DSP芯片的单路,多路模数转换(AD)(精)
《DSP原理及应用》课程实验报告
[《DSP原理及应用》课程实验报告]（软、硬件实验）实验名称：[《DSP原理及应用》实验]专业班级：[ ]学生姓名：[ ]学号：[ ]指导教师：[ ]完成时间：[ ]目录第一部分．基于DSP系统的实验 (1)实验3.1：指示灯实验 (1)实验3.2：DSP的定时器 (3)实验3.5 单路，多路模数转换（AD） (5)第二部分．DSP算法实验 (13)实验5.1：有限冲击响应滤波器（FIR）算法实验 (13)实验5.2：无限冲激响应滤波器(IIR)算法 (17)实验5.3：快速傅立叶变换(FFT)算法 (20)第一部分．基于DSP系统的实验实验3.1：指示灯实验一．实验目的1．了解ICETEK–F2812-A评估板在TMS320F2812DSP外部扩展存储空间上的扩展。
2．了解ICETEK–F2812-A评估板上指示灯扩展原理。
1．学习在C语言中使用扩展的控制寄存器的方法。
二．实验设备计算机，ICETEK-F2812-A实验箱（或ICETEK仿真器+ICETEK–F2812-A系统板+相关连线及电源）。
三．实验原理1．TMS320F2812DSP的存储器扩展接口存储器扩展接口是DSP扩展片外资源的主要接口，它提供了一组控制信号和地址、数据线，可以扩展各类存储器和存储器、寄存器映射的外设。
-ICETEK–F2812-A评估板在扩展接口上除了扩展了片外SRAM外，还扩展了指示灯、DIP开关和D/A设备。
具体扩展地址如下：C0002-C0003h：D/A转换控制寄存器C0001h：板上DIP开关控制寄存器C0000h：板上指示灯控制寄存器详细说明见第一部分表1.7。
-与ICETEK–F2812-A评估板连接的ICETEK-CTR显示控制模块也使用扩展空间控制主要设备：108000-108004h：读-键盘扫描值，写-液晶控制寄存器108002-108002h：液晶辅助控制寄存器2．指示灯扩展原理3．实验程序流程图开始初始化DSP时钟正向顺序送控制字并延时四．实验步骤1．实验准备连接实验设备：请参看本书第三部分、第一章、二。
AD转换器芯片
ADC10D1000CIUT中文资料
这次有幸调试了国半公司一款双通道，8位，1.5G（单通道最高3G）采样率的超高速ADC，芯片型号ADC08D1500。
与普通高速芯片不同的是这款芯片的输出拥有DDR模式。
结构框图如下
专业供应E2V高速AD/DA采样芯片、DMUX多路分解器，高可靠性微处理器：
超高速模数转换器AD9446及其应用
0 引言
AD9446是ADI公司推出的16 bit模数转换芯片，它具有100 Msps的采样速率(是其它同类产品的10倍)，同时能在基带内提供90dBc的SFDR和80 dBfs的SNR。
对于采用数字时间采样的频率域和时间域高性能测试和丈量应用，AD9446可将孔径抖动降低至60 fs(飞秒)，而同类ADC 产品一般为120 fs～140 fs。
此外，AD9446还能提供很高的精度，并具有+0.5LSB的典型16 bit 微分线性误差(DNL)和±3LSB的典型16 bit积分线性误差(INL)。
由于AD9446的并行低电压差分信号(LVDS)输出中包括一个输出时钟信号，故可简化连接到数字处理器的接口，同时能降低数字噪声耦合返回到ADC内核的可能性。
AD9446采用100引脚TQFP／EP塑料表面贴装无铅封装。
该芯片需3.3 V／5.0 V电源和一个低电压差分输进时钟。
但不需要外部参考源。
Msps的采样速率。
常见的模数转换芯片
前生产AD/DA的主要厂家有ADI、TI、BB、PHILIP、MOTOROLA等，武汉力源公司拥有多年从事电子产品的经验和雄厚的技术力量支持，已取得排名世界前列的模拟IC生产厂家ADI、TI公司代理权，经营全系列适用各种领域/场合的AD/DA器件。
1. AD公司AD/DA 器件AD公司生产的各种模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)(统称数据转换器)一直保持市场领导地位，包括高速、高精度数据转换器和目前流行的微转换器系统（MicroConvertersTM )。
1）带信号调理、1mW功耗、双通道16位AD转换器：AD7705AD7705是AD公司出品的适用于低频测量仪器的AD转换器。
它能将从传感器接收到的很弱的输入信号直接转换成串行数字信号输出，而无需外部仪表放大器。
采用Σ-Δ的ADC，实现16位无误码的良好性能，片内可编程放大器可设置输入信号增益。
通过片内控制寄存器调整内部数字滤波器的关闭时间和更新速率，可设置数字滤波器的第一个凹口。
在+3V电源和1MHz主时钟时，AD7705功耗仅是1mW。
AD7705是基于微控制器（MCU）、数字信号处理器（DSP）系统的理想电路，能够进一步节省成本、缩小体积、减小系统的复杂性。
应用于微处理器（MCU）、数字信号处理（DSP）系统，手持式仪器，分布式数据采集系统。
2）3V/5V CMOS信号调节AD转换器：AD7714AD7714是一个完整的用于低频测量应用场合的模拟前端，用于直接从传感器接收小信号并输出串行数字量。
它使用Σ-Δ转换技术实现高达24位精度的代码而不会丢失。
输入信号加至位于模拟调制器前端的专用可编程增益放大器。
调制器的输出经片内数字滤波器进行处理。
数字滤波器的第一次陷波通过片内控制寄存器来编程，此寄存器可以调节滤波的截止时间和建立时间。
AD7714有3个差分模拟输入（也可以是5个伪差分模拟输入）和一个差分基准输入。
单电源工作（+ 3V或+5V）。
几款模数转换器芯片电路原理
模数转换器即A/D转换器，或简称ADC，通常是指一个将模拟信号转变为数字信号的电子元件。
通常的模数转换器是将一个输入电压信号转换为一个输出的数字信号。
本文介绍几款模数转换器芯片电路原理。
1、AD9280AD9280器件是一款单芯片、8位、32 MSPS模数转换器（ADC），主要介绍了AD9280特性、应用范围、参考设计电路以及电路分析，帮助大家缩短设计时间。
AD9280介绍：AD9280是一款单芯片、8位、32 MSPS模数转换器（ADC），采用单电源供电，内置一个片内采样保持放大器和基准电压源。
它采用多级差分流水线架构，数据速率达32 MSPS，在整个工作温度范围内保证无失码。
