第3章 DSP Builder设计

合集下载

第三章-DSP-Builder设计入门

Overview
The Programmable Solutions Company®
Devices
– Stratix® II™ – Cyclone™ II – Stratix GX – Stratix – Cyclone
Devices (continued)
– MAX® II – Mercury™ Devices – ACEX® Devices – FLEX® Devices – MAX Devices
……………………
…A…lte…ra…D…SP…B…ui…lder Fixed-Point Blockset DSP Blockset Communications Blockset SimPowerSystems Blockset Others
Matlab / Simulink Model Created with Altera DSP Builder Libraries
Design Flow with DSP Builder
(八步法)
What Is DSP Builder?
Links MATLAB/Simulink Design Environment to Quartus II Development Tool for Altera FPGAs Automatic HDL Code Generation from Simulink Model Generated by DSP Builder Libraries Generates Bit & Cycle Accurate Models for DSP Functions Automatic Generation of HDL Testbench Integrated Intellectual Property (IP) Library Support Enables Rapid Prototyping with Altera DSP Development Board Facilitates Integration of Complex DSP Functions

dsp基本系统设计

断变化的应用需求和技术环境。
04
同时，随着人工智能、物联网等技术的快速发展， DSP技术将与这些技术进行更紧密的结合，以实现更高效、智能的数据处理和分析。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
算法实现与优化
总结词
DSP系统的核心是实现各种数字信号处理算法，因此算法实现与优化是DSP系统软件设计的关键环节。
详细描述
在算法实现与优化方面，需要考虑算法的复杂度、运算量、存储需求等因素，并采用适当的优化技术，如循环展开、流水线设计、并行计算等，以提高DSP系统的性能。
程序结构与流程控制
总结词
存储器与I/O接口设计
存储器设计
根据DSP系统的需求，设计适当的存储器容量和类型，如SRAM、DRAM、 Flash等。
I/O接口设计
根据应用需求，设计适当的I/O接口，如GPIO、SPI、 I2C、UART等。
考虑因素
在存储器和I/O接口设计时，需要考虑容量、速度、功耗以及与处理器的兼容性等因素。
信号的频域分析
频域分析是将信号从时域转换到频域进行分析的方法。
频谱分析可以揭示信号的频率成分、频率范围和频率变化等特性。
傅里叶变换是频域分析的基础，可以将信号表示为不同频率分量的叠加。
04 DSP系统硬件设计
硬件平台选择
通用硬件平台
选择通用的DSP硬件平台，如TI 的TMS320系列或ADI的Blackfin 系列，这些平台具有成熟的开发工具和丰富的应用案例。
05 DSP系统软件设计
软件开发环境选择
总结词
选择合适的软件开发环境是DSP系统设计的重要步骤，它影响着软件开发的效率、可维护性和可扩展性。

DSPBuilder用户指南(中文)

6.0 用户指南1.关于特性⏹支持以下特性：把 (信号处理工具箱和滤波设计工具箱)和软件与公司的软件连接。

⏹支持以下器件系列：●®和器件●和器件●™， 20和 20器件●™器件●®1K器件● 10K®和®6000器件⏹使用开发板快速建立样机。

⏹支持®逻辑分析仪，探测来自上器件嵌入式信号分析仪和把数据转入到工作空间，以利用可视化分析。

⏹在库中支持的转入模块：●或设计授权转入●转入在工程文件中的⏹回路中的硬件模块()能够使硬件在( )中加速二次模拟。

⏹在中的包括了你能用于建立一些定制逻辑的模块，这些定制逻辑和以及其它的设计一起工作。

●低级和辅接口模块●和捆绑模块●全部模块是用户可以配置的●分离的模块可用来支持端口●将接口拖拉进设计模块中，你能建立任何的元件●根据中的仿真，你能验证接口，用生成的和文件把你的设计输出到⏹包括状态机模块。

