【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 IC）等。數(shù)字信號(hào)處理的研究方向應(yīng)該更加廣泛、更加深入．特別是對(duì)于譜分析的本質(zhì)研究，對(duì)于非平穩(wěn)和非高斯隨機(jī)信號(hào)的研究，對(duì)于多維信號(hào)處理的研究等，都具有廣闊前景。 數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)發(fā)展很快、應(yīng)用很廣、成果很多。多數(shù)科學(xué)和工程中遇到的是模擬信號(hào)。以前都是研究模擬信號(hào)處理的理論和實(shí)現(xiàn)。模擬信號(hào)處理缺點(diǎn)：難以做到高精度，受環(huán)境影響較大，可靠性差，且不靈活等。數(shù)字系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：體積小、功耗低、精度高、可靠性高、靈活性大、易于大規(guī)模集成、可 進(jìn)行二維與多維處理。隨著大規(guī)模集成電路以及數(shù)字計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展，加之從 60 年代末以來數(shù)字信號(hào)處理理論和技術(shù)的成熟和完善，用數(shù)字方法來處理信號(hào)，即數(shù)字信號(hào)處理，已逐漸取代模擬信號(hào)處理。 數(shù)字信號(hào)處理是利用計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ锰幚碓O(shè)備，以數(shù)字形式對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集、變換、濾波、估值、增強(qiáng)、壓縮、識(shí)別等處理，以得到符合人們所需要的信號(hào)形式。數(shù)字信號(hào)處理是將信號(hào)以數(shù)字方式表示并處理的理論和技術(shù)。數(shù)字信號(hào)處理與模擬信號(hào)處理是信號(hào)處理的子集。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)及設(shè)備具有靈活、精確、抗干擾強(qiáng)、設(shè)備尺寸小、造價(jià)低、速度快等突出優(yōu)點(diǎn)，這些 都是模擬信號(hào)處理技 第 3 頁 /共 19 頁 術(shù)與設(shè)備所無法比擬的。 數(shù)字信號(hào)處理是 20 世紀(jì) 60 年代，隨著信息學(xué)科和計(jì)算機(jī)學(xué)科的高速發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一門新興學(xué)科。它的重要性日益在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用中表現(xiàn)出來。 其主要標(biāo)志是兩項(xiàng)重大進(jìn)展，即快速傅里葉變換 (FFT)算法的提出和數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)方法的完善。數(shù)字信號(hào)處理是把信號(hào)用數(shù)字或符號(hào)表示成序列，通過計(jì)算機(jī)或通用（專用）信號(hào)處理設(shè)備，用數(shù)值計(jì)算方法進(jìn)行各種處理，達(dá)到提取有用信息便于應(yīng)用的目的。例如：濾波、檢測(cè)、變換、增強(qiáng)、估計(jì)、識(shí)別、參數(shù)提取、頻譜分析等。 二 ． DSP2407 DSP2407 簡(jiǎn)介 2407 開發(fā)板分為 TI 2022011 DSP2407 增強(qiáng)型、 DSP2407+CPLD 開發(fā)板、SHXDSP2407A 開 發(fā) 板 。 引 DSP2407+CPLD 開 發(fā) 板 套 件 是 一 套 基TMS320LF2407A+EPM240 的 DSP+CPLD 的學(xué)習(xí)開發(fā)平臺(tái)，充分發(fā)揮 DSP2407和 ALTERA MAX II 的靈活性和功能強(qiáng)大，用戶手冊(cè)詳實(shí)易懂，大量源碼輕松上手（分 DSP 和 CPLD 兩部分），我們?yōu)橛脩籼峁┮粋€(gè)完整的 IP 核通過 CPLD 進(jìn)行系統(tǒng)資源分配，用戶可以根據(jù)需要進(jìn)行裁剪或追加功能。由于我們的外設(shè)都是通 過 CPLD 連接與 DSP 連接進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換、隔離和總線。 仲裁等先進(jìn)技術(shù)，所以使用極為方便靈活、簡(jiǎn)潔、并且運(yùn)行及其穩(wěn)定。這種結(jié)構(gòu)可以充分利用了 CPLD 的靈活性和功能強(qiáng)大的 IP 核進(jìn)行功能更強(qiáng)的系統(tǒng)應(yīng)用。是初學(xué)者和從事開發(fā)的科研工作者學(xué)習(xí) 2407 和 CPLD 的首選之品。 