【正文】 過獨立的數(shù)據(jù)總線在兩塊中同時訪問；（4） 具有低開銷或無開銷循環(huán)及跳轉的硬件支持；（5） 快速的中斷處理和硬件I/O支持；（6） 具有在單周期內(nèi)操作的多個硬件地址產(chǎn)生器；（7） 可以并行執(zhí)行多個操作；（8） 支持流水線操作，使取指、譯碼和執(zhí)行等操作可以重疊執(zhí)行。 TMS320C6000平臺，包含定點C62x和C64x以及浮點C67x。 DSP的傳統(tǒng)設計往往是采取主從式結構：在一塊電路板上，DSP做從機，負責數(shù)字信號處理運算；外加一塊嵌入式微處理器做主機，來完成輸入、控制、顯示等其他功能。C2000針對控制領域做了優(yōu)化配置，集成了了眾多的外設，適合逆變器、馬達、機器人、數(shù)控機床、電力等應用領域。在工業(yè)控制和家電領域中，一個比較大的市場是變頻器（一種電動機控制器）和不間斷電源UPS。事實上絕大多數(shù)電機控制，包括步進電機，都是采用PWM控制，都適合采用DSP C2000控制，可獲得更好的細分、速度與精度。在許多應用中均需要同時具有智能控制和數(shù)字信號處理兩種功能，如數(shù)字蜂窩電話就需要監(jiān)測和聲音處理功能。(3) DSP和高檔CPU的融合：大多數(shù)高檔GPP如Pentium 和PowerPC都是SIMD指令組的超標量結構，速度很快。這個系統(tǒng)包括DSP 和系統(tǒng)接口軟件等。今后幾年，SOC將以每年31%的平均速度增長，到2004年將達到13億片。據(jù)報道，Xilinx 公司的VirtexII FPGA對快速傅立葉變換(FFT)的處理可提高30倍以上。因此在無線通信、多媒體等領域將有廣泛應用。小波變換具有“變焦”的特點和良好的時頻局部化特性，可以把信號在空間和頻域上局部化。幸運的是，早在七十年代，、Hardy空間的原子分解和無條件基的深入研究為小波變換的誕生做了理論上的準備，；，小波分析才開始蓬勃發(fā)展起來，《小波十講（Ten Lectures on Wavelets）》對小波的普及起了重要的推動作用。通過伸縮和平移等運算功能可對函數(shù)或信號進行多尺度的細化分析，解決了Fourier變換不能解決的許多困難問題?，F(xiàn)在，它已經(jīng)在科技信息產(chǎn)業(yè)領域取得了令人矚目的成就?，F(xiàn)在，對于其性質隨時間是穩(wěn)定不變的信號，處理的理想工具仍然是傅立葉分析。（2） 信號小波壓縮信號經(jīng)小波分解之后，噪音信號會在高頻部分出現(xiàn)，而對于有用的信號分量大部分在低頻部分出現(xiàn)，據(jù)此可以將高頻部分小波系數(shù)中低于某一閾值的系數(shù)去除，而對其余系數(shù)重新編碼，只保留編碼后的小波系數(shù)，這樣可大大減少數(shù)據(jù)貯存量，達到信號壓縮的目的。從7O年代中期開始， 經(jīng)Cleve Moler等研究開發(fā)了調(diào)用LINPACK和EISPACK的FORTRAN子程序庫，Cleve Moler編寫了方便使用LINPACK和EISPACK的接口程序，并把這個接口程序取名為MATLAB，1983年春，Johr．Little和Moler、Steve、Banqert一起合作開發(fā)第二代專業(yè)版的MATLAB，MATL B的核心開始用C語言編寫， 同時增加了繪圖和圖形功能。每一次版本的推出都使MATLAB有了長足的進步，界面越來越友好，內(nèi)容越來越豐富．功能越來越強大。圖23 測試系統(tǒng)原理框圖本系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成。從數(shù)據(jù)文件中讀出數(shù)據(jù)，在時域圖形上顯示。根據(jù)壓電加速度傳感器的等效電路，它的輸出可以是電壓，也可以是電荷，因此前置放大電路也有兩種形式:電壓放大器和電荷放大器。電荷放大器是一種測量儀器，一般由電荷轉換部分，適調(diào)放大器，高低通濾波器，輸出放大級，穩(wěn)壓電源和過載指示等幾個部分組成，其原理框圖如圖31所示:圖31 電荷放大器框圖壓電加速度傳感器輸出的高阻電荷信號Q首先經(jīng)電荷轉換部分轉變?yōu)榈蛢?nèi)阻電壓信號，再經(jīng)適調(diào)放大器歸一后送入高低通濾波器，經(jīng)輸出放大級進行放大，最后輸出?，F(xiàn)在隨著集成電路的發(fā)展，已出現(xiàn)集成了高阻輸入級的運放，輸入阻抗可達到1012以上。所以完全能滿足本設計的理論要求。這部分的作用是當被測非電量(加速度或壓力)一定時，用不同靈敏度的傳感器去測量時，有相同的輸出，以便處理記錄下來的圖形和數(shù)據(jù)。運算放大器正向輸入端的2K電阻是根據(jù)運算放大器的本身性能選擇的。為此，需在放大器中采用低通濾波器，以補償傳感器引起的高頻幅頻特性。無源的RC低通濾波器具有線路簡單，抗干擾性強，有較好的低頻范圍工作性能等優(yōu)點，并且體積較小，成本較低，所以在測振系統(tǒng)中被廣泛采用。