⏹支持系统算法和执行的统一表示。

⏹自动生成或测试平台或者自动地从和测试向量中自动生成向量文件()。

⏹自动启动编译。

⏹使能用位及周期精确设计仿真。

⏹提供和软件一起使用的各种定点算法和逻辑运算。

⏹生成信号名的自动传播。

⏹使用工作空间或已标记的子系统变量，你能说明模块参数对话框中的大部分值。

一般描述在可编程逻辑器件()的数字信号处理()系统设计中，需要高级算法与硬件描述语言()开发工具。

集成了这些工具，把的和系统级设计工具的算法开发、仿真和验证能力与和设计流程(包括软件)组合在一起。

借助于你在友好的算法环境中生成的设计硬件表示，缩短了设计周期，你能把已存在的函数和模块与模块以及®函数组合在一起，把系统级设计和执行算法开发连接在一起。

在这种方法中，允许系统、算法和硬件设计人员共享一个共同的开发平台。

你能使用中的块在中建立一个模拟系统的硬件执行。

包含位和周期精确的块，这些块又包括许多基本操作，如算法或存储函数以及对关键设计特性优势的运用，如嵌入式，块或嵌入式存储器。

数字集成系统第十三讲DSP Builder

y ( n ) = ∑ bi x ( n − 1) + ∑ ai y ( n − i )
i =0 i =1 M N
x (n ) x (n －1) x (n －2)
b0 z－1 b 1 z …
－1
y (n ) a1 a2 … … … a N－1 aN z －1 z
－1
y (n －1) y (n －2)
h (0)
h (1)
h (N －3)
h (N －2)ຫໍສະໝຸດ h (N －1) y (n )
11
级联型FIR滤波器
当需要控制系统传输零点时，将传递函数H(z)分解成二阶实系数因子的形式：
N −1 n =0
H ( z ) = ∑ h( n ) z −n = ∏ ( a0i + a1i z −1 + a2i z −2 )
6
x (n )
z－1
x (n －1)
x (n )
z－1
x (n －1)
x (n )
ax (n )
x (n )
a
ax (n )
a x 1(n ) x 1(n )＋x 2(n ) x 1(n ) x 1(n )＋x 2(n )
x 2(n )
x 2(n )
三种基本运算的流图
7
直接型Ⅰ型 N阶IIR滤波器
y ( n ) = ∑ bi x ( n − i ) + ∑ ai y ( n − i )
i =0 i =1
M
N
则其系统函数，即滤波器的传递函数为
−i b z ∑i M
H ( z) =
1 − ∑ ai z
i =1
i =0 N
−i
5
对于同一个系统函数H(z)，对输入信号的处理可实现的算法有很多种，每一种算法对应于一种不同的运算结构（网络结构）。例如：

dsp

专题二：时序仿真、约束与优化
专题三：FPGA 高级接口与系统协同设计
√ FPGA 与 DSP 处理器协同设计课程实验 √ 使用 ModelSim 搭建测试平台并验证设计 √ SPI 总线的 Slave 控制器 √ FIR 滤波器设计与优化 √ 乘法器时序约束优化 √ FFT 算法设计与优化八、授课专家介绍张老师：上海交通大学电气工程博士后流动站博士后，上海交通大学 -ALTERA 学生创新实验室主任，在 FPGA 教学及培训方面拥有丰富的经验，《FPGA 与 SOPC 设计教程—DE2实践》一书的作者。孙老师：毕业于上海交通大学电子与电气工程学院，拥有丰富的 ALTERA FPGA 设计经验，多次参加 FPGA 培训授课，获得学员的一致好评。现任上海交通大学-ALTERA 学生创新实验室副主任。主要研究方向为基于 FPGA 的嵌入式系统设计、基于 FPGA 嵌入式系统性能优化。
² ② FIR 滤波器设计 ● 实验描述 ² 实验1：使用 Simulink 库与 Altera DSP Builder 库在 Simulink 中建立一个 FIR 滤波器。 ² 实验2：在 Simulink 中仿真并声称 FIR 滤波器的代码。 Ⅳ.嵌入式设计流程 ALTERA 引入的 NIOS 系列软核处理器给 FPGA 的设计注入了新的活力，让 FPGA 的优势得到更好地发挥。本节通过实验与演示对于向学员展示 NIOS II 给基于 FPGA 的嵌入式设计带来的活力。 ● 课程描述 ² ① NIOS II IDE 概述 ② NIOS II 软核处理器极其指令扩展 ² ③ 嵌入式系统的硬件构成 ④ Avalon 总线与其外设扩展 ² ⑤ HAL 与嵌入式软件设计 ⑥ NIOS II 软件开发流程与调试环境 ² ⑦ 基于 uCLinux 的设计与应用 ● 实验描述 ² 实验1：使用 SOPC Builder 和 NIOS II IDE 在 DE2开发板上建立嵌入式开发平台。 ² 实验2：为系统添加外设及其编程。 ² 实验3：NIOS II 软件的 C 语言设计与跑马灯样例 ² 实验4：精确定时与 UART 控制 ² 实验5：自定义外设与自定义指令 ² 实验6：基于 uClinux 的设计 NIOS II 系统设计 ² 实验7：NIOS II 系统高级应用演示

