A senior project course in digital signal processing with theTMS320

A senior project course on applications in digital signal processing (DSP) with the TMS320 digital signal processor is described. All experiments and projects are performed using Texas Instruments' TMS320 digital signal processor. The laboratory emphasis in the senior project course reinforces the concepts of DSP covered in the lecture course. Applications in DSP are in areas such as communications, controls, speech, graphics, etc. The DSP projects presented and demonstrated by the students in the spring of 1987 are discussed. These projects can provide a guide to individuals who may incorporate a hands-on approach to DSP in courses such as senior project, senior lab, or DSP lab using the versatile TMS 320 digital signal processor     

An in-circuit emulator for TMS320C25

An in-circuit emulator (ICE) is a piece of indispensable equipment in developing a microprocessor-based system. Digital signal processor (DSP) chips like the TMS320 family are VLSI processors with superior 16-bit microcomputer internal architecture, and are designed to support a wide range of computation-intensive and high-speed applications. Development tools, such as full-speed emulators and software simulators for DSP chips, are either too expensive or too complicated to be used in laboratory classes for teaching purposes. This paper describes the design and implementation of a low-cost in-circuit emulator for the TMS320C25 that has all the necessary facilities for debugging hardware and software. A window-based user interface has been incorporated to allow maximum user friendliness. The emulator is now widely used by engineering students in the Chinese University of Hong Kong for experimental work and project development employing TMS320C25 DSP chips in digital filtering, speech analysis, image compression, and other applications     

A digital signal processing laboratory for undergraduates

An undergraduate level laboratory on digital signal processing (DSP) is described. The equipment used and samples of student experiments are described in detail. The lab is based on the TMS320 digital signal processor and is equipped with spectral analysis and audio signal processing capabilities. The primary purpose of the lab is to supplement a course on digital filter design and implementation. However, it can also be used for senior design projects involving DSP applications     

基于DSP的语音录放和数字回声的实现

数字信号处理是现代数字语音通信的核心技术之一,DSP技术的应用为实现语音信号的采集、处理和播放奠定了基础.设计基于DSP的语音信号处理系统,运用TMS320VC5416处理器和AIC23语音芯片构建出硬件平台.分析DSP处理器和Codec芯片性能特点,配置软件控制接口,实现数字音频数据通信传输.采用C语言和汇编语言混合方式编写系统主程序和模块子程序,调试实验语音处理系统的信号采集、数字回声和播放,实现语音处理系统设计功能.     

Teaching and learning the hows and whys of real-time digital signal processing

This paper discusses the approach taken in conducting a real-time digital signal processing (DSP) design class for undergraduates. The most recent TMS320C5402 DSP Starter Kit (DSK) from Texas Instruments (TI) is used, and a set of courseware that exposes students to both theoretical understanding and hands-on exercises is developed. It leads the students from the conceptual stage in DSP design to the actual implementation stage. This paper discusses the lecturer and students' perspective in this real-time DSP course.     

DSP在永磁同步电机速度控制中的应用

TMS320LF2407芯片作为数字信号处理器(DSP)24x系列的新成员,是TMS320C2000TM平台下的一种定点DSP芯片。它在与现存24xDSP控制器芯片代码兼容的同时,具有处理性能更好,外设集成度更高,程序存储器更大,A/D转换速度更快等优点。本文在分析其结构特点的基础上,讨论了永磁同步电机(PMSM)的矢量控制调速系统,给出了PMSM速度控制的软件和硬件实现方法。实验结果表明,采用TMS320LF2407实现电机调速,能够获得良好的跟踪性能和较高的稳态精度,从而提高了电机的控制能力。     

基于TMS320C6713的电能质量监测装置的设计

介绍了电能质量监测装置的设计,采用了基于DSP＋ARM机构的电能质量监测装置的设计方案。存本文中主要介绍AD转换模块和数据处理模块。数据经A／D模块装换后传人DSP输入通道,南DSP进行数据处理。该设计选用TMS320C6713这款芯片。文中使用了高精度的A／D转换器AD7656。AD7656是一种16位6通道自同步模数转换器,使用了iCIVIOS工业制造技术,具有性价比高、精度高、转换速度快等优点,尤其适合于电力系统中模拟量测量。最后对DSP和AD模块的接口进行了设计。经试验证明,该装置能够满足设计要求,符合国家标准规定的电能质量监测指标。     

DSP最小应用设计

TI公司的DSP芯片TMS320LF2407A是目前实现数字控制系统的主流产品。最小应用系统采用了简洁的硬件电路形式,充分发挥数字信号处理功能来满足控制系统的需要。本介绍了以TMS320LF2407A为核心的最小应用系统的设计思路和具体器件的选择方法。     

Rapid prototyping system for teaching real-time digital signalprocessing

A low-cost rapid-prototyping system using Texas Instruments' (TI) TMS320C30 Evaluation Module (EVM) based on the MathWorks development software is presented in this paper. The rapid prototyping system serves as an educational tool in learning digital signal processing (DSP) and seeing the concept realized in real time. The development software modules, Simulink, uses graphical block diagrams to create models for real-time implementation and the real-time workshop (RTW), generates C code to be downloaded onto the EVM. The entire building process is fully automatic. This includes compiling, assembling and downloading of the real-time algorithms. The system was found to be well suited for learning real-time DSP algorithms for both undergraduate and postgraduate levels     

基于DSP的高速数字电路设计中的信号完整性研究

数字信号处理芯片(DSP)是近年来迅速发展和广泛应用的高新技术,其应用领域日趋广泛,本文以TMS320VC33 DSP为处理器,设计和实现了测试系统硬件平台.高速数字电路设计中一个重要的技术难题就是如何保证信号的完整性,本文就该问题展开讨论,针对测试系统进行了信号完整性分析(SI),这对系统的抗干扰能力、可靠性的提高有很大的帮助,并对设计结果进行了仿真,证实了理论的可行性,并根据实际开发中的经验提出了在高速数字电路设计中保证信号完整性的具体措施.     

