【正文】 HPI HPI 是一個(gè)與主機(jī)通信的并行接口，主要用于 DSP 與其他總線或 CPU 進(jìn)行通信，信息可通過(guò) TMS320VC5402 的片內(nèi)存儲(chǔ)器與主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。如果狀態(tài)寄存器 ST1 中的 INTM=0， IMR 寄存器中的 某位置1，就能開放相應(yīng)的中斷。 中斷標(biāo)志寄存器：是一個(gè)存儲(chǔ) 映像寄存器，當(dāng)一個(gè)中斷出現(xiàn)時(shí)， IFR 中相應(yīng)的中斷標(biāo)志位置 1，直到 CPU 識(shí)別該中斷為止。中斷管理優(yōu)先級(jí)為 11— 16 個(gè)固定級(jí)，有 4 種工作方式。 硬件中斷：由外圍設(shè)備引起的中斷分為片外外設(shè)所引起的中斷和片內(nèi)外設(shè)所引起的中斷。 TCR 中包含定時(shí)器的控制位和狀態(tài)位。 TIM 是一個(gè)減 1 寄存器。 定時(shí)器主要由定時(shí)寄存器 TM，定時(shí)周期寄存器 PRD，定時(shí)控制寄存器 TCR 及相應(yīng)的邏輯控制電路組成。而 64K 字 I/O 空間可通過(guò)外加緩沖器或鎖存電路，配合外部 I/O 讀寫控制時(shí)序構(gòu)成片外外設(shè)的控制電路。 (4) I/O 口 TMS320VC5402 芯片只有兩個(gè)通用 I/O 引腳 BIO 和 XF， BIO 主要用來(lái)監(jiān)測(cè)外部設(shè)備工作狀態(tài)，而 XF 用來(lái)發(fā)信號(hào)給外部設(shè)備。當(dāng)需要高速運(yùn)行程序時(shí)，可以將片外ROM 中的程序調(diào)入到片內(nèi) RAM 中，以提高程序運(yùn)行速度。 (d) 配有兩個(gè)地址生成器，包括 8 個(gè)輔助寄存器和 2 個(gè)輔助寄存器運(yùn)算單元。 (b) 40 位算術(shù)邏輯運(yùn)算單元 ALU，包括一個(gè) 40 位的桶形移位寄存器和兩個(gè)獨(dú)立的 40 位累加器。 TMS320VC5402 主要有中央處理器 CPU，特殊功能寄存器，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM，程序存儲(chǔ)器 ROM， I/O 接口功能，串行口，主機(jī)通信接口 HPI，定時(shí)器，中斷系統(tǒng)等組成。 (5) 采用先進(jìn)的 IC 制造工藝，降低了芯片的功耗，提高了芯片的性能。 (3) 具有完善的尋址方式和高度專業(yè)化指令系統(tǒng)，更適用于快速算法的實(shí)現(xiàn)和高級(jí)語(yǔ)言編程的優(yōu)化。該結(jié)構(gòu)采用雙存儲(chǔ)空間，程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開，有各自獨(dú)立的程序總線和數(shù)據(jù)總線，可獨(dú)立編址 和獨(dú)立訪問(wèn)，可對(duì)程序和數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立傳輸，使取指令操作、執(zhí)行指令操作、數(shù)據(jù)吞吐并行完成，大大提高了數(shù)據(jù)處理能力和指令的執(zhí)行速度，非常適合于實(shí)時(shí)的數(shù)字信號(hào)處理。廣泛應(yīng)用于 電子測(cè)試、電子設(shè)計(jì)、模擬仿真 、通信工程 中 。 基于 TMS320VC5402 的信號(hào)發(fā)生器的硬件方案如下圖所示： D 0 ～ D 7I ST M S 3 2 0 V C 5 4 1 6A 1 5R / WD B 0 ～ D B 7C ST L C 7 5 2 8D A C A / D A C BW RD A / 0 D A 7 圖 信號(hào)發(fā)生器硬件方案 相關(guān)電路介紹 下面介紹一下本次設(shè)計(jì)中用到的電路和芯片，其中包括電源電路，晶振電路， TMS320VC5402DSP 芯片， D/A 轉(zhuǎn)換芯片 TLC7528。這些波形的輸出頻率、幅度等值可以通過(guò)控制DSP 的輸入程序來(lái)控制，也就是說(shuō)，這些波形的頻率、幅度是可以調(diào)節(jié)的。這就是整個(gè)硬件方案的工作原理。 硬件電路方案及電路原理 這個(gè)硬件方案是由 TMS320VC5402 數(shù)字信號(hào)處理芯片和 TLC7528 D/A 轉(zhuǎn)換芯片所組成的，其核心部分就是 TMS320VC5402 數(shù)字信號(hào)處理芯片，它的作用是接受 PC 機(jī)傳來(lái)的各種數(shù)據(jù)，然后再對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工和運(yùn)。 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想 本系統(tǒng)是以 TMS320VC5402 這個(gè) DSP 芯片為核心，通過(guò) DSP 芯片產(chǎn)生各種的波形，通過(guò) D/A 轉(zhuǎn)換芯片實(shí)現(xiàn)把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單靈活，功能卻很強(qiáng)大，通過(guò)軟件編程可實(shí)現(xiàn)以下功能： 1） 能產(chǎn)生正弦波、三角波等常用波形。由于本 人水平有限，設(shè)計(jì)中難免出現(xiàn)不妥或錯(cuò)誤，懇請(qǐng)各位老師、同學(xué)給予 批評(píng)指正。 本文第三章主要介紹了硬件電路的組成和主要芯片的使用方法，硬件電路是由 TMS320VC5402 DSP 芯片 和 D/A 轉(zhuǎn)換芯片 TLC7528 組成，通 過(guò)ICETEK5100USB 連接 PC 機(jī)和 DSP 芯片。但總的來(lái)說(shuō)，我國(guó)任意波形發(fā)生器還沒(méi)有形成真正的產(chǎn)業(yè)，任意波形發(fā)生器的種類和性能都與國(guó)外同類產(chǎn)品存在較大的差距，因此加緊對(duì)這類產(chǎn)品的研制顯得迫在眉睫?？梢娦盘?hào)源在各種實(shí)驗(yàn)應(yīng)用和試驗(yàn)測(cè)試處理中，它不是測(cè)量?jī)x器，而是根據(jù)使用者的要求，作為激勵(lì)源，仿真各種測(cè)試信號(hào)，提供給被測(cè)電路，以滿足測(cè)量或各種實(shí)際需要。 選題的目的及意義 波形發(fā)生器是信號(hào)源的一種，它是具有信號(hào)源所具有的特點(diǎn)，更因它高的性能優(yōu)勢(shì)而倍受人們青睞。 waveform 寧夏理工學(xué)院畢業(yè) 論文 III 目 錄 第一章 緒論 ....................................................... 1 選題的背景 ................................................ 1 選題的目的及意義 .......................................... 1 第二章 整體方案 ................................................... 