因為我們測量的信號頻率不是很高，所以我們采用的是二階RC有源濾波器，其特點是簡單，易調(diào)節(jié)，其電路原理圖如圖35所示。圖36 高通濾波器和同相放大器原理圖同相電壓放大的作用有二，一是前面加了高通濾波電路，信號有衰減，后面要加放大電路放大。為了降低同相放大器對濾波器時間常數(shù)的影響，我們還是采用高輸入阻抗運算放大器。由于電路的特殊要求，如轉化電路部分輸入端為等效電荷電路路的絕緣電阻，理論上該電阻應為無窮大，才能使儲存的電荷沒有泄露，而TL084放大器是一個高輸入阻抗放大器可滿足設計的運放要求。降壓后需進行整流流整，這流部分電路的設計可采用橋式整流電路。因此需要對電壓進行轉換。%的誤差以內(nèi)，而且電流限制也得到了調(diào)整，以盡量減少因穩(wěn)壓器和電源電路超載而造成的壓力。DSP 電源引腳相對集中時可作為組處理，但其模擬電源端（VCCA）必須就近單獨并上一個以上的高性能電容到模擬地端（VSSA）。高性能電容是指高頻特性好且內(nèi)阻小的電容。圖39為系統(tǒng)復位電路。當電平達到DSP的“高電平1”時，復位過程結束，DSP轉入正常工作狀態(tài)。為了提高復位可靠性，在復位電路中增加了二極管V，使斷電時電容電荷迅速泄放。第六腳是機械鍵位，該腳無插針，而仿真器上該腳位置也無插孔。圖312 PLL電路鎖相環(huán)電路PLL是利用鎖相技術對輸入時鐘信號進行分頻或倍頻的電路。圖314 Flash燒寫電源電路VCCP為TMS320LF2407A的Flash燒寫電源輸入腳。處在微控制器模式時，JP2的3腳連通，+5V電源直接加到VCCP上，可以運行程序固化Flash；完成固化后斷電，將JP的2腳連通，此后DSP處于正常工作狀態(tài)。（4）兩個獨立的最多可選擇8個模擬轉換通道的排序器(SEQl秘SEQ2)可以獨立工作在雙排序模式，或者級連之后工作在一個最多可選擇16個模擬轉換通道的排序器模式。（8）靈活的中斷控制，允許在每一個或每隔一個序列的結束時產(chǎn)生中斷請求。（12）內(nèi)置自測試模式。兩者可以單獨工作，或者在全雙工方式下同時工作。SCI有一個16位的波特率選擇寄存器。本系統(tǒng)采用1片MAX232就可實現(xiàn)兩者間的轉換。整個接口電路簡單，可靠性高。 DSP系統(tǒng)流程如圖41所示。通常做法是程序核心部分(即經(jīng)常調(diào)用部分)采用匯編語言編寫，以提高整個系統(tǒng)的執(zhí)行效率。2407A串行通信的軟件設計可以采用查詢和中斷兩種不同的方式，其中查詢方式采集會占用大量CPU資源，嚴重影響DSP的利用率。在CPU混亂時完成系統(tǒng)的復位功能，有效地防止程序跑飛，提高CPU的可靠性，保證了系統(tǒng)的完整性 A/D轉換程序設計圖42 ADC轉換流程圖TMS320LF2407A片內(nèi)的模數(shù)轉換模塊ADC在設計上具有很強的靈活性，其內(nèi)部具有多達16個的模擬輸入通道(ADCIN0—ADCINl5)和4個不同的中斷觸發(fā)方式，以及靈活的中斷控制方式。A/D轉換流程圖如圖42所示。采用MACD指令結合RPT指令就可以實現(xiàn)單周期的濾波樣值計算：RPT N一1MACD (程序地址)，(數(shù)據(jù)地址)其中，指令“RPT N—l”將立即數(shù)N—l裝入到重復計數(shù)器，使下一條指令重復執(zhí)行N次。(4)移動數(shù)據(jù)，將B1塊中數(shù)據(jù)向高地址移動一個地址。（2）輸入待濾波樣值從I/O口得到，直接送到對應的存儲單元。在濾波程序中，執(zhí)行MACD時用AR1間接尋址數(shù)據(jù)值。查詢方式就是在主程序中查詢相應的中斷標志位，滿足條件就執(zhí)行相應的中斷處理程序，否則就不執(zhí)行，但是這種工作方式需要在計算機和DSP之間交換數(shù)據(jù)，查詢、等待會很大程度的占用CPU的內(nèi)存。在實際的運用中，要完成DSP與上位機的通信，還要對DSP中有關串行通信控制字和標志寄存器進行正確的設置。接收和發(fā)送子程序則是完成數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。這種模式下，一幀包括一個起始位，1～8個數(shù)據(jù)位，一個可選的奇偶校驗位，1～2停止位。如果任一位不為0，則處理器的啟動結束并開始尋找另一個起始位。串行通信接口使用16位波特率選擇寄存器，數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣瓤梢员痪幊虨?5000多種不同的方式。BaudRate’，9600)建立一個波特率為9600的串口SSET(S)顯示串口的所有屬性FOPEN(S)打開串口SFSCANF(S)以指定的格式從串口S讀入數(shù)據(jù)FPRINTF(S)向串口S發(fā)送數(shù)據(jù)FCLOSE(S)關閉串口對象SDELETE(S)刪除串口對象S對于WINDOWS系統(tǒng)而言，硬件系統(tǒng)的驅動程序有著十分嚴格的規(guī)范，可以用C或匯編語言進行開發(fā)，而MATLAB本身是一個跨平臺的軟件，并不具備直接訪問硬件的能力。