dsp数字信号处理器

第1章绪论

TMS320C54x TM DSP是TMS320TM系列DSP产品中的定点数字信号处理器。C54x DSP 满足了实时嵌入式应用的一些要求，例如通信方面的应用。

C54x的中央处理单元（CPU）具有改进的哈佛结构，它的特点是最小化的功耗和高度的并行性。除此之外，C54x中多样化的寻址方式和指令集也大大提高了整个系统的性能。

1.1 TMS320系列DSP简介

TMS320TM系列DSP包括定点DSP、浮点DSP和多处理器DSP（也称DSPs），其结构是专门为实时的信号处理设计的。TMS320系列DSP有以下一些特性使得该系列的产品有着广阔的应用领域：

?非常灵活的指令集。

?固有的操作灵活性。

?高速运行的性能。

?创新的并行结构。

?成本效率高。

?对C语言的友好的结构。

1.1.1 TMS320系列DSP的历史、发展和优势

1982年，德州仪器公司（TI）推出了TMS320系列中第一代定点DSP产品——TMS320C10。在这一年年末，《电子产品》杂志赠予TMS320C10“年度产品”的称号。TMS320C10成为后续的TMS320系列DSP的模型。

今天，TMS320 DSP系列包括三大DSP平台：TMS320C2000TM、TMS320C5000T

第1章绪论

TMS320C54x TM DSP是TMS320TM系列DSP产品中的定点数字信号处理器。C54x DSP 满足了实时嵌入式应用的一些要求，例如通信方面的应用。

C54x的中央处理单元（CPU）具有改进的哈佛结构，它的特点是最小化的功耗和高度的并行性。除此之外，C54x中多样化的寻址方式和指令集也大大提高了整个系统的性能。

1.1 TMS320系列DSP简介

TMS320TM系列DSP包括定点DSP、浮点DSP和多处理器DSP（也称DSPs），其结构是专门为实时的信号处理设计的。TMS320系列DSP有以下一些特性使得该系列的产品有着广阔的应用领域：

?非常灵活的指令集。

?固有的操作灵活性。

?高速运行的性能。

?创新的并行结构。

?成本效率高。

?对C语言的友好的结构。

1.1.1 TMS320系列DSP的历史、发展和优势

1982年，德州仪器公司（TI）推出了TMS320系列中第一代定点DSP产品——TMS320C10。在这一年年末，《电子产品》杂志赠予TMS320C10“年度产品”的称号。TMS320C10成为后续的TMS320系列DSP的模型。

今天，TMS320 DSP系列包括三大DSP平台：TMS320C2000TM、TMS320C5000T

一、(18分)填空（每空1.5分）

1. 设线性时不变系统的单位冲激响应为h(n)，频率响应为Hej?，如果系统

j???输入序列x(n)的频谱为X?e?，输出序列y(n)的频谱为Y?e?，则输入—

j?输出之间的关系在时域可以表示为________________________，在频域可以表示为_______________________。

2. 若离散线性系统时不变（LTI）系统的单位冲激响应为h(n)，系统函数为H(z)，

那么LTI系统稳定的充要条件用h(n)表示是___ ，用H(z)表示是 ；LTI系统属于因果系统的充要条件用h(n)

表

示

是

_________________ ，用

H(z)

表

示

是 。

3. 设x(n)的频谱为X?ej??，那么Re[x(n)]的频谱为 ，jIm[x(n)]

的频谱为 ; x(n)的共轭偶对称部分xe(n)的频谱为 ，

x(n)的共轭奇对称部分xo(n)的频谱

为

一：应用背景

利用所学习的数字信号处理知识，自己动手制作一个有趣的音效处理系统，看看能不能完成声音的逐渐放大和逐渐衰减、看看能不能让自己的声音发生一些改变（变得尖声尖气或粗声粗气）、看看改变声音播放速度有什么方法等等，你还可以自己想想还有什么有趣的变化，可以通过我们已有的知识让它实现。