AD9280特点：与AD876-8引脚兼容功耗：95 mW（3 V电源）工作电压范围：+2.7V至+5.5V微分非线性（DNL）误差：0.2 LSB省电（休眠）模式AD9280内部结构框图：图1 AD9280的内部结构框图，展示了内部的构成AD9280参考设计电路：图2 AD9280典型应用电路2、AD7541AD7541器件是一款低成本、高性能12位单芯片乘法数模转换器，主要介绍了AD7541特性、应用范围、参考设计电路以及电路分析，帮助大家缩短设计时间。
AD7541介绍：AD7541A是一款低成本、高性能12位单芯片乘法数模转换器。
该器件采用先进的低噪声薄膜CMOS技术制造，并提供标准18引脚DIP和20引脚表贴两种封装。
AD7541A与业界标准器件AD7541在功能和引脚上均相兼容，并且规格和性能都有所改进。
此外，器件设计得到改进，可确保不会发生闩锁，因此无需输出保护肖特基二极管。
AD7541特点：AD7541的改进版本完整的四象限乘法12位线性度（端点）所有器件均保证单调性TTL/CMOS 兼容型低成本无需保护肖特基二极管低逻辑输入泄漏AD7541内部结构框图：图3 AD7541的内部结构框图，展示了内部的构成AD7541参考设计电路：图4 AD7541典型应用电路3、AD7694AD7694器件是一款3通道、低噪声、低功耗、24位Σ-Δ型ADC，内置片内仪表放大器，主要介绍了AD7694特性、应用范围、参考设计电路以及电路分析，帮助大家缩短设计时间。
TMS320LF2407 DSP ADC模块
《数模转换模块》目录1.AD含义2.ADC内部结构3.ADC工作原理4.AD实例应用5.总结分析一、AD含义数模转换，就是把模拟信号转换成数字信号。
转换目标：将时间连续，幅值连续的模拟信号转换成时间离散，幅值离散的数字信号。
A/D转换的步骤：采样、保持、量化、编码。
将一个时间上连续变化的模拟量转换成时间离散的模拟量成为采样，其中采样频率为fs，fs>=2fmax，fmax是输入模拟信号X(t)的最高频率分量的频率，通常fs=(2.5~4)fmax；A/D转换需要一定的时间，在每次采样以后，需要把采样电压保持一段时间，这个过程称为保持；将采样-保持电路的输出电压归化为量化单位△（数字量最小单位所对应的最小量的值）的整数倍的过程称为量化；用二进制代码来表示各个量化电平的过程称为编码。
二、ADC内部结构在LF2407的内部含有10位的A/D转换器（ADC），主要有以下特征：1、带内置采样/保持的10位16通道模数转换器；2、自动排序的能力每次可执行最多16个通道的自动转换，每次转换的通道可由程序控制；3、可单独访问的16个结果寄存器用来存储转换结果（RESULT0-RESULT15）;4、多个触发源可以启动A/D转换等等。
在使用A/D转换器时需考虑以下几个问题：1.采样精度2.采样速率3.滤波4.物理量回归。
ADC模块中有两种工作方式：一是两个独立的最多可选择8个模拟转换通道的排序器（SEQ1和SEQ2）可以独立工作在双排序器模式；另一种是级联排序器模式，为最多可选择16个模拟转换通道的排序器模式。
其区别：双排序工作时，SEQ1的结果寄存器为RESULT0-RESULT7，SEQ2的结果寄存器为RESULT8-RESULT15，级联排序时，SEQ的结果寄存器为RESULT0-RESULT15。
双排序启动方式时，SEQ1为软件、外部引脚、EVA事件源，SEQ2为软件、EVB事件源，级联启动方式时，SEQ为软件、外部引脚、EVA事件源、EVB事件源。
实验三、语音信号采集实验(信号数模.模数转换)
（AD）、信号处理芯片（DSP）、数模 转换器（DA）等主要器件，DSP系统首 先将模拟信号经过一个或者多个硬件滤 波器，或者其它的信号预处理，到达AD 转换成为数字信号，传输到DSP，DSP对 子这个信号进行采集、处理、分析，如 果有必要再经过DA，转换成为模拟信号 输出，实验中可以由示波器查看输出的 信号波形。
实验三、语音信号采集实验 ——信号模数数模转换
一、实验目的
（1）了解CODEC芯片TLV320AIC23B工
作的基本原理，了解其作为A/D的原理 （2）理解DSP的MCBSP的工作原理以及 基本设置 （3）熟悉CCS与CSP和MCBSP的初始设置
六．实验步骤
1．打开CCS 2. 装入AD.pjt工程文件 3．编译，下载，运行，耳机将实时听到MIC收 到的声音 4．设置断点，运行程序，观察采样的数据，数 据保存在dataright数组中。在view-graph观察采样 数据，Graph的设置中，start address:表示数组的 起始地址；Acqusion buffer size:表示输入数据个 数；Display Data size:表示显示数据个数（要与程 序中宏定义的采样个数一致）； Dsp data type:表述数据类型（选择16-bit signer integer） 5.变化采样频率或采样长度，重复执行第4步
观察采样数据四实验原理dsp的应用系统一般包括模数转换器ad信号处理芯片dsp数模转换器da等主要器件dsp系统首先将模拟信号经过一个或者多个硬件滤波器或者其它的信号预处理到达ad转换成为数字信号传输到dspdsp对子这个信号进行采集处理分析如果有必要再经过da转换成为模拟信号输出实验中可以由示波器查看输出的信号波形
八.任务
将音频信号输入方式从line in
TMS320x280xDSP模数转换器（ADC）参考指南
