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《西南交通大学》 2006年
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基于DSP的数据采集与处理系统的设计与实现

赵迎辉  
【摘要】:DSP(Digital Signal Processor)芯片因其强大的数据处理能力和低廉的价格,近年来得到了飞速的发展。本文论述了一种基于DSP和CPLD(Complex Programmable Logic Device)的数据采集与处理系统的设计方案及其应用,并具体实现了该数据采集与处理系统的硬件和软件设计,对系统做了测试与分析。 首先介绍了DSP和CPLD的关键技术以及DSP芯片TMS320F2407A和CPLD芯片EPM7128S,简述了系统的结构与功能。详细介绍了系统的硬件设计和实现方案,包括DSP最小系统,JTAG接口,PWM(Pulse Width Modulation)模块,IIC模块,A/D(Analog to Digital)转换通道,通信接口,液晶显示等;论述了如何使用CPLD作为DSP与其外围器件之间的接口,并给出了详细的CPLD内部逻辑设计过程。详细叙述了系统软件的设计与实现过程,包括CMD文件的编写,数据采集控制,数据处理,中断处理,数据通信等。对DSP的编程方法进行了详细的讨论。文中还就如何提高数据采集的速度以及DSP数据运算精度等问题进行了讨论,DSP与CPLD的结合使用为整个系统的设计带来了很大的灵活性,方便系统升级,对系统的去噪问题利用小波变换去噪方法做了初步的探讨,最后对数据采集系统以及其在信息卡阅读机中的应用进行了详细的测试和分析。 测试结果表明,与传统设备相比本系统在准确性、速度以及灵活性方面有着较强的优势。论文最后对小波变换去除噪声技术做了仿真,为以后小波变换去噪技术应用到本系统做了些基础工作,对以后的工作做了展望。
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