基于ADSP-21369的浮点DSP实验教学系统的开发

摘要

随着计算机和信息技术的飞速发展，数字信号处理(DSP)技术在民用/军用领域均得到迅速推广，广泛应用于通信、语音、图像、生物医学、工业控制、仪器仪表等各个领域，真正成为电子系统的心脏。面对社会和市场的广泛需求，高校必须开设以新型DSP芯片为核心的教学及实验课程，使学生能够掌握最新科学技术。
　　由于TI公司的DSP产品市场占有率高、仿真器廉价、在国内拥有完善的技术支持、开发成本相对较低，因此目前国内高校的DSP课程实验教学平台大多是基于TI的DSP产品。而被业界公认为最好的浮点DSP-ADI公司的SHARC系列，与TIDSP相比，运行速度快、片内资源丰富、接口齐全，特别适用于实验教学，但在国内尚无基于该系列DSP产品的实验教学平台。基于此，本文对ADI公司的SHARc系列DSP进行深入研究，设计并实现了一套基于ADSP-21369的浮点DSP实验教学系统，
　　本文首先分析了当前DSP技术的发展现状以及实验教学系统的研究现状，指出设计本系统的必要性，并简单介绍了研究思路及实验方案；其次在分析本实验教学系统设计要求的基础上，阐述了本系统的方案制定以及功能设计，主要包括DSP处理器的选型以及外围电路方案制定，并给出了设计总框图；然后对整个实验教学系统的硬件设计进行了详细的叙述，包括DSP处理器硬件电路、电源模块、存储器模块电路、信号采集发生模块电路、数字应用接口电路、数字外设接口电路和JTAG接口电路等模块；最后，在完成硬件系统基本测试的基础上，通过软件编程进行了部分模块的调试工作，并对该实验教学系统的后续工作进行了简要说明。
　　此实验教学系统资源丰富、接口齐全，能够完成DSP课程实验教学中所有的实验内容，并且与TI的DSP实验教学系统相比，编程简单、易于上手，能够充分调动学生的积极性，锻炼学生的实际动手能力，培养学生的综合设计能力。该系统可应用于本科DSP实验教学，也可用于铁路轨道信号处理等。