【原创】DSPbuilder的安装和Matlab并行使用的安装经验

【原创】DSPbuilder的安装和Matlab并⾏使⽤的安装经验今⽇在安装DSPBuilder时遇到了⼏个⼩问题，让我⼼绪颇有感触：版本⼀定要⽤对呀！！在本⼈安装的软件版本：QII11.0+DSPB11.0+Matlab2011b+Questa10.0(Modelsim的10.0版)+Win7系统由于DSPB在安装前必须要事先安装好QII11.0+Matlab2011b+Questa10.0(或者Modelsim的其他兼容版本,本⼈采⽤的Questasim) for the different versions of DSP Builder.⾸先先把DSPB的对应版本下载好,这个很关键!然后,安装相应的软件,安装顺序:QII11.0+Questa10.0+Matlab2011b,在安装的时候,因为我⽤的是Questasim10.0,这⼀软件在安装是⾃动⽣成的环境变量很奇怪,但是没有这⼀变量不好使，现在把这⼀变量值写在这⾥：D:\questasim_10.0c\LICENSE.TXT;通常⼤家见到的破解软件都是licence.dat、但是这个很奇特，这也造成了我下⾯很不理解的⼀点，就是在安装好DSPB时，Win7系统并没有添加好环境变量，于是我按照：DSP builder安装指南（以9.1为例）所讲的，添加环境变量，但是发现MATLAB竟然把DSPB的启动环境变量⾃动设置为：D:\questasim_10.0c\LICENSE.TXT;这⼀点我⼗分不理解——不管如何，继续往下看……在matlab中输⼊：dos('lmutil lmdiag C4D5_512A')查看是否破解成功，正常的结果是出现：但是，由于在matlab中显⽰的环境变量是LM_LICENSE_FILE----D:\questasim_10.0c\LICENSE.TXT;我试着在环境变量中添加：LM_LICENSE_FILE---- D:\altera\11.0\quartus\bin\my_superlicense1.dat，但是matlab⼼眼挺直得⼀直赖着LM_LICENSE_FILE----D:\questasim_10.0c\LICENSE.TXT;不⾛，也不肯更换新添加的这个变量⽆奈之下，我就把my_superlicence1.dat中的有关与DSPB破解的内容代号给复制粘贴到D:\questasim_10.0c\LICENSE.TXT的txt的⽂档中可是，最令我想不到的事情发⽣了：Matlab2011b竟然承认了licence中有了DSPB的许可，也就是说我的DSPB的库可以在Simulink中使⽤了这让我很兴奋～但是在把 MATLAB2012a换成2011b之前，我打开Simulink去调⽤Altera DSP Blockset时，在系统初始化的时候，Matlab就会⾃动退出，⽽且没有任何报错的动静。

