Xử lý tín hiệu matlab

BÀI Mơ hệ thống tín hiệu rời rạc MATLAB A Tín hiệu hệ thống rời rạc miền n 1.1 Viết chương trình tạo dãy thực ngẫu nhiên xuất phát từ n1 đến n2 có giá trị biên độ theo phân bố Gauss với trung bình 0, phương sai u cầu chương trình có tham số đầu vào đầu nhập theo câu lệnh với cú pháp: [x,n] = randnseq(n1,n2); Điền câu lệnh vào phần trống đây: 1.2 Viết chương trình tạo hàm lượng dãy Yêu cầu chương trình có tham số đầu vào đầu nhập theo câu lệnh với cú pháp: Ex = energy(x,n); Điền câu lệnh vào phần trống đây: 1.3 { } Cho dãy x (n ) = 1,2, 3,4,5,6,7,6,5,4,3,2,1 ↑ − ≤ n ≤ 10 Viết chương trình thể đồ thị dãy sau đây: a x1 (n ) = x(n − 5) − 3x(n + 4) b x2 (n ) = x(3 − n ) − x(n )x(n − 2) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điền câu lệnh vào phần trống đây: 1.4 sau: Vẽ phác hoạ đồ thị vào phần trống đây: Cho hệ thống mơ tả phương trình sai phân tuyến tính hệ số y (n ) − y (n − 1) + 0.9 y(n − 2) = x(n ) Sử dụng hàm filter MATLAB, viết chương trình thực cơng việc sau: a Biểu diễn đồ thị hàm đáp ứng xung đơn vị hệ thống với -20 ≤ n ≤ 100 b Biểu diễn đồ thị dãy đáp ứng hệ thống với -20 ≤ n ≤ 100 dãy đầu vào dãy nhảy đơn vị Điền câu lệnh vào phần trống đây: Vẽ phác hoạ đồ thị vào phần trống đây: B Tín hiệu hệ thống rời rạc miền Z, miền tần số liên tục ω, miền tần số rời rạc k 1.5 Cho dãy x(n ) = 0,5 n u (n ) a Dựa định nghĩa biến đổi Z, tìm biến đổi Z dãy b Kiểm chứng lại kết câu a hàm ztrans c Từ kết trên, tìm biến đổi Fourier x(n) Dùng MATLAB thể đồ thị phổ X(ejω) 501 điểm rời rạc khoảng [0,π] CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điền câu lệnh vào phần trống đây: 1.6 Vẽ phác hoạ đồ thị vào phần trống đây: Cho dãy x(n) có dạng sau: { } x(n ) = ,0,0,1, 2,3,4,5,0,0, ↑ Đây dãy số xác định khoảng hữu hạn từ -1 đến Dựa công thức định nghĩa biến đổi Fourier, viết chương trình tính thể phổ dãy x(n) 501 điểm rời rạc khoảng [0,π] Cho dãy x(n ) = rect (n ) Điền câu lệnh vào phần trống đây: 1.7 Vẽ phác hoạ đồ thị vào phần trống đây: Một hàm miền Z cho với công thức sau đây: X (z ) = z 3z − z + Hàm số X(z) viết dạng tỷ số hai đa thức theo z-1 sau X (z ) = z z −1 + z −1 = = 3z − z + − z −1 + z − − z −1 + z − a Sử dụng lệnh residuez MATLAB, tính điểm cực, thặng dư điểm cực b Từ kết câu trên, viết công thức khai triển X(z) thành tổng phân thức đơn giản, từ tìm biến đổi Z ngược X(z), cho biết x(n) dãy nhân c Kiểm chứng lại kết câu b hàm iztrans CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điền câu lệnh vào phần trống đây: 1.8 Vẽ phác hoạ đồ thị vào phần trống đây: Cho hàm X(z) với công thức sau: X (z ) = (1 − 0,9 z ) (1 − 0,9 z ) −1 −1 a Viết chương trình tính điểm cực, thặng dư điểm cực hàm X(z) (gợi ý: dùng hàm poly MATLAB để khôi phục lại