基于TMS320F2808直接转矩控制系统的硬件设计实现

本文采用TMS320F2808芯片作为控制核心,完成了一个全数字化直接转矩控制硬件系统,克服了采用TMS320F2407A和TMS320F2812DSP作为直接转矩控制系统的处理器所存在的缺点,给出了电流、电压检测电路。实验结果表明,该系统作为无速度传感器直接转矩控制策略的硬件平台,具有抗干扰能力强,电流电压保护措施良好,体积小,软件可移植性强等特点。     

TMS320F2812 DSP在UPS不间断电源数字控制中的应用

TI公司最新推出的TMS320C28x系列DSP是当今世界上最先进的32位定点DSP芯片,不但运行速度高,处理功能强大,并且具有丰富的片内外围设备,便于接口和模块化设计,具有很高的性价比,广泛应用于数字马达控制、工业自动化、电力转换系统及通信设备等.本文即介绍一种基于TMS320F2812DSP为核心控制器,采用智能功率模块IPM组成逆变器的UPS数字控制系统,并给出了系统原理图和控制策略.实验结果证明了本系统的优良的性能.     

大功率感应电机矢量控制系统软硬件设计

根据大功率感应电机矢量控制的特点,设计了一种基于浮点型数字信号处理器ＴＭＳ３２０Ｃ３１和单片机８０Ｃ１９６ＭＣ的双微机矢量控制系统,并详细说明了其软硬件设计方法。实验结果表明,该控制系统充分利用了ＴＭＳ３２０Ｃ３１和８０Ｃ１９６ＭＣ的特点,软硬件设计合理、实时性好,能可靠地完成复杂的矢量运算和优化 ＳＰＷＭ波形生成,控制感应电机达到较好的动态性能。     

数字载波机信号处理模块的实现方案

基于DSP的模拟化设计,对传统的电力线载波机进行改造,可大大提高其容量和性能。文中提出了一种数字载波机信号处理模块的实现方案。基于TI公司的TMS320C542芯片的实现,表明上述方案是完全可行的。     

TMS320VC5402与模数转换器AD1674的接口设计

DSP系统是一种新型的快速数字处理系统,处理的信号是数字信号,模数转换是DSP必需的外围电路。介绍了高性能定点DSP芯片TMS320VC5402和ADC芯片AD1674的主要特点,设计了基于TMS320VC5402与AD1674的接口电路及软件编程。     

基于DSP和CPLD的电动汽车驱动控制系统软硬件设计

根据中等容量感应电机空间矢量控制的特点，设计了一种基于16位定点数字信号处理器TMS320F240和复杂可编程逻辑器件XC9536的矢量控制系统，并详细说明了其软硬件设计方法。实验结果表明，该控制系统充分利用了TMS320F240和XC9536的硬件资源和特点，软硬件设计合理、实时性较好，能可靠完成空间矢量控制算法。     

双处理器方案在智能测试仪中应用

根据现代测试仪器的发展趋势。采用双处理器方案研制出了一种多功能智能测试仪，并对该测试仪的性能进行了测试。详细介绍了AD7714的工作原理。内部结构图。数字信号处理采用新型数字信号处理器（DSP）TMS320LF2407A。由于DSP数据运行计算速度远大于MCU的处理速度．故在DSP＋MCU双处理器方案中给出了DSP与MCU之间数据传输的解决办法，并通过在实验室条件下进行测试．得出了所测得的几组实验数据．从实验数据中可以看出该测试仪的优良性能。该仪器具有很好的市场前景与应用前景。     

数字下变频FFT及其在频谱分析仪中的实现

针对传统频谱分析仪中实现快速傅里叶变换(FFT)时遇到的运算量、存储量和处理速度之间的矛盾,本文提出了一种基于数字下变频的FFT技术.该技术先对数字中频信号实现数字下变频,然后再进行FFT处理,其结果使得运算量和存储量都大幅度降低.在某新型频谱分析仪中,该技术被成功地应用在基于TMS320C6701型DSP的数字信号处理系统中,经过处理时间的比较和分析,结果表明该技术能够极大地提高系统的实时性.     

并联型有源滤波器三相谐波电流的全数字化快速提取

提出一种三相谐波电流全数字化快速提取算法和检测装置.通过采用实时性较高的基于瞬时无功理论的谐波检测原理,并辅以三相数字锁相技术和无限冲击响应的数字滤波技术,构成了完整的三相谐波电流全数字化快速提取算法.与此同时,开发了一套基于浮点DSP TMS320F28335的主从式双DSP+CPLD及外扩16位高精度采样单元的硬件检测装置,以保证能够实时地实现该算法.样机试验结果验证了设计的有效性.     

具备时间统一支持的网络智能传感器设计

为构建分布式网络测控系统,提出了基于高性能浮点数字信号处理器TMS320C6713的网络智能传感器模块设计,并具备时间统一支持的能力.采用FPGA对物理介质无关接口操作的方案,实现了处理器通过同步串口接入网络,结合DSP强大的数据处理能力对数据进行预处理和灵活的网络协议封装;采用"DSP+主机"的方案实现了传感器模块DSP程序的网络调试和更新;提出了基于开环的时间传递方法,实现了分布式网络时间统一支持体系的建立.