TMS320x280xDSP模数转换器（ADC）参考指南PreliminaryTMS320x280x DSP 模数转换器(ADC)参考指南文献编号:ZHCU0042004年11月–修订2005年6月Preliminary内容目 (3)序7 1模数转换器(ADC) (11)1.1 (12)1.2141.2.1顺序采样模式 (15)1.2.2151.3不间断自动定序模式 (20)1.3.1序列发生器启动/停止模式（具有多个时序触发器的序列发生器启动/停止操作）221.3.2同步采样模式 (24)1.3.3输入触发器说明 (24)1.3.4定序转换期间的中断操作251.4ADC时钟预分频器 (26)1.4.1ADC模块时钟和采样频率271.5低功率模式 (27)1.6281.7序列发生器覆盖功能 (28)1.8内部/外部参考电压选择281.9 (30)2ADC寄存器332.1ADC控制寄存器 (34)2.2最大转换信道数寄存器(ADCMAXCONV)372.3自动定序状态寄存器(ADCASEQSR) (39)2.4ADC状态和标志寄存器(ADCST)392.5ADC参考选择寄存器(ADCREFSEL) (40)2.6ADC偏移微调寄存器(ADCOFFTRIM)412.7ADC输入信道选择定序控制寄存器 (41)2.8ADC转换结果缓冲寄存器(ADCRESULTn) (42)A修订历史记录45Preliminary附图目录1-1ADC模块的结构图 (13)1-2顺序采样模式(SMODE=0) (15)1-3同步采样模式(SMODE=1) (15)1-4级联模式下自动定序的ADC结构图 (16)1-5带双序列发生器的自动定序的ADC结构图 (17)1-6不间断自动定序模式的流程图 (22)1-7ePWM触发器启动序列发生器的示例 (23)1-8定序转换期间的中断操作 (26)1-9ADC内核时钟和采样保持(S/H)时钟 (27)1-10到ADC的时钟链 (27)1-11外部参考的外部偏置 (29)1-12 (30)1-13采样0-V参考电压的理想代码分布 (31)2-1ADC控制寄存器1(ADCTRL1)（地址偏移00h） (34)2-2ADC控制寄存器2(ADCTRL2)（地址偏移01h） (35)2-3ADC控制寄存器3(ADCTRL3)（地址偏移18h） (37)2-4最大转换信道数寄存器(ADCMAXCONV)（偏移地址02h）(38)2-5自动定序状态寄存器(ADCASEQSR)（地址偏移07h） (39) 2-6ADC状态和标志寄存器(ADCST)（地址偏移19h） (40)2-7ADC参考选择寄存器(ADCREFSEL)（地址偏移1Ch） (40)2-8ADC偏移微调寄存器(ADCOFFTRIM)（地址偏移1Dh） (41) 2-9ADC输入信道选择定序控制寄存器(ADCCHSELSEQ1)（地址偏移03h） (41)2-10ADC输入信道选择定序控制寄存器(ADCCHSELSEQ2)（地址偏移04h） (41)2-11ADC输入信道选择定序控制寄存器(ADCCHSELSEQ3)（地址偏移05h） (41)2-12ADC输入信道选择定序控制寄存器(ADCCHSELSEQ4)（地址偏移06h） (42)2-13ADC转换结果缓冲寄存器(ADCRESULTn)-（地址0x7108-0x7117） (42)2-14ADC转换结果缓冲寄存器(ADCRESULTn)-（地址0x0B00-0x0B0F） (42)Preliminary附表目录1-1ADC寄存器 (13)1-2单一工作模式和级联工作模式比较 (18)1-3ADCCHSELSEQn寄存器的值（MAX_CONV1设置为6） (21) 1-4ADCCHSELSEQn的值（MAX_CONV1设置为2） (23)1-5 (24)1-6输入触发器 (24)1-7到ADC的时钟链 (27)1-8 (27)2-1ADC控制寄存器1(ADCTRL1)字段说明 (34)2-2ADC控制寄存器2(ADCTRL2)字段说明 (35)2-3ADC控制寄存器3(ADCTRL3)字段说明 (37)2-4最大转换信道数寄存器(ADCMAXCONV)字段说明 (38)2-5各种转换数的MAX_CONV1的位选择 (38)2-6自动定序状态寄存器(ADCASEQSR)字段说明 (39)2-7活动序列发生器的状态 (39)2-8ADC状态和标志寄存器(ADCST)字段说明 (40)2-9ADC参考选择寄存器(ADCREFSEL)字段说明 (41)2-10ADC偏移微调寄存器(ADCOFFTRIM)字段说明 (41)2-11CONVnn位值和所选的ADC输入信道 (42)PreliminaryPreliminary序言ZHCU004–2004年11月–修订2005年6月请先阅读关于本手册本文档描述了TMS320x280x数字信号处理器(DSP)上可用的模数转换器(ADC)的功能和操作。
数字信号控制器TMS320LF2407中文详细资料(纯手打)
数字信号控制器TMS320LF2407DSP芯片，也称数字信号控制器，是一种具有特殊结构的微处理器。
DSP芯片内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP指令，可以快速实现各种数字信号处理算法。
TMS320LF2407芯片是TI公司 TMS320系列中的一种 16 位定点DSP芯片, 是目前应用最为广泛的芯片。
基于TMS320C2xxDSP的CPU核结构设计提供了低成本、低功耗、高性能的处理能力，对电机的数字化控制非常有用。
同时,几种先进的外设被集成到该芯片内,形成了真正意义上的数字控制器。
一、2407的基本特点和资源配置LF2407 DSP具有TMS320系列DSP的基本功能之外，还有其自身特点：➢采用高性能静态CMOS技术，使得供电电压降为3.3V，减小了控制器的功率损耗；30MIPS的执行速度是的指令周期缩短到33ns（30MHZ）,从而提高控制器的实时控制能力；➢基于TMS320C2XX DSP的CPU内核保证了TMS320LF2407DSP代码和TMS320系列DSP代码兼容；➢片内有高达32K字×16位的Flash程序存储器；高达2.5K×16位的数据/程序RAM；2K 字的单口RAM；➢SPI/SCI引导ROM;➢两个事件管理模块EVA和EVB，每个均包括如下资源：两个16位通用定时器；8个16位的脉宽调制通道（PWM），可以实现三相反相器控制、PWM的中心或边缘校正、当外部引脚\PDPINTX出现低电平时快速关闭PWM通道；防止击穿故障的可编程的PWM死去控制；对外部事件进行定时捕获的3个捕获单元；片内光电编码器接口电路；16通道的同步ADC转换器。
➢可扩展的外部存储器具有192K×16位空间，分别为64K字程序存储空间，64K字的数据存储空间和64K字的I/O存储空间；➢看门狗（WD）定时器模块；➢10位的ADC转换器，其特性为：最小转换时间为500ns，16个多路复用的输入通道、可选择两个事件管理器来触发两个8通道输入ADC转换器或一个16通道输入的A/D转换器；➢基于锁相环（PLL）的时钟发生器；➢高达41个可单独编程或复用的通用输入输出引脚（GPIO）；➢5个外部中断（两个驱动保护、复位和两个可屏蔽中断）；➢电源管理，具有3种低功耗模式，能够独立的将外围器件转入低功耗工作模式；二、数字和混合信号的外设●事件管理器；●CAN(Controller Area Network)，即控制器区域网；●串行通信接口（SCI）和16位串行外部设备接口（SPI）；●模数转换器（ADC）；●系统保护，例如低电压保护和看门狗定时器。