đa thức mẫu số từ mảng nghiệm đa thức - mảng điểm cực X(z)) b Từ kết câu trên, viết công thức khai triển X(z) thành tổng phân thức đơn giản, từ tìm biến đổi Z ngược X(z) miền z > 0,9 Điền câu lệnh vào phần trống đây: 1.9 Vẽ phác hoạ đồ thị vào phần trống đây: Cho hệ thống nhân biểu diễn phương trình sau: y(n ) − 0,9 y(n − 1) = x(n ) a Tìm hàm truyền đạt hệ thống Sau thực công việc sau: b Dùng lệnh zplane MATLAB biểu diễn đồ thị mặt phẳng Z phân bố điểm cực điểm không CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt c Tính biểu diễn đồ thị hàm đáp ứng tần số H(ejω) hệ thống (bao gồm đáp ứng biên độ - tần số đáp ứng pha - tần số) 200 điểm rời rạc đường tròn đơn vị 1.10 Tạo hàm thực việc biến đổi Fourier rời rạc thuận (đặt tên hàm dft) Fourier rời rạc ngược (đặt tên hàm idft) Dựa hàm dft xây dựng trên, tìm biến đổi Fourier rời rạc dãy có chiều dài N=20: ⎧1 ≤ n ≤ x(n ) = n lại in cỏc cõu lnh vào phần trống đây: Vẽ phác hoạ đồ thị vào phần trống đây: BÀI CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Thiết kế lọc số MATLAB A Thiết kế lọc có đáp ứng xung chiều dài hữu hạn (bộ lọc số FIR) Để tổng hợp lọc FIR, tham số đầu vào cho với ký hiệu sau ¾ Tần số cắt dải thơng ωp ¾ Tần số cắt dải thơng ωs ¾ Bề rộng dải q độ ∆ω ¾ Độ gợn sóng dải thơng δ1 ¾ Độ gợn sóng dải chắn δ2 Ngồi tham số cho theo đơn vị decibel sau: ¾ Độ gợn sóng dải thơng độ suy giảm dải chắn theo dB, tính cơng thức: R p = −20 log − δ1 [dB] + δ1 As = −20 log δ2 [dB] + δ1 Các bước thực hành 2.1 Tạo hàm thể độ lớn đáp ứng tần số lọc FIR loại từ dãy đáp ứng xung chúng theo chương trình mẫu cách gõ dòng lệnh cho bảng vào cửa số soạn thảo (Editor) ghi lại theo tên tệp Hr_Type1.m: Hàm độ lớn đáp ứng tần số lọc FIR loại 1: function [Hr,w,a,L] = Hr_Type1(h) % Tinh ham lon cua dap ung tan so Hr(w) % bo loc FIR loai % % [Hr,w,a,L] = Hr_Type1(h) % Hr = Do lon % w = Vector tan so khoang [0 pi] % a = Cac he so cua bo loc FIR loai % L = Bac cua bo loc % h = Dap ung xung cua bo loc FIR loai % M = length(h); L = (M-1)/2; a = [h(L+1) 2*h(L:-1:1)]; n = [0:1:L]; w = [0:1:500]'*pi/500; Hr = cos(w*n)*a'; CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2.2 Viết chương trình tính hàm độ lớn đáp ứng tần số lọc FIR loại 2, FIR loại lọc FIR loại với tham số đầu vào đầu nhập theo câu lệnh: >> [Hr,w,c,L] = Hr_Type2(h) -> cho lọc FIR loại Điền câu lệnh vào phần trống đây: >> [Hr,w,c,L] = Hr_Type3(h) -> cho lọc FIR loại Điền câu lệnh vào phần trống đây: >> [Hr,w,d,L] = Hr_Type4(h) -> cho lọc FIR loại Điền câu lệnh vào phần trống đây: 2.3 Cho lọc FIR với đáp ứng xung sau: CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt { } h(n ) = − 4,1,−1,−2,5,6,5,−1,−2,1,−4 ↑ a Xác định loại lọc Tính biểu diễn đồ thị: b Dãy đáp ứng xung lọc