基于DSP Builder的电压闪变测量的数字化设计

基于DSP Builder的电压闪变测量的数字化设计李杰;王爱民;董利科【摘要】介绍了IEC推荐的电压闪变测量的工作原理,利用基于Simulink/DSP Builder的数字信号处理的FPGA设计方法,采用数字滤波的方式在Simulink/DSP Builder环境下设计了电压波动与闪变测量系统的数字模型,并对该数字模型进行了系统功能和时序仿真.仿真结果表明:该方法充分利用了Matlab软件系统建模的优势,同时发挥了FPGA并行执行速度快、测量精度高的优点,设计简洁、高效,能够满足IEC推荐标准的电压波动和闪变测量系统的设计精度要求.【期刊名称】《电力系统保护与控制》【年(卷),期】2010(038)019【总页数】5页(P190-194)【关键词】电压闪变;数字滤波;FPGA;DSP Builder;Matlab【作者】李杰;王爱民;董利科【作者单位】安阳师范学院,河南,安阳,455000;中国科学院研究生院计算与通信工程学院,北京,100039;安阳师范学院,河南,安阳,455000;河南新能光伏有限公司,河南,安阳,455000【正文语种】中文【中图分类】TM930.20 引言电压波动为一系列电压变动或工频电压包络线的周期性变化。

闪变是由于电网中电压波动所引起的灯光闪烁对人视觉产生刺激的响应[1]。

它不仅和电压波动的大小有关，而且和其频率（即对工频电压的调幅频率）、照明灯具的性能以及人的主观视感因素有关[2]。

随着电力系统冲击性负荷的增加，电压闪变已成为衡量电能质量的主要指标之一。

为了抑制和治理电压闪变，电网已经投入了一定的补偿设备。

这些设备的研制和整定均需要准确详细的闪变参数，以提供正确的治理决策，因此对电压闪变实时监测，即准确测量短时间闪变值Pst，长时间闪变值Plt是治理电压闪变的基础[3-4]。

国际电工委员会标准IEC6100-4-15[5]和国标GB1232622000[6]给出了完整的电压闪变测试系统结构框图，以及有关反映人脑对频率选择特性的传递函数，根据该框图可以设计符合IEC标准的闪变测试系统。

DspBuilder使用讲解

第9章 DDS设计
数据线位宽
相位字输入同步寄存器
N
频率字输入同步 N 寄存器
clk 系统时钟
N
M
M
寄存器
相位调制器相位累加器
正弦 ROM 查找表
正弦信号输出 D/A
余弦 ROM 查找表
余弦信号输出 D/A
图9-2 正交信号发生器
第9章 DDS设计
幅度调制在很多场合是需要的。我们改进基本DDS 结构，在正弦ROM表后、D/A前放置一个幅度控制模块，一般采用乘法器来实现。如图9-3。
下面开始仿真。图9-6显示了仿真结果。
第9章 DDS设计
图9-6 仿真结果
第9章 DDS设计
9.3 FSK调制器设计
第9章 DDS设计
9.1 DDS的基本原理
我们知道，对于正弦信号发生器，它的输出可以用下式来描述：
Sout Asint Asin(2πfoutt).
(9-1)
第9章 DDS设计
其中Sout是指该信号发生器的输出信号波形，fout指输出信号对应的频率。上式的表述对于时间t是连续的，为了用数字逻辑实现该表达式，必须进行离散化处理。用基准时钟clk进行抽样，令正弦信号的相位：
“++” 选择“Pipeline” 参数“Clock Phase Selection”设为“1”
第9章 DDS设计
BusConversion2模块：(BusConversion) 库：Altera DSP Builder中Bus Manipulation库参数“Input Bus Type”设为“signed Integer” 参数“Input [number of bits].[]”设为32 参数“Output Bus Type”设为“Signed Integer” 参数“Output [number of bits].[]”设为“10” 参数“Input Bit Connected to Output MSB”设为“31” 参数“Input Bit Connected to Output LSB”设为“22” 使用“Round”

DSP_Builder_9.1_完全破解步骤

DSP Builder 9.1破解过程总结安装DSP Builder v9.11．DSP Builder不是以单独的软件形式，而是以模块的形式安装在MATLAB 的Simulink里的。

