快速傅立葉變換(FFT)技術(shù)是數(shù)字信號處理中的核心技術(shù),它已廣泛應用于數(shù)字信號處理的各個領(lǐng)域,長期以來一直是一個重要的研究課題。近年來,專用數(shù)字信號處理器以其優(yōu)化的硬件結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的性能價格比為FFT的實現(xiàn)提供了一種有效的途徑,其中最具有代表性的是美國TI公司的TMS320系列DSP。 本文首先分析了常用FFT算法原理,并進行了算法的討論和比較,然后詳細論述了以浮點型DSP為核心的實現(xiàn)FFT算法的硬件平臺的設計。平臺的硬件電路主要包括數(shù)據(jù)采集部分、數(shù)據(jù)處理部分、數(shù)據(jù)存儲部分和數(shù)據(jù)顯示部分。其中采集部分采用12位高速的A/D轉(zhuǎn)換芯片MAX197,數(shù)據(jù)處理部分采用32位浮點型DSP芯片-TMS320VC33,數(shù)據(jù)存儲部分采用了大容量的FLASH芯片——K9F2808UOA,數(shù)據(jù)顯示部分采用PHILIPS公司的高亮度、寬視角的TFT彩色液晶顯示屏。 為了擴展系統(tǒng)的通信能力,通信接口我們選擇CAN總線。軟件部分選用了頻率抽取基2FFT、分裂基FFT和實序列FFT算法,用C語言進行編程。最后部分是進行軟硬件的聯(lián)合調(diào)試,并在此基礎上進行了FFT算法實現(xiàn)。 論文結(jié)尾以實際的實驗曲線分析驗證了算法的正確性,同時針對實驗中產(chǎn)生的誤差找出了原因,并提出了解決的方法。實驗結(jié)果表明采用浮點DSP實現(xiàn)FFT算法方便且有較高的實時性,可以應用到電力系統(tǒng)諧波分析、振動測試及鐵路檢測等各個領(lǐng)域。
標簽:
DSP
FFT
浮點
上傳時間:
2013-04-24
上傳用戶:caixiaoxu26