c Các hệ số lọc d Hàm độ lớn đáp ứng tần số e Phân bố điểm cực điểm không Điền câu lệnh vào phần trống đây: 2.4 Vẽ phác hoạ đồ thị vào phần trống đây: `Cho lọc FIR với đáp ứng xung sau: { } h(n ) = − 4,1,−1,−2,5,6,−6,−5,1,2,−1,4 ↑ a Xác định loại lọc Viết chương trình tính biểu diễn đồ thị: b Dãy đáp ứng xung lọc c Các hệ số lọc d Hàm độ lớn đáp ứng tần số e Phân bố điểm cực điểm không Điền câu lệnh vào phần trống đây: Vẽ phác hoạ đồ thị vào phần trống đây: CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2.5 sau: Thiết kế lọc thông thấp theo phương pháp cửa số với tham số đầu vào ω p = 0,2π , R p = 0,25dB ω s = 0,3π , As = 50dB Tính biểu diễn đồ thị: a Dãy đáp ứng xung lọc lý tưởng b Dãy hàm cửa sổ Hamming c Hàm độ lớn tuyệt đối đáp ứng tần số d Hàm độ lớn tương đối tính theo dB đáp ứng tần số Điền câu lệnh vào phần trống đây: Vẽ phác hoạ đồ thị vào phần trống đây: 2.6 Thiết kế lọc thông thấp theo phương pháp lấy mẫu tần số với tham số đầu vào sau: ω p = 0,2π , R p = 0,25dB ω s = 0,3π , As = 50dB Giả sử ta chọn đáp ứng xung có chiều dài 60 tương đương với lấy 60 mẫu tần số khoảng [0,2π) Dải thơng có độ rộng 0,2π tương đương với mẫu nhận giá trị Giả sử tiếp trình tối ưu hố nên chọn dải chuyển tiếp mẫu nhận giá trị T1 = 0,5925 T2 = 0,1099 Vậy dãy mẫu tần số cho sau: ⎧⎪ ⎫⎪ , , , , , , 11 , , , H (k ) = ⎨1,1,1,1,1,1,1, T1 , T2 , 01 T T ⎬ 23 ⎪⎩ ⎪⎭ 43 mÉu Tính biểu diễn đồ thị: a Dãy mẫu tần số b Dãy đáp ứng xung lọc thực tế c Hàm độ lớn tuyệt đối đáp ứng tần số d Hàm độ lớn tương đối tính theo dB đáp ứng tần số CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Điền câu lệnh vào phần trống đây: Vẽ phác hoạ đồ thị vào phần trống đây: 2.7 Thiết kế lọc thông thấp theo phương pháp lặp (thuật toán Parks McClellan) với tham số đầu vào sau: ω p = 0,2π , R p = 0,25dB ω s = 0,3π , As = 50dB Trước tiên xuất phát từ độ dài dãy đáp ứng M theo công thức M = − 20 log δ 1δ − 13 ,với ∆f = 14,6∆f ωs − ω p 2π Lặp công việc tìm lọc tối ưu theo nghĩa Chebyshev (dùng lệnh firpm) tăng M sau lần lặp để tìm lọc thoả mãn yêu cầu thiết kế, sau tính biểu diễn đồ thị: a Dãy đáp ứng xung lọc thực tế b Hàm độ lớn tuyệt đối đáp ứng tần số c Hàm độ lớn tương đối tính theo dB đáp ứng tần số d Hàm sai số E (ω ) Điền câu lệnh vào phần trống đây: Vẽ phác hoạ đồ thị vào phần trống đây: 10 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt a Độ lớn đáp ứng tần số b Hàm đáp ứng pha lọc c Hàm độ lớn tương đối tính theo dB đáp ứng tần số d Trễ nhóm theo tần số Điền câu lệnh vào phần trống đây: Vẽ phác hoạ đồ thị vào phần trống đây: 13 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt BÀI GIỚI THIỀU VỀ DIGITAL SIGNAL PROCESSOR Mục đích: Kết thúc thí nghiệm này, sinh viên giải thích khác xử lý tín hiệu số (DSP) xử lý mục đích chung Xa bước, sinh viên làm quen với q trình thiết kế cho chương trình cho DSP Cơ sở lý thuyết Bộ xử lý tín hiệu số (Digital Signal Processor - DSP) phận xử lý mạnh nhanh, điều khiển q trình phân tích tín hiệu thời gian thực Bởi phần tử khoá cho mạch logic thiết kế chuyên dụng cho phép toán nhân cộng nên thời gian tính tốn DSP nói chung thường nhanh so với vi xử lý khác Các xử lý tín hiệu số đặc trưng bởi: • Các cấu trúc chun mơn hố cho phép chúng thực lệnh cách nhanh chóng hiểu • Các thị nhận nhanh • Một số rút gọn lệnh làm cho trình lập trình DSP đơn giản 14 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các DSP làm cách mạng công nghệ điện tử viễn thơng DSP coi trái tim hàng loạt thiết bị đại điện thoại di động, thiết bị nhận dạng tổng hợp tiếng nói, chơi DVD (Digital Versatile), thiết bị an tồn mức cao Khơng vậy, nhiều ứng dụng ngày tích hợp DSP trung tâm điều khiển hệ thống bao gồm điều khiển đĩa cứng, hệ thống treo xe ô tô, mạng xử lý tín hiệu ảnh y tế, hệ thống radar DSP bắt đầu xuất vào cuối năm 1970 vào đầu năm 1980 với DSP1 Bell Lab, 2920 Inlel, uPD7720 NEC Vào năm 1982, Texas Instrument đưa TMS32010, thành viên họ DSP dấu phẩy tĩnh 16 bit DSP có tốc độ tính toán 8MIPS Các bước nhảy vọt liên tiếp xuất Cụ thể vào năm 1998, DSP sử dụng xử lý song song đạt tới tốc độ tính tốn 1600MIPS 15 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Trong hệ thống thí nghiệm Lab-Volt DIGITAL SIGNAI PROCESSOR, loại DSP sử dụng Texas Instrument TMS320C50 Đây loại DSP hệ thứ ba với thiết kế bên dựa DSP hệ thứ TMS320C10 Cũng vào năm 1982, xử lý dấu phẩy động sản xuất Hitachi Khuôn dạng số tăng đáng kể khoảng tính tốn động DSP Hai năm sau NEC đưa DSP 32 bit dấu phẩy động có tốc độ tính tốn 6,6MIPS Nói chung, tín hiệu giới thực (ví dụ: âm thanh, radar) xử lý tốt DSP dấu phẩy động Các tín hiệu xây dựng (ví dụ như: viễn thơng, ảnh điều khiển) nói chung xử lý tốt DSP dấu phẩy tĩnh Trên giới, xu phát triển sản phẩm dựa DSP tăng nhanh vì: • Chúng cho phép xử lý phức tạp mạng tương tự • Chúng cung cấp tính xử lý tín hiệu lặp lặp lại • Mã nguồn dễ dàng sửa đổi việc cập nhật Nói cách khác, thay đổi thiết kế mềm dẻo 16 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt • Chúng thường cho giá thành phát triển thấp thiết kế tương tự với bậc tính tương đương `Một hệ thống muốn vận hành cần phải thông qua thị từ phần mềm lập trình từ trước Phần mềm bao gồm tập dẫn, hay gọi lệnh, để bảo cho hệ thống biết làm cơng việc cách hệ thống cần thao tác có điều kiện dự đốn trước xỷa Chương trình lưu trữ mã máy bên DSP Hỏi: Lựa chọn lựa chọn lệnh nằm chương trình? a ADD #214, b b F9E7h c c 1011,1110 0001 0110 d d Tất lựa chọn A B C D Xây dựng chương trình DSP mà đơn từ mã máy khơng