DSP-的Adc
DSP 的A/D 转换器本章主要内容:➢ F281x 的A/D 转换器的特点(Features of F281x ADC)➢ 自动排序器原理(Autoconversion Sequencer Principle)➢ 不间断的自动排序模式(Uninterrupt Autosequenced Mode)➢ ADC 时钟定标(ADC Clock Prescaler )➢ ADC 寄存器(ADC Registers)➢ ADC 的C 语言编程实例(ADC C Programing Examples)F281x 的A/D 转换器的特点TMS320F281x DSP 内部有一个12 位模/数转换器（Analog to Digital Converter, ADC)，可有16 通道模拟输入信号, 转换时间可以在80ns 以内。
16 个结果寄存器ADCRESULT0~ ADCRESULT15 存储转换结果。
ADC 模块可以设置为两个独立的8 通道转换器，将一系列转换自动排序，每个模块可以从8 个输入通道中任意选择输入。
ADC 模块也可以工作在级联模式(Cascaded Sequencer Mode)，自动排序器(Sequencer)就变成一个单16 通道的排序器。
该A/D 转换器的功能包括：• 12 位ADC 模块，内含采样/保持(Sample/Hold, S/H)电路。
• 同时采样或顺序采样模式。
• 模拟电压输入范围0~3V。
• 25 MHz 的ADC 时钟频率，转换时间短。
• 16 通道，多路选通输入。
• 可在一次采样中同时实现16 路自动转换的自动排序。
每个转换可以从1~16 输入通道中任意选择。
• 排序器可以作为两个独立的8 通道排序器或一个16 通道排序器即级联模式。
• 16 个结果寄存器存储转换结果，每个寄存器可独立寻址。
输入模拟电压和采样结果的关系为：数字结果=4095×(输入模拟电压-ADCLO)/3。
AD转换芯片介绍
高位高速AD、DA模数转换器（A/D）l8位分辨率l TLV0831 8位 49kSPS ADC 串行输出，差动输入，可配置为SE 输入，单通道l TLC5510 8位 20MSPS ADC，单通道、内部 S 、低功耗l TLC5498位、 40kSPS ADC，串行输出、低功耗、与TLC540/545/1540兼容、单通道l TLC5458位、 76kSPS ADC，串行输出、片上 20 通道模拟 Mux ， 19通道l TLC0831 8位， 31kSPS ADC 串行输出，微处理器外设/ 独立运算，单通道l TLC0820 8位，392kSPSADC并行输出，微处理器外设，片上跟踪与保持，单通道l ADS931 8 位 30MSPSADC，具有单端 / 差动输入和外部基准以及低功耗、电源关闭功能l ADS930 8位30MSPSADC，单端/差动输入具有内部基准以及低功耗、电源关闭功能l ADS830 8位 60MSPSADC，具有单端 / 差动输入、内部基准和可编程输入范围l10位分辨率l TLV1572 10位 1.25 MSPS ADC 单通道 DSP/(Q)SPI IF S极低功耗自动断电功能l TLV1571 1 通道 10 位 1.25MSPS ADC，具有 8 通道输出、 DSP/SPI、硬件可配置、低功耗l TLV1549 10位 38kSPS ADC串行输出、固有采样功能、终端与 TLC154 、TLC1549x 兼容l TLV1548 10位 85kSPS ADC系列输出，可编程供电/ 断电 / 转换速率， TMS320 DSP/SPI/QPSI Compat.，8 通道l TLV1544 10位 85kSPS ADC串行输出，可编程供电/ 断电 / 转换速率， TMS320 DSP/SPI/QPSI 兼容，4 通道l TLV1543 10位 200kSPS ADC 串行输出，内置自检测模式，内部S ，引脚兼容。
AD转换芯片介绍
高位高速AD、DA模数转换器（A/D）l 8位分辨率l TLV0831 8 位 49kSPS ADC 串行输出，差动输入，可配置为 SE 输入，单通道l TLC5510 8 位 20MSPS ADC，单通道、内部 S、低功耗l TLC549 8 位、40kSPS ADC，串行输出、低功耗、与 TLC540/545/1540 兼容、单通道l TLC545 8 位、76kSPS ADC，串行输出、片上 20 通道模拟 Mux，19 通道l TLC0831 8 位，31kSPS ADC 串行输出，微处理器外设/独立运算，单通道l TLC0820 8 位，392kSPS ADC 并行输出，微处理器外设，片上跟踪与保持，单通道l ADS931 8 位 30MSPS ADC，具有单端/差动输入和外部基准以及低功耗、电源关闭功能l ADS930 8 位 30MSPS ADC，单端/差动输入具有内部基准以及低功耗、电源关闭功能l ADS830 8 位 60MSPS ADC，具有单端/差动输入、内部基准和可编程输入范围l 10位分辨率l TLV1572 10 位 MSPS ADC 单通道 DSP/(Q)SPI IF S 极低功耗自动断电功能l TLV1571 1 通道 10 位 ADC，具有 8 通道输出、DSP/SPI、硬件可配置、低功耗l TLV1549 10 位 38kSPS ADC 串行输出、固有采样功能、终端与 TLC154、 TLC1549x 兼容l TLV1548 10 位 85kSPS ADC 系列输出，可编程供电/断电/转换速率，TMS320 DSP/SPI/QPSI Compat.，8 通道l TLV1544 10 位 85kSPS ADC 串行输出，可编程供电/断电/转换速率，TMS320 DSP/SPI/QPSI 兼容，4 通道l TLV1543 10 位 200 kSPS ADC 串行输出，内置自检测模式，内部 S，引脚兼容。
