源的主要目的是為了降低功耗 [11]。（4） 布線要求盡量近，注意濾波電路。 基于C54xDSP調(diào)制解調(diào)器硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)調(diào)制解調(diào)器硬件以C54x DSP芯片為核心，包括FPGA/CPLD、可編程開關(guān)電容濾波器、A/D變換器、D/A變換器、編解碼器、RS232異步通信接口電路及時(shí)鐘電路等，如圖31所示。它由DSP 芯片及外圍電路組成。電源模塊采用TPS767D318 ,用來產(chǎn)生供DSP 的I/ O 和內(nèi)核的3. 3V 和1. 8V 電源[12]。D/ A 轉(zhuǎn)換芯片采用TLC5618 ,從中頻接收來的數(shù)字信號(hào),經(jīng)過解調(diào)、譯碼處理后從串口輸出,通過TLC5618 轉(zhuǎn)換成基帶模擬信號(hào)。HCNTL0 和HCNTL1 用來控制哪個(gè)HPI 寄存器被訪問,并且表示對(duì)寄存器進(jìn)行哪種訪問。通過寫HIPC , FPGA 可以中斷5402 ,并且HINT \ 輸出可以被5402 用來中斷FPGA ,FPGA 通過寫HPIC 來應(yīng)答中斷并清除HINT \。FPGA 檢測(cè)到HINT 拉低后,向DSP 的HCNTLHCNTL0 寫入01 ,表示訪問HPIA 寄存器,此時(shí)應(yīng)注意寫到HPIA 寄存器的堵住應(yīng)該期望存放地址減1 ,這是由于在自動(dòng)增址模式下,一個(gè)數(shù)據(jù)寫操作會(huì)使HPIA操作前預(yù)先增加1。DSP 檢測(cè)到中斷后,把FPGA 寫入HPI 存儲(chǔ)區(qū)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到其他地址供后續(xù)程序處理,并重新向FPGA產(chǎn)生HINT \ 中斷信號(hào),從而周而復(fù)始的接收FPGA 傳輸過來的數(shù)據(jù)。DSP將該信息碼送給Intel8251A， kb/s的UART數(shù)據(jù)流，最后經(jīng)MAX232EESE轉(zhuǎn)變成RS232電平(177。該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率為9600 b/s，調(diào)制方式為DQPSK。對(duì)于在全局范國內(nèi)使用的變量和函數(shù)，如果希望它們?cè)赾語言和匯編編寫的程序都可以被訪問的話，應(yīng)遵從如下的規(guī)則：●在c語言和匯編語言中均需要聲明它是全局的，對(duì)函數(shù)而言還必須在C語言中給出準(zhǔn)確的函數(shù)原型說明[15]；●在c語言中保持“自然”的命名，而在匯編語言中該名字需加一個(gè)下劃線函數(shù)調(diào)用。但建議不要使用缺省數(shù)值，在匯編程序中最好按照自己的要求顯式地設(shè)置狀態(tài)位。然后將第—個(gè)參數(shù)放在A中并調(diào)用函數(shù)，這時(shí)程序的返回地址將被自動(dòng)壓棧。在函數(shù)返回時(shí)，按照反方向依次調(diào)整堆棧指鐘。它不僅是參數(shù)傳遞和函數(shù)調(diào)用的數(shù)據(jù)“倉庫”，而且還是整個(gè)程序中的一個(gè)基準(zhǔn)數(shù)據(jù)區(qū)，可以用來保存現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，還可以用來分配局部數(shù)據(jù)。數(shù)字調(diào)制對(duì)發(fā)送端同相與正交兩路基帶信號(hào)的樣本值進(jìn)行正交幅度調(diào)制，產(chǎn)生16QAM已調(diào)信號(hào)樣本值，再經(jīng)DAC(數(shù)字模擬變換器)輸出，將16QAM已調(diào)信號(hào)送到線路上。由于無線信道是時(shí)變信道，存在嚴(yán)重多徑和衰落等不利于數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蛩兀虼?，選擇適合于無線信道傳輸?shù)臄?shù)字調(diào)制方式是非常重要的。 DSP定點(diǎn)實(shí)現(xiàn)DSP分為定點(diǎn)和浮點(diǎn)兩種，下面以定點(diǎn)DSP芯片為例，討論FIR濾波器實(shí)現(xiàn)的幾個(gè)關(guān)鍵問題。