所以，请在安装DSP Builder之前安装MATLAB软件，并且必须安装Simulink组件。

注意：DSP Builder v9.1只支持R2008a及以上版本，本人用的R2008b安装成功了。

2．安装DSP Builder，安装程序中包含的脚本会自动关联Quartus II和Matlab。

3．直到DSP Builder的安装结束的对话框跳出，点击finish。

4．手动打开matlab→Simulink工具箱，在出现的Simulink Library Browser界面中查看多了以下两个工具库——第一次单击，软件需要建立工具库；但是发现在单击“Altera DSP Builder Blockset”后，里面是空白的，并且MATLAB软件报错。

5．对于4.中出现的问题解决方案如下：打开<matlab安装目录>\toolbox\local\matlabrc.m，在此文件末尾加入以下代码：bdclose all; set_param(0,'CharacterEncoding', 'windows-1252');其目的：在每次打开matlab时，初始化运行该句语句。

保存关闭，退出matlab并重新进入matlab，重复过程4.，此时，“Altera DSP Builder Blockset”不在空白。

6．以上过程仅仅表示DSP Builder v9.1安装成功，matlab建立工具库成功；完全破解DSP Builder v9.1流程1．关闭Quartus II和Matlab软件。

2．在网上下载一份DSP Builder v9.1的crack，按照crack的要求先破解DSP Builder文件。

DSP设计课程设计

DSP设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解DSP（数字信号处理）的基本原理和概念，包括采样定理、傅里叶变换和数字滤波器设计等。

2. 使学生掌握DSP算法的数学推导和实现方法，具备使用DSP芯片进行信号处理的能力。

3. 帮助学生了解DSP技术在通信、音视频处理等领域的应用。

技能目标：1. 培养学生运用数学工具进行DSP相关算法推导和仿真能力。

2. 提高学生实际操作DSP芯片，完成信号处理实验的能力。

3. 培养学生团队协作和沟通能力，能够就DSP技术问题进行讨论和分析。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对数字信号处理技术的兴趣，培养其探索精神和创新意识。

2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践和理论相结合。

3. 引导学生关注DSP技术在国家和社会发展中的应用，增强其社会责任感和使命感。

分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在让学生通过学习DSP设计，掌握数字信号处理的基本原理和方法，培养其实践操作能力。

课程目标分解为具体学习成果，以便后续教学设计和评估：学生能够独立完成DSP算法推导、仿真和实验操作，具备解决实际问题的能力，并在团队合作中发挥积极作用。

二、教学内容1. DSP基本原理与概念- 采样定理与信号重建- 傅里叶变换及其应用- 数字滤波器设计原理2. DSP算法及其数学推导- 离散时间信号处理基础- 快速傅里叶变换（FFT）算法- 数字滤波器算法实现3. DSP芯片与应用- DSP芯片架构与特点- DSP芯片编程与实验操作- DSP技术在通信、音视频处理等领域的应用案例4. 教学大纲安排与进度- 第一阶段：基本原理与概念（2周）- 课本章节：第1-3章- 第二阶段：DSP算法及其数学推导（3周）- 课本章节：第4-6章- 第三阶段：DSP芯片与应用（3周）- 课本章节：第7-9章教学内容按照课程目标进行选择和组织，确保科学性和系统性。

在教学过程中，教师将依据教学大纲，引导学生学习课本相关章节，完成教学内容的学习。

dsp课程设计图文

dsp课程设计图文一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握DSP（数字信号处理器）的基本原理、应用和编程方法。

通过本课程的学习，学生将能够：1.理解DSP的基本概念、结构和分类；2.掌握DSP的基本算法和编程技巧；3.熟悉DSP的开发工具和仿真环境；4.能够运用DSP解决实际信号处理问题。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.DSP的基本原理：DSP的概念、发展历程、分类和应用领域；2.DSP的结构与工作原理：哈佛结构、冯·诺依曼结构、DSP的内部组成和信号流程；3.DSP的基本算法：数字滤波器、快速傅里叶变换、自适应滤波器等；4.DSP的编程方法：C语言编程、汇编语言编程、算法实现和代码优化；5.DSP的开发工具和仿真环境：CCS、MATLAB等工具的使用。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法：1.讲授法：讲解DSP的基本原理、结构和算法；2.讨论法：学生讨论DSP的应用案例和编程技巧；3.案例分析法：分析实际信号处理问题，引导学生运用DSP解决问题；4.实验法：让学生动手实践，熟悉DSP的开发工具和仿真环境。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本课程将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的DSP教材，为学生提供系统的理论知识；2.参考书：提供相关的DSP参考书籍，方便学生深入研究；3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，丰富学生的学习体验；4.实验设备：准备DSP开发板和仿真器，让学生进行实践操作。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面反映学生的学习成果。

