内容发布更新时间 : 2024/12/25 13:58:19星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

周 次 章节名称 教学目的与要求： 第10步 编写时间 编写系统程序 根据程序流程图，给出系统整体的控制程序。 教学重点和难点： 重点：系统整体的控制程序编写； 难点：系统整体的控制程序编写。 教学组织（含课堂教学内容、教学方法、 辅助手段、师生互动、时间分配、板书设计等）： 教学内容：编写系统实现需要的整体程序； 教学方法：教师讲解要求，学生自己进行程序的编写； 辅助手段：通过计算机演示程序编写的基本格式和要求； 师生互动：现场指导； 时间分配：4学时； 作业及课外训练： 完成课内没有完成的工作。 最好能进行整体系统功能的恶仿真。 参考资料（含参考书、文献等）： 《DSP芯片的原理与开发应用》、《数字信号处理教程》、《TMS320C54x》、《DSP 技术与应用实例（第2版）》 课后自我总结分析： 进行系统整体程序的编写，需要将前面便写好的模块程序进行有效的组织。由于学生在课堂上学习的汇编伪指令有限，因此学生只能在一个汇编文件中进行程序的编写。 注意在程序编写整合过程中，子程序调用系统寄存器间使用冲突的问题。

周 次 章节名称 教学目的与要求： 第11步 编写时间 系统仿真联调 在设计的硬件电路板上烧写编写的程序，进行系统的仿真联调。 教学重点和难点： 重点：系统仿真联调； 难点：系统联调中出现问题的解决。 教学组织（含课堂教学内容、教学方法、 辅助手段、师生互动、时间分配、板书设计等）： 教学内容：系统整体仿真调试； 教学方法：教师讲解要求及注意事项，学生自己进行调试； 辅助手段：通过具体事例讲解容易出现的问题； 师生互动：现场指导； 时间分配：4学时； 作业及课外训练： 完成课内没有完成的调试工作。 撰写本课程设计的书面报告。 整理这个设计过程中设计的所有程序及原理图； 总结设计经验。 参考资料（含参考书、文献等）： 《DSP芯片的原理与开发应用》、《数字信号处理教程》、《TMS320C54x》、《DSP 技术与应用实例（第2版）》 课后自我总结分析： 最后一步，需要在前面所有功能模块都调试没有问题的前提下进行。硬件上注意各模块之间的连接，软件上注意主程序初始化设计及子程序调用的问题。一定要和安排好程序中使用的变量的存储空间。 附件：

系统整体的结构图

UART转换接口97.2MHzAD835TLC5510550MHzAD8343声表滤波器放大器音频接口TLV320AIC23TMS320VC5416EPM570T144C5TLC7524ADF4360-8信号源ADF4360-7双工器天线AD835SRAMFlashAD8343声表滤波器放大器图1

2FSK调制算法

2FSK调制采用查表法，可以实现较好的实时性，特别适用于通信载波的生成。在DSP 的程序存储空间,使用Q15 定点数格式在[0,2π]上以2π/N的相位间隔固化N 点正弦值，以供查表，在此取N=12。这样对于F0和F1的取样间隔分别为：

???i0?N?F0/Fs?12?16/192?1,发送数据“0”时 （1） ??i1?N?F/Fs?12?32/192?2,发送数据“1”时??1使用DSP定时器T0，用来实现对数据解调DAC输出速率的控制。这样，如要实现12Kbps

的数据传输速率，需要将DSP定时器T0的溢出率设置为192KHz。

2FSK解调算法

FSK解调有相干解调和非相干解调[3,4]，相干解调对通信设备要求较高，一般数字调频系统都采用非相干解调[5]。在此，采用实时性较高的2FSK信号差分检波解调算法[6]。算法的基本思想是已调信号和它的π/2的延时信号相乘，然后经过低通滤波，根据滤波结果的符号判断发送信号的值，从而实现信号的解调。算法原理图如下图所示。

输入放大X(n)延时k个采样点S(n-k)S(n)V(n)低通滤波h(n)U(n)判决Y(n)输出

图2

信号采样值S(n)经延时器延迟k个采样点得到S(n?k)。k要小于每个二进制码元周期内的采样点数，使得S(n)和S(n?k)是属于同一个二进制码元的采样值。S(n)和S(n?k)相乘后的输出样值：

2V(n)?S(n)S(n?k)?Asin(2?FnTs)sin[2?F(n?k)Ts]?A2[cos(2?FkTs)?cos(4?FnTs?2?FkTs)] （2）

2前面一部分是仅与k有关的常数。后面一部分是与n有关的高频分量，可通过对称系数低通滤波器h(n)来滤除。低通滤波器h(n)的截止频率设为12KHz，对称系数经Matlab计算求得：h0=0.00018497，h1=0.26316，h2=0.19272，h3= 0.22079，通过该低通滤波器后得到：

?A2?cos(2?F0kTs),发送数据“0”2A?2 （3） U(n)?cos(2?FkTs)??22?Acos(2?F1kTs),发送数据“1”??2k的选择是设计解调器的关键，应使差值：

d(k)?cos(2?F0kTs)?cos(2?F1kTs) （4）

最大，以利于正确区分两种频率，降低判决的误码率。根据实际的测试得到，当k=2时，可

以得到较好的区分度。经过低通滤波后的数据U(n)经过判决算法后，可以得到最终所要的解调数据Y(n)。

系统12个采样数据表示一个码元，当判决算法连续判决12个采样数据（一个码元包含的采样点）满足预设阈值之后，确定一个码元的状态。假设如下判决算法中用都得变量：LPFOUT→滤波器输出，DATA_THD→幅度判决的阈值，DEC_DATA_CURR→当前采样点判决值，DEC_DATA_BE→前一次采样点判决值，DEC_NUM→判决用计数器，DEC_NUM_X→周期计数器。判决算法流程图如下图所示：

S(n)DEC_NUM_DONE==1YNN|LPFOUT|-DATA_THD>0?YNLPFOUT>0?YDEC_DATA_CURR=0DEC_DATA_CURR=1DEC_NUM++YNDEC_NUM=2YNDEC_DATA_CURR==DEC_DATA_BEYDEC_NUM=1存储DEC_DATA_CURRDEC_NUM_X==10?YDEC_DATA_BE=DEC_DATA_CURRDEC_NUM_X=0DEC_NUM_DONE=1DEC_NUM=0DEC_NUM_DONE=0NDEC_NUM_X++返回LPFOUT——滤波器输出DATA_THD——幅度判决的阈值DEC_DATA_CURR——当前采样点判决值DEC_DATA_BE——前一次采样点判决值DEC_NUM——判决用计数器DEC_NUM_X——周期计数器

图3