DSP第一章内容及习题_图文(精)
DSP第一章

—用CCS测试软硬件工具—TMS320DM643的使用—编译程序来测试工具第1章 DSP开发工具本章介绍一些应用于数字信号处理的工具,这些工具有CCS,它提供了集成的开发环境(IDE);有DSP初学者工具包(DSK),在DSK电路板上嵌有TMS320C643定点处理器并且能完全支持输入输出信号。
另外,DSK还包含了三个实例,用来测试软硬件工具。
1.1 介绍数字信号处理器,和快速的特定目的微处理器一样,它们拥有专业的结构和可应用于信号处理的工具栏,例如TMS320C6x系列的处理器。
这种C6x类型的计数法是用来设计德克萨斯仪器生产的TMS320C6000系列的一部分。
C6x数字信号处理器的结构非常适用于数字集中计算。
C6x类型的处理器是基于超长指令字(VLIW)结构的,被认为是TI公司功能最强大的处理器之一。
数字信号处理器用在大量的仪器中,这些仪器的范围从交流与控制手段到语音和图像的处理,还用于携带式活动电话,传真机、调制解调器、磁盘驱动器、广播等设备中。
自从这些处理器具有较高的性价比,它们已经被广泛的应用于消费产品。
由于它们很容易重新编程适用于不同的应用,因此它们能处理不同的任务。
由于廉价的软硬件支撑的发展,DSP技术已经非常成功。
例如,使用DSP技术,调制解调和语音识别技术变得越来越便宜。
DSP处理器主要与实时信号处理有关。
实时处理意味着处理过程必须与一些外部事件同步,然而非实时处理技术没有这样的时间限制。
同步的外部事件通常是模拟输入。
像电阻这样的分立的电子元件构成的基于模拟信号的系统对温度的变化更加敏感,而基于DSP技术的系统不太受像温度这些环境因素的影响。
DSP处理器具有微处理器的优点外,它们还易于使用,灵活,而且经济。
人们出版了大量的书籍和文章来说明数字信号处理器对于许多应用的重要性,各种各样的技术已经被应用于实时处理,这些技术从甚高频通信的光纤传输到非常适宜于音频范围处理的DSP。
处理器的常用于频率范围从0到20kHz的信号实时处理。
DSP-Chapter

参数模型法的基本思想; AR模型、其系数的求解方法; AR谱性能、与线性预测及最大熵谱估计 等其他算法的关系; 了解MA、ARMA模型谱估计方法。
12.1 平稳随机信号的参数模型
12.2 AR模型的正则方程与参数计算
12.3 AR模型谱估计的性质及阶次的选择
12.5 关于线性预测的进一步讨论
12.6 AR模型系数的求解算法
一、自相关法
二、Burg算法
三、改进的协方差法-Marple法
12.7 MA模型及功率谱估计
12.8 ARMA模型及功率谱估计
一、AR模型谱估计的性质
1、AR谱的平滑特性
2、AR谱的分辨率
3、AR谱的匹配性质
4、AR谱的统计特性 5、AR模型谱估计方法的不足
二、AR模型阶次的选择
12.4 AR模型的稳定性及对信号建模问题的讨论
一、AR模型的稳定性
二、关于信号建模问题的讨论
12 参数模型功率谱估计
平稳随机信号的参数模型 AR模型的正则方程与参数计算 AR模型谱估计的性质及阶次的选择 AR模型的稳定性及对信号建模问题的讨论 关于线性预测的进一步讨论 AR模型系数的求解算法 MA模型及功率谱估计 ARMA模型及功率谱估计 最小方差功率谱估计(MVSE) 基于矩阵特征分解的频率估计及功率谱估计 现代谱估计各种算法性能的比较
第1章 dsp简介

第 1 章 人工智能概述 人工智能的研究目标和策略 1.2.2 人工智能的研究目标和策略 人工智能作为一门学科, 其研究目标就是制造智能机器和 智能系统, 实现智能化社会。具体来讲, 就是要使计算机不仅 具有脑智能和群智能, 还要具有看、听、说、写等感知和交流 能力。 简言之, 就是要使计算机具有自主发现规律、解决问题 和发明创造的能力, 从而大大扩展和延伸人的智能,实现人类社 会的全面智能化。 人工智能学科的研究策略则是先部分地或某种程度地实现 机器的智能,并运用智能技术解决各种实际问题特别是工程问题, 从而使现有的计算机更灵活、更好用和更有用,成为人类的智能 化信息处理工具, 从而逐步扩展和不断延伸人的智能, 逐步实现 智能化。
第 1 章 人工智能概述 计算智能 2. 计算智能 计算智能就是计算人工智能, 它是模拟群智能的人工智 能。计算智能以数值数据为基础, 主要通过数值计算,运用 算法进行问题求解。 计算智能的主要内容包括: 神经计算 (Neural Computation, NC) 、 进 化 计 算 ( 亦 称 演 化 计 算 , Evolutionary Computation, EC, 包括遗传算法(Genetic Algorithm, GA) 、 进 化 规 划 (Evolutionary Planning, EP) 、 进 化 策 略 (Evolutionary Strategies, ES) 等 ) 、 免 疫 计 算 (immune computation)、 粒群算法(Particle Swarm Algorithm, PSA)、 蚁 群 算 法(Ant Colony Algorithm, ACA) 、 自然 计 算 (Natural Computation, NC)以及人工生命(Artificial Life, AL)等。 计算智 能主要研究各类优化搜索算法, 是当前人工智能学科中一个十 分活跃的分支领域。
DSP技术课程(第一章)1.