具体评估方式如下：1.平时表现：包括课堂参与度、提问回答、小组讨论等，占总分的30%；2.作业：布置适量的作业，巩固所学知识，占总分的20%；3.考试：包括期中考试和期末考试，期中考试占总分的20%，期末考试占总分的30%。

六、教学安排本课程的教学安排如下：1.教学进度：按照教材的章节顺序进行教学，确保学生系统地掌握DSP知识；2.教学时间：每周安排2课时，共16周，确保在有限的时间内完成教学任务；3.教学地点：教室和实验室，以便进行理论讲解和实践操作。

MULTLAB-DSPbuilder硬件模块设计

第六章Matlab/Dsp builder硬件模块设计Matlab是国内强大的数学分析工具，广泛用于科学计算和工程计算，还可以进行复杂的数字信号处理系统的建模、参数估计及性能分析。

Simulink是Matlab的一个组成部分，用于图形化建模仿真。

DSP Builder是Altera公司推出的一个面向DSP开发的系统级工具，它构架在多个软件工具之上，并把系统级（算法级建模）和RTL级（硬件实现）两个设计领域的设计工具连接起来放在Matlab/Simulink平台上，而将QuartrsⅡ作为底层设计工具置于后台，从而最大程度地发挥了这三种工具的优势。

DSP Builder作为Simulink中的一个工具箱，使得用FPGA设计DSP系统完全可以通过Simulink的图形化界面进行，只要简单地进行DSP Builder工具箱中的模块调用即可。

Matlab/DSP Builder尤其适用于一些在Quartus Ⅱ上不方便完成或不能完成的设计项目（如涉及算法类及模拟信号处理与生产方面的系统处理）。

DSP Builder还可以自动完成大部分的设计过程和仿真，直到把设计文件下载到FPGA 中。

DSP Builder提供了Quartus® II软件和MATLAB/Simulink工具之间的接口。

其具有如下特性：1.用于连接Mathwork的MATLAB（信号处理工具箱和滤波器设计工具箱），Simulink环境和Altera® 的Quartus II设计软件环境。

2.支持Altera 的DSP核，这些核均可以从Altera的网站上下载（例如：FIR Compiler、Reed-Solomon Compiler等等）。

3.可以利用Altera的DSP开发板来快速的实现设计的原型。

4.支持SignalTap® II逻辑分析仪（一种嵌入式的信号分析仪，它可以探测到DSP开发板上Altera器件内部的信号，并把数据引入到MATLAB的工作区以便于进行可视化的分析）。

DSP实现方案及设计流程

第1章概述
在利用FPGA进行DSP系统的开发应用上，已有了全新的设计工具和设计流程。DSP Builder就是Altera公司推出的一个面向DSP开发的系统级工具。它是作为 MATLAB的一个Simulink工具箱(ToolBox)出现的。 MATLAB是功能强大的数学分析工具，广泛应用于科学计算和工程计算，可以进行复杂的数字信号处理系统的建模、参数估计、性能分析。Simulink是 MATLAB的一个组成部分，用于图形化建模仿真。
第1章概述
为了满足DSP技术领域中的各种需求以及顺应 DSP市场的发展，DSP应用系统的实现方式和目标器件的品种类型、结构特点乃至开发技术本身都经历着不断的改善和变革。
1.1.1 常用DSP应用器件及其性能特点如前所述，DSP作为数字信号的算法的实现方案
有多种，对于不同的应用领域、适用范围和指标要求，可以选用不同的解决方案和DSP系统的实现器件。目前，为了完成DSP的开发与应用，可选的目标器件有如下4类：
第1章概述
在过去很长一段时间，DSP处理器(如TI的 TMS320系列)是DSP应用系统核心器件的惟一选择。尽管DSP处理器具有通过软件设计能适用于实现不同功能的灵活性，但面对当今迅速变化的DSP应用市场，特别是面对现代通信技术的发展，DSP处理器早已显得力不从心。例如其硬件结构的不可变性导致了其总线的不可改变性，而固定的数据总线宽度，已成为 DSP处理器一个难以突破的瓶颈。DSP处理器的这种固定的硬件结构特别不适合于当前许多要求能进行结构特性随时变更的应用场合，即所谓面向用户型的DSP 系统，或者说是用户可定制型，或可重配置型的DSP 应用系统(Customized DSP或Reconfigurable DSP 等)，