DSP课程设计-基于C语言实现256点的FFT
= X1(k) + WNkX2(k)
r，k = 0，1，2， … ， N − 1
2
式中，x1(k)和 x2(k)分别为 x1(r)和 x2(r)的 N/2 的 DFT
式中，x1(k)和 x2(k)分别为 x1(r)和 x2(r)的 N/2 的 DFT。
由于对称性，WNk+N/2=-WNk。因此，N 点 DFT 可分为两部分：
对称性： WNk+N/2=-WNk 周期性：WNn(N-k)=WNk(N-n)=WN-nk 利用这些特性，既可以使 DFT 中有些项合并，减少了乘法积项，又可以将 长序列的 DFT 分解成几个短序列的 DFT。FFT 就是利用了旋转因子的对称性和 周期性来减少运算量的。 FFT 的算法是将长序列的 DFT 分解成短序列的 DFT。例如：N 为偶数时， 先将 N 点的 DFT 分解为两个 N/2 点的 DFT，使复数乘法减少一半：再将每个 N/2 点的 DFT 分解成 N/4 点的 DFT，使复数乘又减少一半，继续进行分解可 以大大减少计算量。最小变换的点数称为基数，对于基数为 2 的 FFT 算法，它 的最小变换是 2 点 DFT。 一般而言，FFT 算法分为按时间抽取的 FFT（DIT ＦＦＴ）和按频率抽取 的ＦＦＴ（DIF FFT）两大类。ＤIF FFT 算法是在时域内将每一级输入序列依 次按奇／偶分成２个短序列进行计算。而 DIF FFT 算法是在频域内将每一级输 入序列依次奇／偶分成２个短序列进行计算。两者的区别是旋转因子出现的位置 不同，得算法是一样的。在 DIF FFT 算法中，旋转因子WNk出现在输入端，而在 DIF FFT 算法中它出现在输入端。 假定序列 x(n)的点数 N 是 2 的幂，按照 DIF FFT 算法可将其分为偶序列和
利用dsp进行AD和DA的转换2
利用dsp进行AD和DA的转换___实验报告开课实验室：2012 年 4 月日学院物电学院年级、专业、班09光信2班姓名）成绩课程名称Dsp实验实验项目名称利用dsp进行AD和DA的转换指导老师签名一、实验目的1．通过实验熟悉VC5509A的定时器。
2．掌握VC5509A片内AD的控制方法。
3．掌握数模转换程序设计方法。
二、实验原理1．TMS320VC5509A模数转换模块特性：-带内置采样和保持的10 位模数转换模块ADC，最小转换时间为500ns,最大采样率为21.5kHz。
-2 个模拟输入通道（AIN0—AIN1）。
-采样和保持获取时间窗口有单独的预定标控制。
2．模数转换工作过程：-模数转换模块接到启动转换信号后，开始转换第一个通道的数据。
-经过一个采样时间的延迟后，将采样结果放入转换结果寄存器保存。
-转换结束，设置标志。
-等待下一个启动信号。
3．模数转换的程序控制：模数转换相对于计算机来说是一个较为缓慢的过程。
一般采用中断方式启动转换或保存结果，这样在CPU 忙于其他工作时可以少占用处理时间。
设计转换程序应首先考虑处理过程如何与模数转换的时间相匹配，根据实际需要选择适当的触发转换的手段，也要能及时地保存结果。
由于TMS320VC5509A DSP芯片内的A/D转换精度是10 位的，转换结果的低10 位为所需数值，所以在保留时应注意将结果的高 6 位去除，取出低10 位有效数字。
1．数模转换操作：利用专用的数模转换芯片，可以实现将数字信号转换成模拟量输出的功能。
在ICETEK-VC5509-A 板上，使用的是DAC7617 数模芯片，它可以实现同时转换四路模拟信号输出，并有12 位精度，转换时间10μs。
其控制方式较为简单：首先将需要转换的数值通过数据总线传送到DAC7617 上相应寄存器，再发送转换信号，经过一个时间延迟，转换后的模拟量就从DAC7617 输出引脚输出。
2．DAC7617 与TMS320VC5509A的连接：由于TMS320VC5509A DSP 没有数模转换输出设备，采用外扩数模转换芯片的方法。
DSP简介(精)
dsp百科名片基于dsp的线路应用数字信号处理(Digital Signal Processing，简称DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。
20世纪60年代以来，随着计算机和信息技术的飞速发展，数字信号处理技术应运而生并得到迅速的发展。
数字信号处理是一种通过使用数学技巧执行转换或提取信息，来处理现实信号的方法，这些信号由数字序列表示。
在过去的二十多年时间里，数字信号处理已经在通信等领域得到极为广泛的应用。
德州仪器、Freescale等半导体厂商在这一领域拥有很强的实力。
目录DSP微处理器DSP技术的应用DSP发展轨迹DSP未来发展Windows系统DSP文件扩展名：DSP磷酸氢二钠：DSP交货进度计划：DSPdsp单身派DSP舞团展开编辑本段DSP微处理器DSP（digital signal processor）是一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件。
其工作原理是接收模拟信号，转换为0或1的数字信号。
再对数字信号进行修改、删除、强化，并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。
它不仅具有可编程性，而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序，远远超过通用微处理器，是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。
它的强大数据处理能力和高运行速度，是最值得称道的两大特色。
DSP微处理器（芯片）一般具有如下主要特点：（1）在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；（2）程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据；（3）片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问；（4）具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持；（5）快速的中断处理和硬件I/O支持；（6）具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；（7）可以并行执行多个操作；（8）支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。