khả thi Vì lý này, ngơn ngữ assembler (hợp ngữ) phát triển để viết chương trình cho DSP 17 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Đây ngơn ngữ lập trình mà thị dạng gợi nhớ biểu tượng thường tương ứng – với thị máy Bộ dịch (assembler) liên kết (linker) sử dụng để dịch chương trình viết hợp ngữ thành mã máy DSP Assembler dịch tệp chương trình thành tệp đích, tệp sau liên kết với (link) để tạo tệp mã máy vận hành bên DSP Hỏi: Sự lựa chọn câu lệnh viết hợp ngữ? a IF (i.NE.27) THEN (omega=2*sin(x)) b 982Eh c 1011 1110 0001 0110 d DMOV *, AR1 A B C D Ngôn ngữ C ngôn ngữ bậc cao sử dụng ngày nhiều để lập trình DSP phức tạp thực thi thuật tốn có độ phức tạp cao Lập trình C đơn giản hố thiết kế ứng dụng DSP người lập trình khơng cịn bị giới hạn tập thị nhỏ ngôn ngữ bậc thấp (như hợp ngữ) Bộ biên dịch (compiler) C sử dụng để dịch mã nguồn C thành mã hợp ngữ DSP thích hợp 18 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Phần cuối lập trình bao gồm việc kiểm tra lỗi chương trình làm thay đổi thực tốt chức mong muốn Quá trình cuối chuỗi trình phát triển phần mềm thường gọi gỡ rối (debugging) Chương trình giúp cho việc gỡ rối phần mềm gọi gỡ rối (debugger) Một gỡ rối cho phép người lập chương trình khả phân tích vấn đề kết hợp với chương trình DSP họ Điều thực trước gỡ rối sử dụng với DSP mà ta làm thí nghiệm C5x Visual Development Environment (C5x VDE) gỡ rối sử dụng với DSP mà làm thí nghiệm 19 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Những người phát triển hệ thống DSP gỡ rối DSP mà không sử dụng gỡ rối hay debugger Vì vậy, họ thường sử dụng EVMs, emulators simulators để trợ giúp cho việc Bộ DSP sử dụng với mạch phận module TM320C5x DSK (Digital Signal Processing Kit) Khi sử dụng EVMs, emulators simulators, người phát triển thay đổi q trình phát triển mơ hình DSP dang thí nghiệm Một hoạt động được, thử nghiệm cuối chương trình cài đặt hệ thống DSP Các chương trình bao gồm sử dụng Digital Signal Processor viết hợp ngữ Hợp ngữ sử dụng đặc trưng TM320C5x EVMs, cộng thêm thị nó, gọi thị DSK Yêu cầu thiết bị Để hoàn thành tập sau đây, ta cần: • FACET base unit • Bọ mạch DIGITAL SIGNAL PROCESSOR • Chương trình C5x VDE • Các tệp chương trình (dsk) hợp ngữ (asm) 1_1, Exl_2 • Máy sóng • Đồng hồ đo điện đa chức 20 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt BÀI LÀM QUEN VỚI BỘ THÍ NGHIỆM LABVOLT DSP Mục đích Kết thúc này, sinh viên làm quen với vị trí chức linh kiện khác hệ thống DSP Thảo luận Bo mạch có hai vùng chức năng: vùng chứa phụ kiện bo mạch vùng chứa DSP ngoại vi Vùng chứa phụ kiện bo mạch bao gồm: • DOWER SUPPLY với AUXILIARY POWER INPUT • DC SOURCE • MICROPHONE PRE-AMPLIFIEF • AUDIO AMPLIFIER Chức năng: • Khối mạch POWER SUPPLY cung cấp nguồn