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基于DSP的直接数字频率合成（DDS）技术研究

作　者: 汤继星
导　师: 李跃华；张光锋
学　校: 南京理工大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: 直接数字频率合成 DSP 杂散信号 Flash存储器引导加载调制信号
分类号: TN741
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 744次
引　用: 12次
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内容摘要

直接数字频率合成器DDS(Direct Digital Synthesis)由相位累加器、波形ROM、D/A转换器和低通滤波器构成。具有频率分辨率高、频率切换速度快、频率切换时相位连续、输出相位噪声低等优点。DDS技术已在雷达、通信、电子对抗和仪器仪表等领域得到了广泛的应用。论文比较了各种频率合成技术的特点,研究了ADI公司的AD9854 DDS芯片的结构及功能特点,分析了该DDS输出频谱特性和相关技术指标,并给出了改进措施。在AD9852 54 Customer Evaluation软件上对DDS评估板进行了细致的仿真测试,完成了正弦单频信号、FSK等调制信号的在线仿真。论文基于TMS320VC5410 DSP处理器和AD9854设计完成了一种直接数字频率合成器,包括存储器模块、电源模块、时钟模块及相关的外围接口电路。设计完成了整个系统软件,包括DDS驱动程序,正弦波、FSK、CHIRP等波形产生程序,Bootloader自举程序等。论文采用外部引导加载的方式,成功实现了VC5410 DSP处理器系统程序的烧写、引导。最后通过对所设计的直接数字频率合成器进行联试联调,产生了正弦波、FSK等波形,实现了设计的功能要求。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
1 绪论  7-12
  1.1 频率合成技术概述  7
  1.2 国内外发展趋势  7-11
    1.2.1 频率合成技术的发展  7-9
    1.2.2 直接数字频率合成的应用及现状  9-11
  1.3 本文的主要工作  11-12
2 直接数字频率合成(DDS)技术  12-19
  2.1 DDS的工作原理  12-13
  2.2 DDS的结构  13-14
    2.2.1 相位累加器  13-14
    2.2.2 波形存储器ROM  14
    2.2.3 数模转化器DAC  14
  2.3 DDS的优缺点  14-16
  2.4 理想情况下DDS输出频谱特性  16-19
3 系统的硬件设计及实现  19-35
  3.1 DSP及DDS性能特点  19-27
    3.1.1 DSP器件  19-22
    3.1.2 AD9854  22-27
  3.2 系统的硬件设计  27-33
    3.2.1 系统硬件结构  27-28
    3.2.2 电源电路  28-29
    3.2.3 时钟电路  29-31
    3.2.4 存储电路  31-32
    3.2.5 JTAG接口电路  32-33
  3.3 电路板抗干扰设计  33-35
4 基于评估板的DDS系统仿真测试  35-45
  4.1 DDS评估板介绍  35-37
  4.2 基于评估板的仿真测试  37-41
  4.3 DDS系统误差源分析及改进措施  41-45
5 系统的软件设计及实现  45-57
  5.1 开发环境介绍  45
  5.2 FLASH存储器编程  45-49
  5.3 McBSP的配置  49-51
  5.4 BOOT LOADER程序设计  51-54
  5.5 DDS驱动程序设计  54-57
6 系统调试及结果分析  57-64
  6.1 硬件调试  57-58
    6.1.1 DSP调试  57
    6.1.2 DDS模块调试  57-58
  6.2 软件调试  58-61
  6.3 调试结果及分析  61-64
7 结束语  64-65
致谢  65-66
参考文献  66-67

基于DSP的直接数字频率合成（DDS）技术研究

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