当然，与通用微处理器相比，DSP微处理器（芯片）的其他通用功能相对较弱些。
ad数模转换芯片主要参数
ad数模转换芯片主要参数一、引言数模转换芯片（Analog-to-Digital Converter，简称ADC）是将模拟信号转换为数字信号的重要器件，广泛应用于通信、自动控制、数据采集等领域。
在AD数模转换芯片中，主要参数起着至关重要的作用，对芯片的性能和应用场景具有决定性影响。
二、分辨率分辨率是AD数模转换芯片的重要参数之一，用于描述芯片能够分辨的最小电压变化量。
一般来说，分辨率越高，芯片能够转换的模拟信号范围就越广，信号的细节和精度也就越高。
常见的分辨率单位有位（bit）和比特（bit），例如8位、12位和16位。
三、采样率采样率是指AD数模转换芯片在单位时间内采集和转换模拟信号的次数。
采样率越高，芯片能够更准确地还原模拟信号的变化，提高信号的重构精度。
采样率的单位一般是每秒采样点数（Samples Per Second，简称SPS）或赫兹（Hz），常见的采样率有1ksps、100ksps和1Msps等。
四、信噪比信噪比（Signal-to-Noise Ratio，简称SNR）是衡量AD数模转换芯片信号质量的重要指标。
它表示芯片输出的数字信号与输入的模拟信号之间的信号强度比。
信噪比越高，表示芯片输出的数字信号中噪声成分越少，信号的纯净度和准确度越高。
信噪比的单位一般是分贝（dB），常见的信噪比有60dB、80dB和100dB等。
五、功耗功耗是指AD数模转换芯片在工作过程中所消耗的能量。
功耗的大小直接关系到芯片的工作稳定性和散热要求。
一般来说，功耗越低，芯片的工作效率越高，使用寿命也越长。
功耗的单位一般是瓦特（W）或毫瓦（mW），常见的功耗有1mW、10mW和100mW 等。
六、工作电压工作电压是指AD数模转换芯片所需的电源电压。
工作电压的选择直接关系到芯片的适用场景和电路设计。
一般来说，工作电压越低，芯片在低电压环境下的工作能力越强，适用范围也越广。
工作电压的单位一般是伏特（V），常见的工作电压有3.3V、5V和12V等。
什么是DSP、AD、DA？它们的作用是什么技术
什么是DSP、AD、DA？它们的作用是什么技术
1.DSP:数字信号处理（Digital Signal Processing，简称DSP）数字信号处理是利用计算机或专用处理设备，以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理，以得到符合人们需要的信号形式。
2.A/D转换器称为模数转换器，可以将模拟信号转换成数字信号的电路。
A/D转换的作用是将时间连续、幅值也连续的模拟量转换为时间离散、幅值也离散的数字信号，因此，A/D转换一般要经过取样、保持、量化及编码4个过程。
在实际电路中，这些过程有的是合并进行的，例如，取样和保持，量化和编码往往都是在转换过程中同时实现的。
数模转换器，又称D/A转换器，简称DAC。
一种将二进制数字量形式的离散信号转换成以标准量（或参考量）为基准的模拟量的转换器，作用是把数字量转变成模拟的器件。
3.D/A转换器又称数模转换器，简称DAC。
一种将二进制数字量形式的离散信号转换成以标准量（或参考量）为基准的模拟量的转换器，作用是把数字量转变成模拟的器件。
D/A转换器（又称数模转换器，简称DAC），一种将二进制数字量形式的离散信号转换成以标准量（或参考量）为基准的模拟量的转换器，作用是把数字量转变成模拟的器件。
A/D转换器（又称模数转换器，或简称ADC），是指将模拟信号转换成数字信号的电路。
A/D转换的作用是将时间连续、幅值也连续的模拟量转换为时间离散、幅值也离散的数字信号。
A/D转换一般要经过取样、保持、量化及编码4个过程。
在实际电路中，这些过程有的是合并进行的，例如，取样和保持，量化和编码往往都是在转换过程中同时实现的。
TMS320x280x DSP 模数转换器(ADC) 参考指南
PreliminaryTMS320x280x DSP 模数转换器(ADC)参考指南文献编号:ZHCU0042004年11月–修订2005年6月Preliminary内容目 (3)序 (7)1模数转换器(ADC) (11)1.1 (12)1.2 (14)1.2.1顺序采样模式 (15)1.2.2同步采样模式 (15)1.3不间断自动定序模式 (20)1.3.1序列发生器启动/停止模式（具有多个时序触发器的序列发生器启动/停止操作） (22)1.3.2同步采样模式 (24)1.3.3输入触发器说明 (24)1.3.4定序转换期间的中断操作 (25)1.4ADC时钟预分频器 (26)1.4.1ADC模块时钟和采样频率 (27)1.5低功率模式 (27)1.6 (28)1.7序列发生器覆盖功能 (28)1.8内部/外部参考电压选择 (28)1.9 (30)2ADC寄存器 (33)2.1ADC控制寄存器 (34)2.2最大转换信道数寄存器(ADCMAXCONV) (37)2.3自动定序状态寄存器(ADCASEQSR) (39)2.4ADC状态和标志寄存器(ADCST) (39)2.5ADC参考选择寄存器(ADCREFSEL) (40)2.6ADC偏移微调寄存器(ADCOFFTRIM) (41)2.7ADC输入信道选择定序控制寄存器 (41)2.8ADC转换结果缓冲寄存器(ADCRESULTn) (42)A修订历史记录 (45)Preliminary附图目录1-1ADC模块的结构图 (13)1-2顺序采样模式(SMODE=0) (15)1-3同步采样模式(SMODE=1) (15)1-4级联模式下自动定序的ADC结构图 (16)1-5带双序列发生器的自动定序的ADC结构图 (17)1-6不间断自动定序模式的流程图 (22)1-7ePWM触发器启动序列发生器的示例 (23)1-8定序转换期间的中断操作 (26)1-9ADC内核时钟和采样保持(S/H)时钟 (27)1-10到ADC的时钟链 (27)1-11外部参考的外部偏置 (29)1-12 (30)1-13采样0-V参考电压的理想代码分布 (31)2-1ADC控制寄存器1(ADCTRL1)（地址偏移00h） (34)2-2ADC控制寄存器2(ADCTRL2)（地址偏移01h） (35)2-3ADC控制寄存器3(ADCTRL3)（地址偏移18h） (37)2-4最大转换信道数寄存器(ADCMAXCONV)（偏移地址02h） (38)2-5自动定序状态寄存器(ADCASEQSR)（地址偏移07h） (39)2-6ADC状态和标志寄存器(ADCST)（地址偏移19h） (40)2-7ADC参考选择寄存器(ADCREFSEL)（地址偏移1Ch） (40)2-8ADC偏移微调寄存器(ADCOFFTRIM)（地址偏移1Dh） (41)2-9ADC输入信道选择定序控制寄存器(ADCCHSELSEQ1)（地址偏移03h） (41)2-10ADC输入信道选择定序控制寄存器(ADCCHSELSEQ2)（地址偏移04h） (41)2-11ADC输入信道选择定序控制寄存器(ADCCHSELSEQ3)（地址偏移05h） (41)2-12ADC输入信道选择定序控制寄存器(ADCCHSELSEQ4)（地址偏移06h） (42)2-13ADC转换结果缓冲寄存器(ADCRESULTn)-（地址0x7108-0x7117） (42)2-14ADC转换结果缓冲寄存器(ADCRESULTn)-（地址0x0B00-0x0B0F） (42)Preliminary附表目录1-1ADC寄存器 (13)1-2单一工作模式和级联工作模式比较 (18)1-3ADCCHSELSEQn寄存器的值（MAX_CONV1设置为6） (21)1-4ADCCHSELSEQn的值（MAX_CONV1设置为2） (23)1-5 (24)1-6输入触发器 (24)1-7到ADC的时钟链 (27)1-8 (27)2-1ADC控制寄存器1(ADCTRL1)字段说明 (34)2-2ADC控制寄存器2(ADCTRL2)字段说明 (35)2-3ADC控制寄存器3(ADCTRL3)字段说明 (37)2-4最大转换信道数寄存器(ADCMAXCONV)字段说明 (38)2-5各种转换数的MAX_CONV1的位选择 (38)2-6自动定序状态寄存器(ADCASEQSR)字段说明 (39)2-7活动序列发生器的状态 (39)2-8ADC状态和标志寄存器(ADCST)字段说明 (40)2-9ADC参考选择寄存器(ADCREFSEL)字段说明 (41)2-10ADC偏移微调寄存器(ADCOFFTRIM)字段说明 (41)2-11CONVnn位值和所选的ADC输入信道 (42)PreliminaryPreliminary序言ZHCU004–2004年11月–修订2005年6月请先阅读关于本手册本文档描述了TMS320x280x数字信号处理器(DSP)上可用的模数转换器(ADC)的功能和操作。
模数转换芯片AD7734与DSP芯片的接口
文章编号：1006-1576（2005）02-0071-02模数转换芯片AD7734与DSP芯片的接口杨剑，刘光斌，姚志诚，计晓彬（第二炮兵工程学院 303教研室，陕西西安 710025）摘要：AD7734模数转换芯片可通过片内寄存器设置用户参数，能在原硬件电路中改变输入电压的范围和转换精度。
其工作模式分为Idle模式、连续/单转换模式、掉电模式、ADC零刻度自校准模式、通道零/满刻度系统校准模式；在进行A/D转换时，主要有Dump模式、单/连续转换模式。
D7734与TMS320LF2407接口通过SPI实现。
关键词：模数转换；AD7734；接口；TMS320LF2407中图分类号：TP335.1 文献标识码：AInterface of A/D Conversion AD7734 and DSP ChipYANG Jian, LIU Guang-bin, YAO Zhi-cheng, JI Xiao-bin(No.303 Staff Room, Second Artillery Engineering College, Xi’an 710025, China) Abstract: The parameters of user are set up through registers of the chip for A/D conversion chip AD7734, and range of input voltage and conversion precision of the chip is changed in original hardware circuit. The operation modes of AD7734 include idle mode, single/continuous conversion mode, power down mode, ADC zero-scale self-calibration mode and channel zero-scale/full-scale system calibration mode. A/D conversion was made with Dump mode, single/continuous conversion mode, and the connection of AD7734 and TMS320LF2407 was realized through SPI interface.Keywords: A/D conversion; AD7734; Interface; TMS320LF24071 引言大部分ADC（模/数转换器）芯片的输入电压、转换频率和转换结果位数等参数都是固定的，但ADI公司的AD7734能在外部电源输入电压不变的条件下，通过片内的寄存器由用户根据需要设置上述参数及其状态，如输入电压极性、是否超范围等。
第5章DSP的AD转换器
第５章 ＤＳＰ的Ａ／Ｄ转换器 本章主要内容:Ø F281x的A/D转换器的特点(Features of F281x ADC)Ø 自动排序器原理(Autoconversion Sequencer Principle)Ø 不间断的自动排序模式(Uninterrupt Autosequenced Mode)Ø ADC时钟定标(ADC Clock Prescaler )Ø ADC寄存器(ADC Registers)Ø ADC的C语言编程实例(ADC C Programing Examples)５．１ Ｆ２８１ｘ的Ａ／Ｄ转换器的特点 TMS320F281x DSP内部有一个12位模/数转换器（Analog to Digital Converter, ADC)，可有16通道模拟输入信号, 转换时间可以在80ns以内。