在濾波器的實(shí)現(xiàn)過程中，DSP所要處理的數(shù)可能是整數(shù)，也可能是小數(shù)或混合小數(shù)；然而，DSP在執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算指令時(shí)，并不知道當(dāng)前所處理的數(shù)據(jù)是整數(shù)還是小數(shù)，更不能指出小數(shù)點(diǎn)的位置在哪里。在使用定點(diǎn)DSP時(shí)，如何選擇合適的Q值是一個(gè)關(guān)鍵性問題。這里，所討論的理論分析法和統(tǒng)計(jì)分析法確定變量絕對(duì)值最大值|max|，然后根據(jù)|max|再確定Q值。這樣做的好處是操作簡(jiǎn)單、編程方便。在用定點(diǎn)DSP時(shí)，產(chǎn)生誤差是不能避免的，但是可以通過一些方法減小誤差。除了有限字長(zhǎng)效應(yīng)以外，不同結(jié)構(gòu)引入的誤差也有所不同。該尋址方法可以對(duì)一塊特定存儲(chǔ)區(qū)實(shí)現(xiàn)循環(huán)的操作。①設(shè)定BK（寄存器塊大?。┲?，以確定循環(huán)尋址緩沖區(qū)的大小，也可將它看作是循環(huán)的周期。4 實(shí)現(xiàn)舉例根據(jù)上述設(shè)計(jì)出來的FIR濾波器，考慮工程實(shí)際的需要（精度的要求）和采用定點(diǎn)DSP芯片的方便實(shí)現(xiàn)，選擇Q15定標(biāo)。由于一個(gè)N（設(shè)N為偶數(shù)）階的FIR濾波器具有系數(shù)對(duì)稱特性，其輸出方程可以寫為：y(n)=ao[x(n)+x(nN+1)]+a1[x(n1)+x(nN+2)]+…+aN/21[X(nN/2+1)+x(nN/2)] (43)根據(jù)式（43）可建立如下實(shí)現(xiàn)算法：①在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中開辟兩個(gè)循環(huán)緩沖區(qū)，New循環(huán)緩沖區(qū)存放新數(shù)據(jù)，O1d循環(huán)緩沖區(qū)中存放老數(shù)據(jù)。④（AR2）+（AR3）→AH（累加器A的高位）；（AR2）1→AR2；（AR3）1→AR3。⑧用New緩沖區(qū)中最老的數(shù)據(jù)替代O1d緩沖區(qū)中最老的數(shù)據(jù)。根據(jù)上述算法編制程序，在CCS5000上進(jìn)行仿真調(diào)試運(yùn)行，并且分析輸入數(shù)據(jù)和輸出的頻譜，結(jié)果如圖4圖45所示。濾波后經(jīng)D/A輸出模擬量，結(jié)果證實(shí)該程序可實(shí)現(xiàn)對(duì)采樣率為8kHz的模擬信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)濾波處理[25]。C54x中的一些指令，可以充分利用這個(gè)特性，有效提高編程效率。n_error_ptr指向式中的RPTZ A, (BLOCKSIZE2) 。B=A/│x(n)│,同時(shí)利用A和B累加器計(jì)算LD *+filter_ptr(16), 16, ASFTA B, (15+GAIN) 。通過相減實(shí)現(xiàn)電平比較NOP 。由于定點(diǎn)數(shù)進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，其結(jié)果可能出現(xiàn)溢出，所以選擇合適的標(biāo)值和進(jìn)行溢出保護(hù)顯得特別重要。小數(shù)操作STM 120,BK 。word 07641H,073B5H,070E2H,06DC9H,06A6DH,066CFH,062FlH,05ED7H word 0A57EH,0A129H,09D0FH,09931H,09593H,09237H,08F1EH,08C4BH 09931H,09D0FH,0A129H.word OA57EH,0AA0BH,0AECDH,0B3C1H,0B8E4H,0BE32H,0C3AAH,0C946H.word OCF05H,0D4ElH,0DAD8H,0E0E6H,0E707H,0ED38H,0F374H,0F9B8H 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