MOTOROLA HCS05/011/08
3. DSP(Digital Signal Processor)
TI的TMS320系列 ADI的ADSP2100系列 Lucent的DSP16xxx系列 Motorola的DSP56xxx系列 ......
该FTP上,欢迎下载。 E-MAIL:qguan@
第一章 概论
DSP技术
Digital Signal Processing 数字信号处理
Digital Signal Processor 数字信号处理器
第一章中,我们将介绍的内容:
数字信号处理框图 DSP的组成特点 DSP的应用 TI的DSP系列 定点与浮点DSP
DSP 技术
电子科技大学DSPs技术/培训中心 2001年9月
DSP技术课程讲述内容
第一章 DSP概述:在这一章中,我们将 介绍我们数字信号处理的基本框图、 DSP的组成特点 、 DSP的应用、 TI的 DSP系列等。
第二章 和第三章分别介绍DSP的硬件结 构与指令系统。在这两章中我们将介绍 TI的DSP系列中的C2X,C3X,C54X和 C6X系列。重点讲解C54X的硬件结构和 指令系统。
在TMS320C54x中,有RC、BRC、RSA和 REA共四个寄存器。其中,RC用于单指令 循环,BRC、RSA和REA用于块循环。
ST #99,BRC RPTB end_block-1 ... ... end_block:
用DSP实现FIR滤波
利用前面讲到的这些硬件资源,在 TMS320C2xx中实现FIR滤波器的程序可 以简化成:
• 中频采样软件无线电
LNA
DSP第一章

数字系统 相同硬件平台
语音合成
马达控制
(6)特殊应用:
有些应用只有数字系统才能实现
信息无失真压缩(LOSSLESS COMPRESSION)
线性相位滤波器(LINEAR PHASE FILTER) ……...
五、数字信号处理的应用
(1)滤波与变换:数字滤波/卷积、相关、快速傅 立叶变换(FFT)、希尔伯特(Hilbert)变换、自 适应滤波、加窗法等。 (2)通信:自适应差分脉码调制、自适应脉码调制、 脉码调制、差分脉码调制、增量调制、自适应均衡、 纠错、数字公用交换、信道复用、移动电话、调制 解调器、数据或数字信号的加密、破译密码、扩频 技术、通信制式的转换、卫星通信、 TDMA/FDMA/CDMA等各种制式、回波对消、IP 电话、软件无线电、智能天线(阵列信号处理与空 域滤波)等。
二、数字信号处理的发展
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。
数字信号处理的主要内容:
离散信号的分析(时域及频域分析,多种变换技术,信 号特征的描述); 离散系统的分析(系统的描述,系统的单位抽样响应, 转移函数及频率特性等);
DSP技术及应用
电气工程及其自 动化系
黄洪全
目的和要求:
一、理解DSP的概念
二、了解ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱSP芯片的特点和结构
三、掌握DSP系统的组成方式
四、了解DSP指令系统的寻址方式
五、掌握DSP的指令系统和软件开发过程
六、学会DSP的软件仿真和硬件仿真
第一章
DSP技术概述
Digital Signal Processing 数字信号处理 Digital Signal Processor 数字信号处理器
DSP第一章-24页精选文档

▲ 价格:量大价格便宜,厂家主推的产品,价格便宜。
四、DSP芯片应用和开发前景
发展
▲ 第一代:1980年左右,Texas Instrument(TI)公司:TMS32019
哈佛结构:Intel公司:2920, 硬件乘法器:AMI公司 S28H; NEC upd7720
到位序指令等
三、DSP芯片类别和使用选择
▲ 按特性分:以工作时钟和指令类型为指标分类 ▲ 按用途分:通用型、专用型DSP芯片 ▲ 按数据格式分:定点、浮点
各厂家还根据DSP芯片的CPU结构和性能将产品分成若干系列