常用的串口操作命令及其含義如下表41所示，這些命令既可在MATLAB命令窗口實現(xiàn)，也可以M文件的形式出現(xiàn)，使用起來十分方便。小波分析具有良好的時頻局部化特性，繼承和發(fā)展了短時傅立葉變換的思想，具有敏感的“變焦”特性，被譽為“數(shù)學顯微鏡”，為非平穩(wěn)信號分析、弱信號提取和信號濾波等提供了一條有效途徑。函數(shù)的連續(xù)小波變換是函數(shù)在小波函數(shù)簇上{Ψa，b}的投影，對于f∈L2的信號，其連續(xù)小波變換和逆變換公式如下：Wf(a，b)=﹤f，Ψa，b﹥=∣a∣1/2∫Rf(t) Ψ()dt (51) 上式中，b為平移因子，決定了小波變換的時空域信息。Ψ(t) 可以被看作是品質因子Q恒定的帶通濾波器，根據(jù)小波變換的性質可得，帶通濾波器的帶寬Vf正比于中心頻率f，即：Vf/f=Q。常取a0=2，b0=1，稱為二進制小波函數(shù)。在實際工程應用中，有用信號通常表現(xiàn)為低頻信號或是一些比較平穩(wěn)的信號，而噪聲信號則通常表現(xiàn)為高頻信號，所以我們可以先對含噪信號進行小波分解，用門限閾值對小波系數(shù)進行處理，重構信號即可達到去噪的目的。該方法把小波分解結構中的高頻系數(shù)全部變?yōu)?，然后再對信號進行重構處理，該方法比較簡單，且重構后的信號也比較平滑，但容易丟失信號的有用成分。 振動信號的分析分析中采用軟閾值中的啟發(fā)式閾值，小波分解層次選擇5層，去噪徹底，能夠取得更為平滑和理想的去噪效果。根據(jù)設計要求、成本及應用環(huán)境，本設計采用壓電加速度傳感器。本文設計該傳感器的測量電路——電荷放大器，所謂電荷放大器是負反饋放大器的一種，能得到與輸入電荷成比例的電壓輸出。該振動信號是一系列無規(guī)則非平穩(wěn)信號，應用小波變換對信號進行分解與重構、去噪等，提取該信號的特征值，發(fā)現(xiàn)故障點。這對我們以后的工作和人生將產(chǎn)生深遠的影響。我的父母親勤勞質樸，他們一生勤勤懇懇，在我求學的日子里，他們一直鼓勵我拼搏進取，是我最堅強的后盾。60st1_temp .usect .b20，1 。289 .include 。定義主向量段RSVECT B _c_int0 。PM 6 Int level 3 6INT4 B PHANTOM 。PM E (Analysis Int) 10SW_INT8 B PHANTOM 。PM 16 User S/W int SW_INT12 B PHANTOM 。PM 1E User S/W int SW_INT16 B PHANTOM 。PM 26 Emulator Trap2 SW_INT20 B PHANTOM 。PM 2E User S/W int SW_INT24 B PHANTOM 。PM 36 User S/W int SW_INT28 B PHANTOM 。PM 3E User S/W int 。Reserved pvector addr offset01H B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset05H B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset09H B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset0DH B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset11H B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset15H B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset19H B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset1DH B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset21H B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset25H B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset29H B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset2DH B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset31H B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset35H B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset39H B PHANTOM 。Reserved pvector addr offset3DH B PHANTOM