【正文】 ..................................5 陷波網(wǎng)絡(luò)模塊 ................................................................6 信號調(diào)理模塊 ..................................................................6 AD采集模塊 ...................................................................6 FFT計算處理模塊 ..........................................................7 第 3 章 具體設(shè)計 .............................. 7 工程建立 ....................................... 7 正弦波發(fā)生模塊 ................................. 9 定時器模塊 ..................................................................10 中斷模塊 .....................................................................12 GPIO模塊 ....................................................................14 DAC 轉(zhuǎn)換模塊 .................................. 15 陷波網(wǎng)絡(luò)模塊 .................................. 16 信號調(diào)理電路模塊 .............................. 18 AD 采集模塊 ................................... 19 事件管理器定時設(shè)置 ....................................................20 ADC設(shè)置模塊 ...............................................................22 FFT 模塊 .....................................................................……..24 第 4 章 實驗結(jié)果 ...............................31 第 5 章 總結(jié)與展望 .............................37 總 結(jié) .......................................... 37 展 望 .......................................... 38 參考文獻 ......................................38 致 謝 ........................................39 1 第 1 章 概 述 引 言 DSP的 2種理解： 廣義理解： digital signal processing—— 數(shù)字信號處理 狹義理解： digital signal processor—— 數(shù)字信號處理器 數(shù)字信號處理的概念是利用計算機或者專用的處理設(shè)備，對連續(xù)的數(shù)字信號進行各種數(shù)學運算，最終得到我們想要的分析結(jié)果。 DSP。 關(guān)鍵詞 ： 頻譜分析 DSP FFT 顯示頻率 The Simple Spectrum Analyzer Design Based on DSP Abstract We can’t know a signal only in the time domain .It is far from enough, so we also recognize and analyze it in the frequency domain. In the electronic measurement, impedance and transmission characteristics of the work are often encountered in the measurement problems。為了實現(xiàn)這一目標，我們需要利用快速傅里葉變換（ FFT）來實現(xiàn)對信號的頻譜分析。它很大程度方便了調(diào)整，校準被測網(wǎng)絡(luò)及排除故障。 基于 DSP 的簡易頻譜分析儀設(shè)計 摘要 我們對一個信號的認識只在時間域是遠遠不夠的，所以還要在頻域去認識和分析它。在電子測量中，測量網(wǎng)絡(luò)阻抗特性以及傳輸特性是經(jīng)常遇到的問題問題，其中，幅頻特性、增益和衰減特性、相頻特性等是屬于傳輸特性內(nèi)的。 本此設(shè)計制作了一個簡易頻譜分析儀從而可以更直觀的看到信號的特性。由于 DSP 可以處理比較復雜的算法本次設(shè)計采用 FFT 算法通過 DSP分析顯示輸入波形的頻 率值。 Transmission characteristics include the gain characteristics, attenuation characteristics, amplitudefrequency characteristic and phase frequency characteristics. It provides a great convenience for the adjustment of the work under test, calibration and troubleshooting. We design a simple spectrum analyzer to see the characteristics of the signal more intuitively. In order to achieve this goal, we need to use the fast Fourier transform ，that is FFT which make spectrum analysis of the signal. Since the DSP can solve the more plex algorithms than others. Hence, we designed a simple spectrum analyzer using the FFT algorithm by DSP to show the frequency of the input waveform. Key words: Spectrum Analyzer 。 FFT 。而快速傅立葉變換是其運算基礎(chǔ)。數(shù)字信號處理器（ DSP芯 片）應(yīng)運而生，使數(shù)字信號處理理論與實際很好的連接，并促進了深入發(fā)展數(shù)字信號處理技術(shù)，拓寬應(yīng)用領(lǐng)域。當中包含，語音處理、通信等方方面面，涵蓋面很大。 來實現(xiàn)。 DSP 的軟件和硬件各項資源對于數(shù)字信號處理非常適用，因此可用于各種復雜算法； (3)用 CPLD/FPGA 實現(xiàn)。 在定點處理器中，決定數(shù)據(jù)精度和其動態(tài)范圍的是格式和字長，當然，它也是決定 DSP處理器的成本、功耗以及編程難度的因素之一。 整數(shù)表示方法應(yīng)用：非信號處理，例如地址計算、控制操作等 小數(shù)表示方法應(yīng)用：數(shù)字和各種信號處理算法計算。處理小數(shù)時須由程序員確定小數(shù)點所處位置，稱為數(shù)的定標。 例如： 0 010 0000 0000 0000b=，用 Q15表示 0 010 0000 0000 0000b=8192，用 Q0表示 總結(jié)來說， Q值 越大，精度越高，但數(shù)值范圍越??； Q值 越小，數(shù)值范圍越大，但精度就越低。相對于單片機來說，它能實現(xiàn)更為復雜的控制算法。 同時，它有數(shù)字信號處理能力和事件管理能力以及嵌入式 控制能力，且由于可以用較低的成本實現(xiàn)開發(fā)、控制最優(yōu)化，因此被廣泛使用。 4 第 2 章 總體設(shè)計思路 系統(tǒng)指標 本系統(tǒng)設(shè)計基本要求完成簡易頻譜分析儀，組成框圖如圖 圖 簡易頻譜分析儀組成框圖 掃頻信號發(fā)生： 采用 DSP2812產(chǎn)生正弦波信號，掃頻信號頻率范圍為 10010kHz。 FFT設(shè)計，顯示幅頻特性曲線。該分析儀由四部分模塊組成，分別為：信號發(fā)生器模塊、 DAC轉(zhuǎn)換模塊、陷波網(wǎng)絡(luò)模塊、 信號調(diào)理模塊、 AD采集模塊、 FFT計算處理模塊。 DSP產(chǎn)生正弦波的方法有如下幾種： （ 1）利用 DSP內(nèi)置的 PWM模塊產(chǎn)生 SPWM波形，之后連接低通濾波器發(fā)出正弦波； （ 2）利用泰勒級數(shù)展開法經(jīng)過 DSP計算得出正弦波； （ 3）利用查表法直接將正弦波形的表存入數(shù)組中； 以上三種產(chǎn)生波形的方法都可以實現(xiàn)正弦波的發(fā)生，但是相比之下第一種較為復雜；第二種方法雖然占用存儲空間較少，但是運算量比較大，占用 CPU資源較多； 查表法一種很直接的方法，它的原理是根據(jù)需要提前算好所有可能出現(xiàn)的正弦函數(shù)值，按照順序編制為數(shù)據(jù)表，當用時只需要根據(jù)輸入查出對應(yīng)值。因此本次設(shè)計采用查表法產(chǎn)生正弦