dsp项目课程设计

dsp项目课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字信号处理（DSP）的基本概念，掌握其基本原理和应用领域。

2. 学生能运用数学知识，如傅里叶变换、Z变换等，分析并解决实际问题。

3. 学生能了解DSP技术在现实生活中的应用，如音频处理、图像处理等。

技能目标：1. 学生能够熟练使用DSP开发工具和软件，完成简单的项目设计。

2. 学生能够运用所学知识，设计并实现一个简单的DSP应用系统，如音频信号滤波、图像去噪等。

3. 学生能够通过小组合作，培养团队协作和沟通能力，提高问题解决能力。

情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到数字信号处理在科技发展中的重要性，激发对相关领域的兴趣。

2. 学生在学习过程中，培养勇于探索、积极进取的精神，增强自信心。

3. 学生通过课程学习，认识到科技发展对社会的贡献，树立正确的价值观。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论教学和实际操作，培养学生对数字信号处理技术的理解和应用能力。

学生特点：学生具备一定的数学基础和编程能力，对新技术充满好奇，喜欢动手实践。

教学要求：教师需结合课本内容，以实际项目为导向，引导学生掌握基本理论，提高实际操作能力。

在教学过程中，注重培养学生的团队协作和创新能力，提高学生的综合素质。

通过课程目标分解，确保学生能够达到预期学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 数字信号处理基础理论：- 傅里叶变换理论及其应用- Z变换及其性质- 离散时间信号与系统2. DSP算法与应用：- 数字滤波器设计- 快速傅里叶变换（FFT）算法- 数字信号处理在音频、图像领域的应用3. DSP实践项目：- 项目一：音频信号处理（滤波、增强）- 项目二：图像处理（去噪、边缘检测）- 项目三：DSP综合应用（如语音识别、图像识别）4. 教学内容的安排与进度：- 基础理论部分：占总课时的1/3，以课本相关章节为基础，逐步引导学生掌握基本概念和原理。

DSP Builder用户指南(中文)

DSP Builder 6.0 用户指南1.关于 DSP Builder特性⏹DSP Builder支持以下特性：把MathWorks MATLAB(信号处理工具箱和滤波设计工具箱)和Simulink软件与Altera公司的Quartus II软件连接。

⏹支持以下ALTERA 器件系列：●Stratix®,Stratix GX,Stratix II和Stratix II GX器件●Cyclone和Cyclone II器件●APEX™II，APEX 20KC和APEX 20KE器件●Mercury™器件●ACEX®1K器件●FLEX 10K®和FLEX®6000器件⏹使用Altera DSP开发板快速建立样机。

⏹支持SignalTap®II逻辑分析仪，探测来自DSP上Altera器件嵌入式信号分析仪和把数据转入到MATLAB工作空间，以利用可视化分析。

⏹在AltLib库中支持的HDL转入模块：●VHDL或Verilog HDL设计授权转入●转入在Quartus工程文件中的HDL⏹回路中的硬件模块(HIL)能够使FPGA硬件在Simulink(AltLab library)中加速二次模拟。

⏹在SOPC Builder Link Library中的Avalon Blockset包括了你能用于建立一些定制逻辑的模块，这些定制逻辑和Nios II以及其它的SOPC Builder设计一起工作。