2 第三章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) ............................................... 3 系統(tǒng)的組成及實(shí)現(xiàn)功能 ..................................... 3 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想 ......................................... 3 硬件電路方案及電路原理設(shè)計(jì) ............................... 3 相關(guān)電路介紹 .............................................. 4 核心電路芯片 TMS320VC5402 ........................ 4 D/A 轉(zhuǎn)換器 TLC7528 ............................... 10 電源電路和晶振電路 ................................ 14 第四章 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) .............................................. 17 ICETEK— 說(shuō)明 ............................... 17 三角波的設(shè)計(jì)方案 ....................................... 18 正弦波的設(shè)計(jì)方案 ........................................ 21 軟件系統(tǒng) ................................................. 25 第五章 總結(jié)展望 .................................................. 28 結(jié)束語(yǔ) ............................................................ 29 寧夏理工學(xué)院畢業(yè) 論文 IV 致 謝 ............................................................. 30 參考文獻(xiàn) ......................................................... 31 附 錄 ............................................................. 32 寧夏理工學(xué)院畢業(yè) 論文 1 第一章 緒論 選題的背景 信號(hào)發(fā)生器，主要作為激勵(lì)信號(hào)或仿真信號(hào)，廣泛應(yīng)用于電子設(shè)計(jì)、生物醫(yī)療、環(huán)保、機(jī)械運(yùn)動(dòng)、新型材料等各個(gè)領(lǐng)域。 D / A converter。在以上硬件的 基礎(chǔ)上，通過(guò)軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)三角波、正弦波等波形。選擇該芯片作為設(shè)計(jì)信號(hào)發(fā)生器的核心芯片，能夠提高信號(hào)發(fā)生器所產(chǎn)生信號(hào)的頻率，使信號(hào)發(fā)生器有更加廣泛的應(yīng)用。這是一個(gè)以DSP 為核心來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)發(fā)生器的系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單靈活，抗干擾能力強(qiáng)、產(chǎn)生頻率較高、應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)。寧夏理工學(xué)院畢業(yè) 論文 畢業(yè)設(shè)計(jì) 題 目 名 稱 基于 DSP 控制的正弦波和 三角波發(fā)生器的設(shè)計(jì) 學(xué)院 電氣信息工程學(xué)院 專業(yè) / 班級(jí) 自動(dòng)化 09102 學(xué)生 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師（職稱） 葛延津（教授）嚴(yán)海領(lǐng)（助教） 寧夏理工學(xué)院畢業(yè) 論文 I 摘 要 信號(hào)發(fā)生器發(fā)展到今天， 在電子測(cè)試、電子設(shè)計(jì)、模擬仿真 、通信工程 中，扮演著一個(gè) 相當(dāng) 重要的角色， 有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用， 極大加快了電子測(cè)試與設(shè)計(jì)工作中的效率，在電子技術(shù)和信號(hào)仿真應(yīng)用中已發(fā)揮了巨大的作用 。 本文主要介紹了以 TMS320VC5402 DSP 為主 的信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)情況。 該系統(tǒng)的組成核心 TMS320VC5402 DSP 芯片是 TI 公司生產(chǎn)的 16位定點(diǎn)處理芯片，它有運(yùn)算速度快、具有可編程特性、接口靈活和外圍電路豐富等特點(diǎn)。本設(shè)計(jì)的硬件部分是有該 DSP 芯片和 D/A 轉(zhuǎn)換芯片 TLC7528 組成， DSP 芯片用于產(chǎn)生各種波形， D/A 轉(zhuǎn)換芯片用于把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。 關(guān)鍵詞 ： DSP； D/A 轉(zhuǎn)換器； 信號(hào)發(fā)生器； 波形 寧夏理工學(xué)院畢業(yè) 論文 II Abstract Signal generator to today, in the electronic testing, electronic design, simulation, munications engineering, plays a very important role, has a very wide range of applications, greatly accelerate the efficiency of the electronic test and design work in the electronics technology and signal simulation applications has played a huge role. This paper describes the design to TMS320VC5402 DSPbased signal generator. This is a core DSP signal generator system, the system structure is simple and flexible, antiinterference ability, resulti