第8章DSP应用系统设计教学文案.ppt

第8章DSP应用系统设计8.12812DSP系统硬件设计单片系统
SingleChipSolution电源电路
复位电路
时钟电路
JTAG电路
存储器扩展
电平转换
CAN接口电路
RS232/485接口电路
指示灯电路，A/D,D/A电路
运算放大器电路、功率驱动电路
键盘与显示电路1.电源电路2.时钟电路3.复位电路MAX811复位电路4.JTAG接口5.存储器扩展外部存储器及I/O扩展XINTFZone0/1,Zone2,Zone6/7,1M+32K。
数据线XD0-XD15。
地址线XA0-XA18地址译码：138，PAL,GAL,CPLD。
控制信号线 XRS:复位引脚。
XMP/MC:微处理器/微计算机选择信号。
XR/W:读/写选择信号。
XRD:读使能信号。
XWE:写使能信号。
XREADY:准备好信号。
X1/XCLKIN:振荡器输入信号。
X2:振荡器输出信号。DSP存储器扩展8.2基于DSP的数字运动控制系统2025/3/71.永磁同步电机矢量控制原理d、q坐标电压方程即Park方程为2.永磁同步电机数字伺服系统控制原理3.永磁同步电机空间矢量PWM控制2025/3/7SVPWM开关顺序4.伺服控制系统结构与硬件设计5.软件设计2025/3/72025/3/7数字伺服系统电流与速度响应曲线键盘和显示电路8.3快速傅里叶变换与FIR数字滤波器序列x(n)的离散傅里叶变换例，时间抽取的FFT算法DSPC语言实现实例。voidFFT(floatXr[N],floatXi[N])
//时间抽取法FFT程序，要求采样点数N为2的整数幂次方
{ //Xr[],Xi[]分别为输入序列的实部和虚部
intS,B;
//S为旋转因子的幂数,B为蝶形运算输入数据的距离，
//也即各级旋转因子的个数
intm,j,k;
floatX,Y;
finv(N,Xr,Xi); //倒序运算函数，对输入序列倒序
for(m=1;m<=Mum;m++)
{
B=(int)(pow(2,m-1)+0.5); //B=2^(m-1)
for(j=0;j<B;j++) //每级需要进行B种蝶形运算
{
S=j*(int)(pow(2,Mum-m)+0.5); //S=2^(Mum-1)
for(k=j;k<=N-1;k+=(int)(pow(2,m)+0.5))//每种蝶形运算在某一级中需要进行N/pow(2,m)次
{ //蝶形运算展开，结果的实部和虚部
//分别存储在原实部和虚部位置
X=Xr[k+B]*cos_tab[S]+Xi[k+B]*sin_tab[S];
Y=Xi[k+B]*cos_tab[S]-Xr[k+B]*sin_tab[S];
Xr[k+B]=Xr[k]-X;
Xi[k+B]=Xi[k]-Y;
Xr[k]=Xr[k]+X;
Xi[k]=Xi[k]+Y;
}
}
}
for(m=0;m<N/2;m++)
{
w[m]=sqrt(Xr[m]*Xr[m]+Xi[m]*Xi[m]);//计算功率普
}
}main()
{
inti;
InitForFFT(); //FFT初始化函数
MakeWave(); //波形发生函数
for(i=0;i<N;i++)
{
fWaveR[i]=INPUT[i];
fWaveI[i]=0.0;
w[i]=0.0;
}
Mum=(int)(0.5+log(N)/log(2));
//Mum为蝶形运算的级数,N=2^Mum
FFT(fWaveR,fWaveI);
for(i=0;i<N;i++)DATA[i]=w[i];
while(1);
}voidInitForFFT() //FFT初始化函数，建立正余弦函数表
{
inti;
for(i=0;i<N;i++)
{
sin_tab[i]=sin(PI*2*i/N);
cos_tab[i]=cos(PI*2*i/N);
}
}
voidMakeWave() //波形发生函数
{
inti;
for(i=0;i<N;i++)
{
INPUT[i]=sin(PI*2*i/N*3)*1024; //f=3Hz,正弦函数
}
}FFT函数包含的函数finv(N,Xr,Xi)为倒序运算，函数代码如下。
//倒序运算函数finv(N1,Xr,Xi)，对输入序列倒序
//N1为序列长度;Xr[],Xi[]分别为输入序列的实部和虚部
//倒序原理：倒序数的加1是在最高位加1，
//满2向次高位进1，最高位变0，依次往下
//从当前倒序值可求下一倒序值
voidfinv(intN1,float*xr,float*xi)
//倒序运算函数f(N1,Xr,Xi)，对输入序列倒序
{
i