●低级Avalon和辅Avalon接口模块●Avalon Read FIFO和Avalon Write FIFO捆绑模块●全部Avalon模块是用户可以配置的●分离的模块可用来支持Avalon端口●将Avalon接口拖拉进DSP Builder设计模块中，你能建立任何的Avalon SOPC元件●根据Simulink中的仿真，你能验证Avalon接口，用生成的HDL和PTF文件把你的设计输出到SOPE Builder⏹包括状态机模块。

基于DSP Builder的正弦信号源优化设计及其FPGA实现

基于ＤＳＰＢｕｉｌｄｅｒ的正弦信号源优化设计及其ＦＰＧＡ实现作者：杨应琼李明来源：《现代电子技术》2008年第11期摘要：主要介绍了直接数字频率合成器的原理和特点，研究了用DSP Builder实现正弦信号发生器的设计方法，继承了传统DDS信号源调频、调相迅速的优点,给出了查找表压缩优化方法。

并应用Altera公司推出的DSP Builder和QuartusⅡ进行了仿真实现。

实际结果表明，此设计方法在节约芯片资源的基础上达到了较高了精度。

关键词：正弦信号源；直接数字频率合成；压缩存储查找表；现场可编程门阵列中图分类号：TN911 文献标识码：B文章编号：1004-373X(2008)11-029-Design of an Optimized Sine-Abstract：This paper mainly describes the principle and features of Direct Digital Frequency Synthesizer(DDS),studies ways of designing DDS based on DSP Builder,inherits the virtue of fast transition of frequency and phase,which is possessed by traditional DDS.Meanwhile,puts forward the optimized method of look-up table compression,besides,implements the simulation through DSP Builder and QuartusⅡ born from Altera Company.The actual results show that a system designed by this method is resource-Keywords：sine-wave generator;DDS;look-up table compression;FPGA实现信号源常用的方法是频率合成法，其中直接数字频率合成法是继直接频率合成法和间接频率合成法之后，随着电子技术迅速发展的第三代频率合成技术。

dsp builder 使用方法

第9章DSP Builder设计初步利用EDA技术完成硬件设计的途径有多种，前面介绍的是利用QuartusII来完成的，最为典型的设计流程，包括设计项目编辑（如用VHDL）、综合、仿真、适配、编程。

但是对于一些特定的设计项目，这个流程就会显得很不方便，甚至无能为力。

例如涉及算法类（如DSP模块）及模拟信号处理与产生方面的系统设计。

Altera自2002年推出的DSP Builder则很好地解决了这些问题。

DSP Builder可以帮助设计者完成基于FPGA的不同类型的应用系统设计。

除了图形化的系统建模外，DSP Builder还可以自动完成大部分的设计过程和仿真，直至把设计文件下载至FPGA开发板上。

利用Matlab与DSP Builder进行模块设计也是SOPC技术的一个组成部分。

本章以两个简单的电路模型设计为示例，详细介绍Matlab、DSP Builder、QuartusII 三个工具软件联合开发的设计流程。

9.1 Matlab/DSP Builder及其设计流程DSP Builder是一个系统级（或算法级）设计工具，它架构在多个软件工具之上，并把系统级（算法仿真建模）和RTL级（硬件实现）两个设计领域的设计工具连接起来，都放在了Matlab/Simlink图形设计平台上，而将QuartusII作为底层设计工具置于后台，最大程度地发挥了对种工具的优势。

DSP Builder依赖于MathWorks公司的数学分析工具Matlab/Simlink，以Simulink的Blockset出现。

可以在Simulink中进行图形化设计和仿真，同时又通过SignalCompiler把Matlab/Simulink的模型设计文件（.mdl）转成相应的硬件描述语言VHDL设计文件（.vhd），以及用于控制综合与编译的tcl脚本。

对于综合以及此后的处理都由QuartusII来完成。

由于在FPGA上设计一个算法模型的复杂性，设计的性能（包括面积、速度、可靠性、设计周期）对于不同的应用目标将有不同的要求，涉及的软件工具也不仅仅是Simulink和QuartusII，DSP Builder针对不同情况提供了两套设计流程，即自动流程和手动流程。