TI公司的TMS320系列DSP芯片是目前最有影响、 最为成功的数字信号处理器,其产品销量一直处于 领先地位,公认为世界DSP霸主。其主要产品为:
多处理芯片
▲ TMSC8X: C80, C82
√ C —— CMOS √ LC —— 3.3V,低功耗, CMOS √ F —— 片内带Flash √ LF —— 3.3V,低功耗,片内带Flash √ A —— 芯片带加密位
三、DSP芯片类别和使用选择
DSP的综合性能指标与芯片的处理器能力、片内、 片外数据传输能了有关。。
√ TI公司著,刘和平等译《TMS320C28X系列DSP指令和编程指南》,清华大学出版社 √ 何书勤,王忠勇,《TMS320C2000系列DSP原理及实用技术》,电子工业出版社 √ 彭启琮,李玉柏,管庆,《DSP技术的发展与应用》,高等教育出版社
二、DSP及其特点
▲ 数字信号处理 —— Digital Signal Processing : DSP 数字信号处理芯片—— Digital Signal Processor : DSPs
DSP第一章课后答案
2
n=-
x ( n) x ( n)
1 = x ( n) 2 n=- = = = 1 2 1 2 1 2
X
(e j )e j n d
X (e j ) x(n)e j n d
n=-
X
(e j ) X (e j )d
e 2
n
P ( )
n s
X s ( j) xa (t ) p (t )
1 X a ( j ) P ( j ) 2
jn s 2
n 1 sin( s )e 2 n n n Sa ( s )e 2 T n y (n) 0, n 0 x(n)
1 jw 1 1 jw( n 1) e e 2 22 u (n 1) e jwn u (n) 1 jw 1 e 2
n
1 e jw( n 1) e jw 2 u (n 1) e jwnu (n) 1 jw 1 e 2 1 e 2 u (n 1) e jwn u (n) 1 e jw 2
z 1 2 ( z 1) ( z 1) 2
z 1
X ( z) z
d X1 ( z) X1 ( z) dz d 1 1 z [ ] 2 dz ( z 1) ( z 1) 2 z 1 ( z 1)3
(1) 设 x1 (n) (n 1)[u (n) u (n 3)], x2 (n) u (n) u (n 4) 则有
H (e j ) H ( z ) H ( z 1 )
DSP教程第一章
第一章 MATLAB初步
§1-1 关于MATLAB
•MATLAB 是美国MathWorks Inc. 推出的 一个数值计算及系统分析和仿真软件。
•历史:
1.七十年代中期,美国New Mexico大学的Cleve Moler为学生讲线 性代数时编了一个计算程序叫MATLAB(MATrix LABoratory)。 2.1984年,成立Mathworks公司,MATLAB正式投入市场。 3.早期MATLAB1.0和2.0得到控制界的注意,出现控制系统工具 箱.在3.5版,成功地加入了Simulink工具箱。 4.1993年,4.0版;95年4.2版(for Windows) 4.1993 4.0 95 4.2 (for Windows)。 5.1997年,5.0版;98年5.1版;99年5.3版。 6.2000年,6.0版。
§1-3 Matlab的基本特性
一、数学运算 二、Matlab 的工作空间(WorkSpace) 三、数据的保存和调用 四、注释和标点 五、M文件 六、文件管理 七、特殊的.m文件 八、在线帮助
§1-2 Matlab--矩阵运算、多项式运算、曲线拟合、数值分析、付 里叶分析、程序控制、绘图、人机界面设计、I/O接口等(是 核心部分)。 •Simulink-- 系统仿真工具。 •ToolBox--目前已有30多个工具箱,如
Control System Toolbox Signal Processing Fuzzy Logical Wavelet Optimization System Identification Neural Net……..