16个结果寄存器ADCRESULT0~ ADCRESULT15存储转换结果。
ADC模块可以设置为两个独立的8通道转换器，将一系列转换自动排序，每个模块可以从8个输入通道中任意选择输入。
ADC模块也可以工作在级联模式(Cascaded Sequencer Mode)，自动排序器(Sequencer)就变成一个单16通道的排序器。
该A/D转换器的功能包括：•12位ADC模块，内含采样/保持(Sample/Hold, S/H)电路。
•同时采样或顺序采样模式。
•模拟电压输入范围0~3V。
•25 MHz的ADC时钟频率，转换时间短。
•16通道，多路选通输入。
•可在一次采样中同时实现16路自动转换的自动排序。
每个转换可以从1~16输入通道中任意选择。
•排序器可以作为两个独立的8通道排序器或一个16通道排序器即级联模式。
•16个结果寄存器存储转换结果，每个寄存器可独立寻址。
输入模拟电压和采样结果的关系为：数字结果=4095×(输入模拟电压-ADCLO)/3。
DSP芯片简介介绍
图像/视频处理
DSP芯片在图像/视频处理领 域中广泛应用于图像压缩、图 像识别、视频分析等方面。
控制与自动化
DSP芯片在控制与自动化领域 中广泛应用于电机控制、智能 仪表、无人机控制等方面。
02
DSP芯片的发展历程
第一代DSP芯片
总结词
简单计算能力
详细描述
第一代DSP芯片主要提供简单的计算能力，用于处理简单的数学运算和逻辑操 作。它们主要用于控制和监视系统，如工业自动化和过程控制。
图像处理领域的应用案例
01
02
03
图像处理
DSP芯片可以对图像进行 各种处理，如滤波、增强 、色彩校正等，用于改善 图像质量和效果。
视频编解码
DSP芯片能够高效地实现 视频编解码算法，用于视 频会议、视频监控等应用 场景。
3D图形渲染
DSP芯片可以加速3D图形 渲染，提高游戏和虚拟现 实应用的性能和流畅度。
第二代DSP芯片
总结词
增强计算能力
详细描述
第二代DSP芯片在计算能力上有了显著提升，能够处理更复杂的算法和信号处理 任务。它们广泛应用于通信、音频处理、图像处理等领域。
第三代DSP芯片
总结词
高性能与低功耗
详细描述
第三代DSP芯片追求高性能与低功耗的平衡，以满足移动设备和嵌入式系统的需求。它们具备更高的计算密度和 更低的功耗，适用于各种便携式电子产品和物联网设备。
DSP芯片的算法及应用
01
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02
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03
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DSP芯片的单路，多路模数转换（AD）
单路，多路模数转换（AD）一．实验目的1．通过实验熟悉F2812A的定时器。
2．掌握F2812A片内AD的控制方法。
二．实验原理1．TMS320F2812A芯片自带模数转换模块特性-12位模数转换模块ADC，快速转换时间运行在25mhz，ADC 时钟或12.5MSPS。
-16个模拟输入通道（AIN0—AIN15）。
-内置双采样-保持器-采样幅度：0-3v2．模数模块介绍ADC模块有16个通道，可配置为两个独立的8通道模块以方便为事件管理器A和B服务。
两个独立的8通道模块可以
单路，多路模数转换（AD）
一．实验目的
1．通过实验熟悉F2812A的定时器。
2．掌握F2812A片内AD 的控制方法。
二．实验原理
1．TMS320F2812A芯片自带模数转换模块特性
- 12 位模数转换模块ADC，快速转换时间运行在25mhz，ADC时钟或
12.5MSPS。
-16个模拟输入通道（AIN0—AIN15）。
-内置双采样-保持器
-采样幅度：0-3v
2．模数模块介绍
ADC模块有16个通道，可配置为两个独立的8通道模块以方便为事件管理器A 和B
服务。
两个独立的8 通道模块可以级连组成16 通道模块。
虽然有多个输入通道和两个序
列器，但在ADC内部只有一个转换器，同一时刻只有1 路ad进行转换数据。
3．模数转换的程序控制
模数转换相对于计算机来说是一个较为缓慢的过程。
一般采用中断方式启动转换或保
存结果，这样在CPU忙于其他工作时可以少占用处理时间。
设计转换程序应首先考虑处
理过程如何与模数转换的时间相匹配，根据实际需要选择适当的触发转换的手段，也要
能及时地保存结果。
4．实验程序流程图
三．实验设备
计算机，ICETEK-F2812-EDU实验箱（或ICETEK 仿真器+ICETEK-F2812-A系统板+相关连线及电源）。
四．实验内容与步骤
1．实验准备
(1)连接实验设备：请参看本书第一部分、二。
(2)准备信号源进行AD 输入。
①取出2 根实验箱附带的信号线(如右图，两端均为单声道语音插头)。
②用1 根信号线连接实验箱底板上信号源I模块(图10-1 中单实线框
中部分)的“波形输出”插座(图10-1中的3 或4)和“A/D 输入”模块(图10-1中虚线框
中部分)的“ADCIN0”插座(图10-1 中的A)，注意插头要插牢、到底。
这样，信号源I
的输出波形即可送到ICETEK-F2812-A评估板的AD 输入通道0。
③用1 根信号线连接实验箱底板上信号源II模块(图10-1中双实线框中部分)的“波形输
出”插座(图10-1 中的c或d)和“A/D 输入”模块的“ADCIN1”插座(图10-1中的B)，
注意插头要插牢、到底。
这样，信号源II的输出波形即可送到ICETEK-F2812-A评估
板的AD 输入通道1。
④设置信号源I：
-调整拨动开关“频率选择”(图10-1 中的5)拨到“100Hz－1KHz”档(图10-1中10)。
-将“频率微调”(图10-1 中的6)顺时针调到头(最大)。
-调整拨动开关“波形选择”(图10-1 中的7)拨到“三角波”档(图10-1 中的11)。
-将“幅值微调”（图10-1 中的8）顺时针调到头（最大）。