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随着计算机和微电子技术的飞速发展,基于数字信号处理器DSP的动态信号分析仪已经在各个工程实践领域中发挥着重要作用。
本文利用TI公司性价比很高的数字信号处理芯片TMS320F2802 DSP设计了动态信号分析系统。该系统可以对多路信号进行采集并进行FFT运算分析处理,然后直接在点阵式液晶显示器LCD上显示信号的频率值、功率值、失真度等数值。
本论文以TMS320F2812DSP为核心,以高速采集数据的信号处理理论为基础,详细叙述了动态信号分析系统硬件和软件设计与实现。其硬件设计主要包括:低噪声高精度模拟调理电路,A/D采集转换模块硬件接口电路、键盘和点阵式液晶显示屏LCD与TMS320F2812DSP接口电路、TMS320F2812控制系统电路、数据存储扩展模块与TMS320F2812DSP的接口电路、电源模块的硬件接口电路。其软件设计与实现包括:TMS320F2812DSP的应用程序开发软件CCS2.2的使用和配置,基于C语言的A/D实时采集程序的开发、快速傅立叶变换FFT的分析计算以及它在TMS320F2812DSP中的软件实现的程序开发、功率测量和失真度测量的计算程序的开发、点阵式液晶屏LCD显示程序的开发以及实时调度程序的开发,从而实现对各分量频率值、功率值和失真度的计算,计算分析结果通过点阵式液晶显示屏LCD显示出来。
通过测试,此动态信号分析系统使用简便直观,可以即时观察信号的频率、功率和失真度等数值。