二、数字信号处理工具箱
在信号处理方面,Matlab主要有如下工具箱: • Signal Processing Toolbox • DSP Blockset • Wavlet Toolbox
DSP第一章题目及答案
1.DSP应用系统模型包括哪些主要部分?一个典型的DSP系统应包括抗混叠滤波器、数据采集A/D转换器、数字信号处理器DSP、D/A转换器和低通滤波器等。
2.DSP系统有何特点?(1)多总线结构。
DSP芯片内部一般采用的是哈佛结构,其主要特点是将程序和数据存储在不同的存储空间,每个存储器独立编址,独立访问。
在片内有相应的程序总线和数据总线,程序总线和数据总线可以允许同时获取指令字和操作数,而互不干涉。
这意味着在一个机器周期内可以同时准备好指令和操作数,从而使数据的吞吐率提高了1倍。
为了进一步提高运行速度和灵活性,DSP也采用了改进的哈佛结构和超级哈佛结构。
(2)流水线操作。
流水线操作技术使两个或更多不同的操作可以重叠执行,从而在不减小时钟周期的条件下缩短了每条指令的执行时间,增强了处理器的数据处理能力。
要执行一条DSP指令,需要通过取指令、指令译码、取操作数和执行指令等若干阶段,每一阶段称为一级流水。
DSP的流水线操作是指它的这几个阶段在程序执行过程中是重叠的,在执行本条指令的同时,下面的几条指令已依次完成了取指令、解码、取操作数的操作。
(3)专用的硬件乘法器。
硬件乘法器的功能是在一个指令周期内完成一次乘法运算,是DSP实现快速运算的重要保证。
可以说几乎所有的DSP器件内部都有硬件乘法器。
(4)特殊的DSP指令。
数字信号处理器芯片为了对数字信号进行更为高效、快速的处理,专门设计了一套相应的特殊指令。
这些特殊指令节省了指令的条数,缩短了指令的执行时间,提高了运算速度。
(5)多机并行运行特性。
DSP芯片的单机处理能力是有限的,而随着DSP芯片价格的不断降低和应用的广泛,多个DSP芯片并行处理已成为可能,可以运用这一特性,达到良好的高速实时处理的要求。
(6)快速的指令周期。
随着的不断发展,DSP芯片采用了CMOS技术、先进的工艺和集成电路的优化设计,工作电压的下降,使得DSP芯片的主频不断提高。
这一变化将随着微电子技术的不断进步而继续提高。
DSP第1章_1
n ~ 0 ~
1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 10 20 30 40 50 60 70
1
p(n )
0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 10 20 30 40 50 60 70
指数信号
x (t ),
x(n)
1.1.3、离散信号的运算 1. 移位:
y1(n) x(n k )
2
则
x, y 正交
2
n
x(n) y (n)
n
x(n)
n
y (n)
2
许瓦兹不等式
空间的概念
线性空间: 即向量空间; 赋范线性空间:定义了范数的线性空间; 度量空间(Metric Space): 定义了距离的空间, 赋范线性空间也是度量空间; 内积空间: 定义并满足内积性质的空间;
模拟:温度漂移、热噪声.. 噪声是一种数学模型, 明白:噪声时域特性、频域特性;统计域(概率分布) 特性; 噪声一定满足高斯分布吗?!高斯分布统计特性?