DC chỉnh lưu lọc cho toàn bọ mạch Bo mạch vận hành theo hai cách khác : điện áp vào Power Supply nhận từ Lab-BoIl FACET base Unit nhận từ kết nối ± 15V tìm thấy khối AUXILIARY POWER INPUT • Khối DC SOURCE cung cấp điện áp DC thay đổi phụ thuộc vào vị trí chiết áp, -3,5V de + 3,5Vdc Khối DC SOURCE dùng nguồn tín hiệu tham chiến đầu vào cho chương trình chạy DSP • Khối MICROPIIONE PRE-AMPLIFIER sử dụng để điều chỉnh tín hiệu micro thành mức thích hợp với đầu vào DSP Chiết áp GAIN thay đổi mức giá trị thấp giá trị cao • Để nghe thấy tín hiệu từ ANALOG OUTPUT, định vị khối CODEC, khối AUDIO AMPLIER sử dụng Vùng chức thứ hai bọ mạch DSP ngoại vi bao gồm: • DSP • CODEC • I/O INTERFACE • INTERRUPTS • AUXILIARY I/O • SERIAL PORT 21 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt DSP coi trái tim hệ thống xử lý tín hiệu số • Khối DSP chứa vi mạch DSP TM320C50 chíp 132 chân dán bề mặt (surface mount) Nó đạt tới tốc độ thực 50MIPS Có nhiều lại DSP chúng thay đổi tốc độ chu trình Tuy nhiện, tốc độ giới hạn ràng buộc hệ thống bên vi mạch DSP sử dụng tạo dao động bên để thiết lập đồng hồ sử dụng tạo dao dơng ngồi DSP dùng bọ mạch thí nghiệm đặt cấu hình để sử dụng tạo dao động ngồi • Khối OSCILATOR đặt bọ mạch cung cấp cho tín hiệu tham chiến 40 MHz DSP chia tín hiệu để tạo tín hiệu bên 20Mhz (tần số tín hiệu chủ) mà sử dụng để tính tốn thời gian chu trình thị • Khối CODEC thường cấu thành bới linh kiện sau: - đầu vào GAIN lập trình - ANTI-ALISING FILTER (bộ lọc chống trùm phổ) - biến đổi tương tự - số - biến đổi số - tương tự - POST-GILER (bộ lọc sau) • Khối I/O INTERFACE phương tiện để hiển thị nạp thơng tin chương trình Chuyển mạch DIP8 có chức đưa bit vào cấu hình DSP Phụ thuộc vào chương trình sử dụng, thơng tin xử lý theo nhiều cách khác Các hiển thị LED sử dụng để đưa thơng tin chương trình cho người sử dụng DSP Như hầu hết vi xử lý, DSP có khả điều khiển ngắt Hai nút sử dụng thiết bị vào người sử dụng cho chương trình Khi nút nhấn nhấn ngắt sinh bên DSP mã chương trình kết hợp với thực • Vùng AUXILARY I/0 cộng thêm vào cho mục đích giám sát tín hiệu để để làm nguyên mẫu cho tập DSP thêm vào thực bo mạch Các đầu khối AUXILARY I/O sử dụng để giao tiếp DSP với mạch ngồi Mạch ngồi cấp nguồn đầu 10 chân đặt khối AUXILARY I/O Vùng AUXLIIARY I/O có ba cổng: - Các điểm kết nối ± 5Vdc ± 5Vdc có sẵn để sử dụng đầu phải có 10 chân, chúng sử dụng để cấp nguồn cho mạch Các cung cấp bo mạch có điểm đặt - Đầu trái chân LSB (được đánh nhãn từ D0 đến D7) bus liệu DSP ngoài, bao gồm đường địa tiền mã hoá (được đánh nhãn từ PA0# đến PA3#) - Đầu có phần vào/ra (I/O) bao gồm: 22 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ¾ chọn liệu (DS#), chương trình (PS#), khoảng vào/ra (IS#) ¾ đầu định