作为课程设计，以下要求分为基本必做部分和提高必做部分，在提高部分你可以选择全部内容和部分内容，当然分数值是不一样。

二、基于MATLAB数字音效处理器

2.1：实现步骤

基本要求描述（40分） 1）语音信号的采集（2分）

要求利用Windows下的录音机,录制一段自己的话音,时间在5s内，存为*.WAV的文件。然后在Matlab软件平台下,利用函数wavread对语音信号进行采样,记住采样频率和采样点数。

2）语音信号的频谱分析（10分）

要求首先画出语音信号的时域波形;然后对语音号进行快速傅里叶变换,得到信号的频谱特性，分析基频。

3）设计数字滤波器和画出其频率响应（10分） 给出各滤波器的性能指标：

(1)低通滤波器性能指标 fb＝1 000 Hz,fc＝1 200 Hz,As＝100 dB,Ap＝1 dB。 (2)高通滤波器性能指标

一：应用背景

利用所学习的数字信号处理知识，自己动手制作一个有趣的音效处理系统，看看能不能完成声音的逐渐放大和逐渐衰减、看看能不能让自己的声音发生一些改变（变得尖声尖气或粗声粗气）、看看改变声音播放速度有什么方法等等，你还可以自己想想还有什么有趣的变化，可以通过我们已有的知识让它实现。

作为课程设计，以下要求分为基本必做部分和提高必做部分，在提高部分你可以选择全部内容和部分内容，当然分数值是不一样。

二、基于MATLAB数字音效处理器

2.1：实现步骤

基本要求描述（40分） 1）语音信号的采集（2分）

要求利用Windows下的录音机,录制一段自己的话音,时间在5s内，存为*.WAV的文件。然后在Matlab软件平台下,利用函数wavread对语音信号进行采样,记住采样频率和采样点数。

2）语音信号的频谱分析（10分）

要求首先画出语音信号的时域波形;然后对语音号进行快速傅里叶变换,得到信号的频谱特性，分析基频。

3）设计数字滤波器和画出其频率响应（10分） 给出各滤波器的性能指标：

(1)低通滤波器性能指标 fb＝1 000 Hz,fc＝1 200 Hz,As＝100 dB,Ap＝1 dB。 (2)高通滤波器性能指标

学习中心： 院校学号： 姓名

东 北 大 学 继 续 教 育 学 院

数字信号处理器原理及应用 试 卷（作业考核 线下） B 卷（共 4 页）

总分 题号 得分 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 一、判断题（2分/题） 1. 数字信号处理器（DSP）主要针对描述连续信号的模拟信号进行运算。(× ) 2. DSP是在数字信号变换成模拟信号以后进行高速实时处理的专用处理器。( ×) 3. 定点与浮点DSP的基本差异在于它们各自表达的数值范围不同 。(× ) 4. Q30格式的数据可以表达??~?之间的范围。(× )

5. 当采用双电源器件芯片设计系统时，需要考虑系统上电或掉电操作过程中内核和IO供电

的相对电压和上电次序。 (√ )

6. F2812处理器的所有外设寄存器全部分组为外设帧PF0，PF1和PF2。这些帧都映射到处

理器的数据区。(√ )

7. 当捕获单元完成一个捕获时，在FIFO中至少有一个有效的值，如果中断未被屏蔽，中断

标志位置位，产生一个外设中断请求。(× )

8. CAN 的基本协议只有物理

为什么用DSP做数字信号处理

DSP的特点

对于没有使用过DSP的初学者来说，第一个困惑就是DSP其他的嵌入式处理器究竟有什么不同，它和单片机，ARM有什么区别。事实上，DSP也是一种嵌入式处理器，它完全可以完成单片机的功能。