噪声与信号 如何去除噪声
x ( n) s ( n ) u ( n)
加法性噪声 乘法性噪声
x ( n) s ( n) u ( n)
n
将 nTs 用
n 来替换
x(nTs ) x(n)
离散 序列
3、单位阶跃序列
u( n )
1 0
n0 n0
则
x(n) x1 (n)u(n)
n0
4、正弦序列
x(t ) A sin(2 f t ) A sin(t )
( f : Hz; : rad/s; f s : 抽样频率, Hz )
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工作以来或取得技术员资格后,各年度考核(或绩效考核)称职(合格)以上。
二、申报人从事本专业技术工作以来或取得技术员资格后,出现下列情况之一者,按下列规定执行。
凡未如实申报而评审(考核认定)通过的,其评审结果无效:
(一)年度考核或绩效考核基本称职(基本合格)及以下,或受单位书面通报批评者,该考核年度不计算资历,当年及下一年度不得申报。
(二)受行政处分者,处分期不计算资历且取消申报资格,处分期满后2年内不得申报。
(三)已定性为技术责任事故的直接责任人,该年度不计算资历且取消当年申报资格,并从下年度起2年内不得申报。
(四)发现并查证属实有伪造学历、资历、业绩,剽窃他人成果等弄虚作假行为者,取消当年申报资格,并从下年度起3年内不得申报。
第九条学历(学位)、资历条件
具备下列条件之一:
一、经统一考试入学的全日制大、中专院校(不含业余、函授等成人教育或参加省组织的自学考试获得本专业大学专科以上学
历,具备下列条件之一,符合本资格条件要求,经单位考核合格,可申请初次考核认定本资格:
(一)获得本专业研究生班毕业或获得双学士学位,在本专业岗位上继续从事本专业技术工作1年以上。
(二)本专业大学本科毕业后,在本专业技术岗位上继续从事本专业技术工作1年以上。
(三)本专业大学专科毕业后,在本专业技术岗位上继续从事本专业技术工作3年以上。
二、具备下列条件之一,可申报评审本资格:
(一)本专业或相近专业大学本科毕业后,从事本专业技术工作1年以上。
(二)本专业或相近专业大学专科毕业后,从事本专业技术工作3年以上,或取得本专业技术员资格后从事本专业技术工作2年以上。
(三)本专业或相近专业中专毕业后,从事本专业技术工作5年以上,或取得本专业技术员资格后从事本专业技术工作4年以上。
取得非本专业或相近专业学历(学位)、或非本专业或相近专业助理级资格者,申报本资格,须参加本专业基础理论知识和技能的培训并取得合格证书。
三、以上资历计算至申报当年8月31日止。
第十条计算机应用能力条件
具备下列条件之一:
一、申报人员(符合免试条件除外)必须参加全国专业技术人员计算机应用能力考试,并取得3个模块的合格证书。
二、具备下列条件之一可免试:
(一)大、中专毕业生申请初次考核认定专业技术资格的。
(二)取得计算机专业大专以上学历(不含相关专业)。
(三)参加全国计算机软件资格(水平)考试获得程序员以上证书,或在计算机室(中心)直接从事计算机工作3年以上。
(四)在农村乡(不含镇)属单位或省扶贫开发重点县工作的专业技术人员。
(五)1956年12月31日以前出生。
三、转换系列评审的人员(符合免试条件除外),凡未取得全国专业技术人员计算机应用能力考试合格证书的,应参加全国专业技术人员计算机应用能力考试,并按规定提交合格证书。
第十一条继续教育条件
后,应按国家和省有关专业技术人员继续教育的法规、政策的要求,结合本专业技术工作的实际需要,主动接受以本专业新知识、新理论、新技术、新方法等为主要内容的继续教育学习,并提交完成继续教育任务的有效证明材料。
二、继续教育内容分公共必修科目和专业必修科目。
公共必修科目的完成情况以县以上政府人事部门确认为准,专业必修科目的完成情况以县以上专业主管部门确认为准。
政府人事部门作为继续教育工作的主管部门有权监督、检查、核实继续教育情况。
第十二条专业技术工作经历(能力)条件
申报人从事本专业技术工作以来,或取得本专业或相近专业技术员资格后,具备下列条件:
一、每年必须完成本岗位所规定的专业技术工作任务。
二、具备下列条件之一:
(一)曾参与完成本单位科研项目、新产品开发研究项目1项以上。
(二)曾参与本专业小型工程项目的设计、安装调试或技术改造等1项以上。
第十三条业绩成果条件
下列条件之一:
一、获县级以上科技成果奖获奖项目的完成人(以奖励证书为准)。
二、获县(局)级以上工程类技术成果奖等获奖项目的完成人(以获奖证书为准)。
三、参与完成本单位科研项目、小型工程项目获得一定的效益,受单位表彰。
四、充分履行岗位职责,较好完成分管的工作任务,专业水平和工作业绩较突出,获得同行的好评和单位认可
五、提出业务建设可行性建议或工作计划1项以上,并被采纳应用,获得同行的好评和单位认可。
第三章破格申报条件
第十四条申报人虽不具备第九条“学历(学位)、资历”的规定的要求,但取得技术员资格以来,业绩显著,并具备下列条件,可破格申报评审本资格:
一、取得技术员资格以来,年度考核或绩效考核获优秀等次1次以上。