thời ¾ chọn đầu (RD#) cho ghi (WE#) cho thiết bị ngồi ¾ chọn đọc/ghi (R/W#) cho truy nhập ngồi ¾ tín hiệu báo cho biết nhận ngắt (IACK#) ¾ đầu vào ngắt ngồi (INT4#) ¾ chọn hướng (DIR) chọn chíp (CS#) để điều khiển việc truyền liệu DSP bo mạch lập trình để thành vai trị server máy tính vai trị client Để DSP hoạt động, bo mạch SERIAL, PORT phải nối với cổng nối tiếp máy tính bạn Chú ý: Nếu máy tính chủ khơng có kết nối tiếp thứ hai vào thời điểm thích hợp tiến trình thực tập sinh viên tháo kết nối tiếp Base Unit dùng để nối bo mạch SERIAL PORT với máy tính C5x VDE (C5x Visual Davelopment Environment) quản lý việc bắt tay bo mạch máy tính Nó điều khiển tất đầu vào đầu từ nhớ DSP cổng nối tiếp Một kết nối liên lạc máy tính bạn bo DSp thiết lập, C5x VDE sử dụng để nạp chương trình vào DSP Tiến trình thí nghiệm Giới thiệu bo mạch: Trong phần này, bạn làm quen với m ột số linh kiện khối mạch bọ mạch DIGIAL SIGNAL PROCESSOR Định vị bo mạch DIGITAL SIGNAL PROCESSOR tất thiết bị đầu cuối chung Dùng điện trở kể để kiểm tra thiết bị đầu cuối nối với hay chưa Bật nguồn cung cấp cho bọ mạch DIGITAL SIGNAL PROCESSOR Dùng volt kế để kiểm tra điện áp chiều cách thay đổi chiết áp DC SOURCE từ giá trị nhỏ giá trị lớn Đo điện áp DC đầu DC source Hỏi: Điện áp DC nhỏ (VDC min) điện áp DC lớn (VDC max) đưa từ DC source? VDC = …………………V VDC max = …………………V A B C D 23 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Thực kết nối với DIGITAL SIGNAL PROCESSOR Chú ý: Nếu chất lượng audio từ loa khơng tốt, dùng tai nghe kèm theo bo mạch Nối tai nghe vào đầu cắm tai nghe đặt khối mạch AUDIO AMPLIFIER Nói vào micro, xem xét thay đổi âm phát thực thay đổi chiết áp MICROPHONE PRE-AMPLIFIER AUDIO AMPLIFIER Tháo tồn kết nối có bọ mạch Làm quen với bọ mạch dùng chương trình DSP: Trong mục này, C5x VDE dùng để nạp chạy chương trình bên DSP Chú ý: Trước sử dụng C5x VDE, chắn nguồn bọ mạch bật kết nối nối tiếp có máy tính khối mạch DIGITAL SIGNAL PROCESSOR đánh nhãn SERIAL PORT Mở chương trình C5x VDE: Dùng lệnh Load Program menu File để nạp chương trình ex1_1.dsk vào DSP Hỏi: Hai cửa sổ mở C5x VDE? a C5x Registers Peripheral Registers b Dis-Assembly Periphearal Registers c C5x Registers Dis-Assembly d Peripheral Registers File Selection A B C D Kết nối bo mạch hình vẽ Điều cho phép chương trình ex1_1.dsk vận hành đắn 24 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chú ý: Dùng tai nghe cần thiết 10 Thực lện RUN công cụ C5x VDE 11 Quan sát đọc hiển thị bên khối mạch I/O INTERFACE Điều chỉnh chuyển mạch DIP (tất bit vị trí 0) cho hiển thị đọc 0000 12 Nhấn nút thứ INT# bo mạch INTERRUPTS để chuyển tới DSP giá trị nhập vào thông qua chuyển mạch DIP 13 Dùng micro, cho tín hiệu (giọng nói) vào DSP Chú ý: Điều