唯一的重要的区别在于DSP支持单时钟周期的\乘-加\运算。这几乎是所有厂家的DSP芯片的一个共有特征。几乎所有的DSP处理器的指令集中都会有一条MAC指令，这条指令可以把两个操作数从RAM中取出相乘，然后加到一个累加器中，所有这些操作都在一个时钟周期内完成。拥有这样一条指令的处理器就具备了DSP功能。

具有这条指令就称之为数字信号处理器的原因在于，所有的数字信号处理算法中最为常见的算术操作就是\乘-加\。这是因为数字信号处理中大量使用了内积，或称\点积\的运算。无论是FIR滤波，FFT，信号相关，数字混频，下变频。所有这些数字信号处理的运算经常是将输入信号与一个系数表或者与一个本地参考信号相乘然后积分（累加），这就表现为将两个向量（或称序列）进行点积，在编程上就变成将输入的采样放在一个循环buffer里，本地的系数表或参考信号也放在一个buffer里，然后使用两个指针指向这两个buffer。这

14秋学期《数字信号处理器原理及应用》在线作业1

试卷总分：100 测试时间：-- 试卷得分：100 单选题 判断题

包括本科在内的各科复习资料及详细解析，可以联系屏幕右上的“文档贡献者”

一、单选题（共 10 道试题，共 50 分。） 得分：50V 1. FIFO中的发送字发送到发送移位寄存器的速率有 种A. 129 B. 129 C. 257 D. 512

满分：5 分 得分：5

2. 如果定时器处于连续递增计数模式，当TxCMPR中的值为0时，通用的定时器比较输出 A. 在整个周期有效 B. 在整个周期无效 C. 前半个周期有效 D. 在后半个周期有效

满分：5 分 得分：5

3. 看门狗的逻辑校验位WDCHK必须是 才可以正确访问WDCR寄存器 A. 010 B. 101 C. 001 D. 100

满

咸宁学院电子与信息工程学院 2009年秋季学期

2007级电子信息科学与技术本科

《数字信号处理》期末考试试卷（A卷、闭卷）

一、

选择题（每题2分，共20分）

1．已知某序列Z变换的收敛域为|Z|>3，则该序列为（ B ） A.有限长序列 B.右边序列 C.左边序列 D.双边序列

2．线性移不变系统的系统函数的收敛域为|Z|>2，则可以判断系统为（ B ） A.因果稳定系统 B.因果非稳定系统 C.非因果稳定系统

D.非因果非稳定系统

3．如题图所示的滤波器幅频特性曲线，可以确定该滤波器类型为（ B ）

A.低通滤波器 B.高通滤波器 C.带通滤波器 D.带阻滤波器

4．设某连续信号的最高频率为5kHz，采样后为了不失真的恢复该连续信号，要求采样频率至少为____Hz。( B )

A.5k B.10k C.2.5k D.1.25k

3??5．离散时间序列x(n)=cos(n-)的周期是( C )

78A.7 B.14/3 C.14 D.非周期

6．下列系统(其中y(n)是输出序列，x(n)是输入序列)

摘要

在单片机系列中，出现了一种全新的型号：DsPIC型单片机。在毕业设计中使用的Dspic型的单片机集成了普通单片机和DSP的优点。不仅结构简单而且在处理数据上更加的强大。在做毕业设计过程中通过DsPIC30F4011单片机的几个外设实验以及拓展实验彻底的了解DsPIC单片机。在这个过程中，对于单片机的I/O接口、定时器、10位数模转换器以及LCD显示都进行了很深入的研究，最后在拓展实验中，将这些部分结合起来实现一些其他的功能。最后成功的实现了扫描键盘功能以及交通灯的模拟。

关键词：I/O接口；定时器；10位数模转换器；液晶显示；中断；扫描键盘；交通灯

I

Abstract

In the MCU series, there is a new model: DsPIC MCU. In this graduation, the microcontroller unit that I use integrates advantages of common microcontroller unit and DSP. It is not only simple but also more powerful in data processing. In