電子信息工程專業(yè)論文-基于dsp的hfc反向通道噪聲頻譜監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-06-04 08:55本頁面
【正文】 10 輸出內(nèi)核電源 ，同時(shí)驅(qū)動(dòng)一個(gè)線性穩(wěn)壓模塊 TPS75733 輸出 I/O 口電源 因此，設(shè)計(jì)一個(gè)低噪聲的時(shí)鐘，保證ＡＤＣ工作的性能至關(guān)重要。為此，選用CY22381 作為 DSP 的時(shí)鐘源輸入 ，連接圖如下： 山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 12 ３． 6．２ 時(shí)鐘 模塊 C6713B 片上集成 有 PLL 以及預(yù)分頻器 D0 和其它 4 個(gè)分頻器所組成的靈活的 PLL 控制器， PLL 控制器分頻或倍頻產(chǎn)生不同的時(shí)鐘信號分別用于的各個(gè)部分（如： CPU 內(nèi)核、片上外設(shè)數(shù)據(jù)總線等） [39]。 DSP 板卡的時(shí)鐘采用 25MHz 的有源晶振，經(jīng) CY22381 編程輸出三種信號源：100MHz、 25MHz 和 50MHz。其中 100MHz 和 25MHz 接入 DSP，作為 DSP 的時(shí)鐘源。特別注意， DSP 片內(nèi) PLL 提供獨(dú)立的供電引腳 PLLV，對其要進(jìn)行必要的濾波 。 山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 13 ４ 軟件設(shè)計(jì) 本設(shè) 計(jì)的軟件設(shè)計(jì)部分主要分為三個(gè)方面： DSP 軟件設(shè)計(jì)、 ARM 軟件設(shè)計(jì)、 FPGA 軟件設(shè)計(jì)和主機(jī)上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)。 DSP軟件設(shè)計(jì)部分，主要利用 CSL，首先對芯片內(nèi)部資源初始化，包括電源、時(shí)鐘、 EMIF、HPI等；其次，進(jìn)行對 FPGA 傳送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行高速運(yùn)算，得出初步結(jié)果，最后通過 HPI接口傳送至 ARM 芯片。 ARM 軟件設(shè)計(jì)，首先包括芯片內(nèi)部及各種外設(shè)的初始化，然后程序進(jìn)入循環(huán)，查詢或者等待中斷，將 DSP 已經(jīng)處理完的結(jié)果，通過內(nèi)部的以太網(wǎng)接口和外加的以太網(wǎng)物理芯片，通過以太網(wǎng)發(fā)送至上位機(jī)。 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)，使用高級程 序語言如 VC++、 Java 等，首先進(jìn)行本軟件系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)，由于本軟件是以圖形顯示處理結(jié)果，因此設(shè)計(jì)良好的用戶界面。利用 VC++的相關(guān)控件或者 Java 的 SDK 提供的網(wǎng)絡(luò)包，數(shù)據(jù)庫包等，可以很好的實(shí)現(xiàn)該軟件功能。 山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 14 總結(jié)與致謝 本文主要對 HFC 網(wǎng)反向通道中的噪聲匯聚和侵入干擾，設(shè)計(jì)了一種基于 DSP 和以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)信號頻譜監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用多路的高速數(shù)字采集系統(tǒng)對 RF 信號實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)范圍和低噪聲的數(shù)字轉(zhuǎn)換，具有極高的掃描速度和高速數(shù)據(jù)采集能力；利用 FPGA 芯片實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)系統(tǒng)大容量 數(shù)據(jù)的緩存、時(shí)鐘管理和邏輯控制功能；利用 DSP 的高速數(shù)據(jù)處理能力，在多個(gè)域中分析隨時(shí)間變化的 RF 信號；并通過 ARM 芯片構(gòu)架的以太網(wǎng)通信系統(tǒng)對某個(gè)區(qū)域內(nèi)的大數(shù)量和分散的 HFC反向通道進(jìn)行實(shí)時(shí)的信號頻譜監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和分析問題，同時(shí)可以在上位機(jī)中隊(duì)保存的頻譜數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。實(shí)時(shí)信號頻譜監(jiān)測系統(tǒng)與基于瞬態(tài)開關(guān)的噪聲抑制系統(tǒng)組成了一套新的 HFC反向通道噪聲監(jiān)測和抑制方案，調(diào)用 DSP 的噪聲提取算法模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)測 HFC 反向通道的噪聲，并利用噪聲抑制系統(tǒng)控制 HFC上行的匯聚支路數(shù)，減少上行噪聲的匯聚。 DSP 課 程設(shè)計(jì)完成了，整個(gè)課程設(shè)計(jì)伴隨著一種緊張而又充實(shí)的感覺。本設(shè)計(jì)的順利完成，和某些人是分不開的。首先，要感謝 DSP 任課老師及本設(shè)計(jì)的指導(dǎo)老師高煥兵老師，是他在課堂上深入淺出的講解和在課程設(shè)計(jì)的整個(gè)過程中認(rèn)真負(fù)責(zé)的指導(dǎo)，才使本設(shè)計(jì)順利完成，更重要的是這一學(xué)期對 DSP 的學(xué)習(xí)有了很大的提高，再次感謝高老師。其次，各位同學(xué)在課程設(shè)計(jì)過程中提供了和諧團(tuán)結(jié)、輕松有愛的氛圍，能讓我坦然面對各種壓力，最終完成本設(shè)計(jì)。 對設(shè)計(jì)過程中所有參考資料文獻(xiàn)的作者一并在此感謝之！ 山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 15 參考文獻(xiàn) [1] 汪安民 .DSP嵌入 式系統(tǒng)開發(fā)典型案例 [M].北京 :人民郵電出版社 ,2021. [2] 張衛(wèi)寧 .TMS320C2021系列 DSPs原理與應(yīng)用 [M].北京 :國防工業(yè)出版社 ,2021. [3] Mark .劉元安等譯 .電磁兼容和印刷電路板 理論、設(shè)計(jì)和布線 [M]. 北京 :人民郵電出版社 [M],2021. [4]關(guān)華等 .Techniques and Applications of DSP Chips，濟(jì)南 :濟(jì)南出版社 ,2021. [5] 李方慧 ,王飛 ,何佩琨． TMS320C6000系列 DSPs原理與應(yīng)用 [M]． 北京 :電子工業(yè)出版社． [6]李哲英 .DSP基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù) [M]．北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 . [7]關(guān)華 . DSP原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 . 山東建筑大學(xué) . [8]關(guān)華 .Digital Speech Processing[M]．濟(jì)南 :黃河出版社 . [9] 毛玉蓉 , 翁惠輝 . 一種基于單片微機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng) [J]. 電氣傳動(dòng) , 2021. [10] 謝寶昌，電機(jī)的 DSP控制技術(shù)及其應(yīng)用 . [M]．北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 ,2021. 山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 16 附 錄 電路原理圖
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