本開發(fā)板供初學(xué)者學(xué)習(xí)使用，也可作為系統(tǒng)板嵌入到用戶的產(chǎn)品供用戶進(jìn)行二次開發(fā)以便縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。 SHXDSP2407A 開發(fā)板是 DSP 2407 系列產(chǎn)品中的重要一員。它的最大優(yōu)點(diǎn)是直觀簡(jiǎn)單明了，極為適于初學(xué)者。此棋板采用統(tǒng)一的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、模塊 結(jié)構(gòu)和機(jī)械結(jié)構(gòu)，以多種典型 DSP 處理器構(gòu)成的 DSP 基本系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)總線和相同物理尺寸的 DSP 嵌入式控制模板，將 2407 的功能發(fā)揮的淋漓盡致，為學(xué)習(xí)者提供了強(qiáng)大、有效的學(xué)習(xí)平臺(tái)。用戶手冊(cè)詳實(shí)易懂，大量源碼輕松上手（分 DSP 和 CPLD 兩部分），我們?yōu)橛脩籼峁┮粋€(gè)完整的 IP 核通過 CPLD進(jìn)行系統(tǒng)資源分配，用戶可以根據(jù)需要進(jìn)行裁剪或追加功能。 第 4 頁 /共 19 頁 DSP2407 事件管理器模塊 事件管理器的引腳說明 EV 中斷 事件管理器中斷總共分三組，每組均分別配一個(gè) CPU 申斷 (INT2， 3 和 4)。因 為 每組中斷均有多個(gè)中斷源，所以 CPU 中斷請(qǐng)求通過外設(shè)中斷擴(kuò)展控制器(PIE) 模塊來處理。 中斷請(qǐng)求有以下幾個(gè)響應(yīng)階段： (1) 中斷源。如果外設(shè)中斷發(fā)生， EVxIFRA、 EVxIFRB、或 EVxIFRC(x=A或 B)相應(yīng)標(biāo)志位被置 l。 (2) 中斷使能。事件管理器中斷可以分別由寄存器 EVxIMRA、EVxIMRB 或 EVxIMRC (x=A 或 B)來使能或禁止。 (3) PIE 請(qǐng)求。如果中斷標(biāo)志位和中斷屏蔽位被置 l，那么外設(shè)會(huì)向 PIE模塊 發(fā)送一 個(gè)外設(shè)中斷請(qǐng)求。 (4) CPU 響應(yīng)。 CPU 接收到中斷后， IFR 響應(yīng)的位被置 l，并相應(yīng)中斷。CPU 響 應(yīng)中斷后，中斷響應(yīng)被軟件控制。 (5) PIE 響應(yīng)。 PIE 使用中斷向量更新 PIVR 寄存器。 第 5 頁 /共 19 頁 中斷軟件。中斷軟件有兩級(jí)響應(yīng)，包括 GISR 和 SISR。 定時(shí)器 每個(gè)時(shí)間管理模塊有兩個(gè)通用定時(shí)器 (GP)，每個(gè)定時(shí)器有四種可選操作模式： (1) 停止／保持模式 此模式操作停止并保持其當(dāng)前狀態(tài)，定時(shí)器的計(jì)數(shù)器，比較輸出和預(yù)定計(jì)數(shù)器多保持不變 (2) 連續(xù)遞增計(jì)數(shù)模式 此模式 GP 將按照已定標(biāo)的輸入時(shí)鐘計(jì)數(shù)，直到定時(shí)器計(jì)數(shù)器的值和周期存 儲(chǔ)器的值匹配為止。 (3) 定向增／減技術(shù)模式 此模式，定時(shí)器將根據(jù) TDIRA/B 引腳的輸入，對(duì)定時(shí)器的時(shí)鐘進(jìn)行遞增和遞減計(jì)數(shù)。 (4) 連續(xù)增／減技術(shù)模式 此模式與定向的增／減模式一樣，但是在本模式下，引腳 TDIRA/B 的狀態(tài)對(duì)計(jì)數(shù)的方向沒有影響。 比較單元 三、基本理論 指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的基本理論是 DSP 的數(shù)字 I/O 端口以及其寄存器的配置。通過對(duì)這些理論的掌握和運(yùn)用，達(dá)到 了解和熟悉一般 DSP 數(shù)字 I/O 的知識(shí)。 數(shù)字 I/O 端口 TMS320LF2407 系列有多達(dá) 41 個(gè)通用、雙向的數(shù)字 I/O（ GPIO）引腳，其中大多數(shù)是基本功能和一般 I/O 復(fù)用引腳， TMS320LF2407 系列的大多數(shù)都可以用來實(shí)現(xiàn)其他功能。數(shù)字 I/O 端口模塊采用了一種靈活的方法，以控制專用 I/O和復(fù)用 I/O 引腳的功能，所有 I/O 和復(fù)用引腳的功能可以通過 9 個(gè) 16 位控制寄 第 6 頁 /共 19 頁 存器來設(shè)置，這些寄存器可以分為兩類： I/O 口復(fù)用控制寄存器（ MCRx）：用來控制選擇 I/O 引腳作為基本功能或一般 I/O 引腳功能。 數(shù)據(jù) 和方向控制寄存器（ PxDATDIR）：當(dāng) I/O 引腳作為一般 I/O 引腳功能時(shí)，用數(shù)據(jù)和方向控制寄存器可控制數(shù)據(jù)和