chỉnh chiết áp GAIN MICROPHONE PRE-AMPLIFIER AUDIO AMPLIFIER để cải thiện âm đầu 14 Lưu ý nói vào micro, chấm hình khối mạch I/O INTERFACE bật sáng 15 Điều chỉnh chuyển mạch DIP cho hình I/O INTERFACE đọc 0015 16 Truyền giá trị chuyển mạch DIP vào DSP cách nhấn nút nhấn INT# 17 Quan sát kết thay đổi xử lý tín hiệu âm giọng nói 18 Lặp lại bước từ 15 đến 17 cho giá trị hiển thị I/O INTERFACE sau đây: 0031, 0063, 0127, 0255 Nhớ nhấn nút INT # sau đặt chuyển mạch DIP tới giá trị Hỏi: Sự lựa chọn sau mơ tả đắn chương trình ex1_1.dsk nạp vào DSP? a Đây ghi tiếng nói b Đây hệ điều hành Base Unit c Đây máy phát chức d Đây máy phát tiếng vọng A B C D Hỏi: Con số hiển thị I/O INTERFACE tỉ lệ với gì? a Thời gian trễ (theo ms) tiếng vọng liên tiếp b Số tiếng vọng tạo c Thời gian cần dùng (theo ms) để sinh tiếng vọng cho âm d Số mẫu phải lấy tín hiệu giây A B C D 25 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 19 Thực lệnh Halt công cụ C5x VDE Đóng C5x VDE Kết luận • DIGITAL SIGNAL PROCESSOR có hai vùng: vùng phụ kiện bo mạch vùng DSP với ngoại vi • Bo mạch chia thành khối mạch riêng rẽ • Trước chương trình DSP nạp sử dụng, nguồn cung cấp DIGITAL SIGNAL PROCESSOR phải bật lên kết nối nối tiếp khối mạch SERIAL PORT máy tính phải thực • Các khối mạch CODEC, I/O INTERFACE, INTERRUPT AUXILIARY I/O áp dụng người sử dụng chương trình nạp vào DSP địi hỏi việc sử dụng chúng Câu hỏi ơn tập Dưới câu hỏi cho Bài Sinh viên đọc kỹ câu hỏi, sau tích vào tương ứng với câu trả lời cho nhất: Câu 1: Trước bo mạch DIGITAL SIGNAL PROCESSOR sẵn sàng để sử dụng, có số bước bắt buộc cần phải theo Mệnh đề sau bước cần thiết phải thực trước sử dụng bo mạch ? a Chắc chắn chuyển mạch I/O INTERFACE vị trí b Chắc chắn kết nối nối tiếp có máy tính chủ khối mạch DIGITAL, SIGNAL PROCESSOR đánh nhãn SERIAL PORT c Chắc chắn nguồn cung cấp bo mạch bật d Các mệnh đề b c A B C D Câu 2: Khoảng điện áp DC mà chiết áp cho nguồn DC điều chỉnh bao nhiêu? a –3,3V đến +3,6V b –3,0V đến + 3,0V c –3,5V đến + 3,5V d Khơng có mệnh đề mệnh đề A B C D 26 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Câu 3: Chân số chân sau đặt đầu bo mạch AUXILIARY I/O ? a đường địa tiền mã hoá (được đánh nhãn từ PA0# đến PA3#) b TOUT, IACK #, INT4#, RD# c DS#, D0, D1, D2 d CS#, INT4#, DS#, PA1# A B C D Câu 4: DSP TMS320C50 bo mạch DIGITAL SIGNAL PROCESSOR sử dụng đồng hồ hệ thống có tần số (nhắc lại đồng hồ đặt tốc độ tính tốn cho DSP)? a DSP dùng tạo dao động bên 20MHZ b DSP dùng tạo dao động bên ngồi 40MHZ c Thơng qua kết nối nối tiếp, DSP dùng tạo dao động bên 33.3MHz CODEC d Thông qua kết nối bo mạch SERIAL PORT, DSP dùng dao động máy tính chủ A B C D Câu 5: Linh kiện linh kiện sau thường tìm thấy CODEC a Một lọc chống trùm phổ b Một biến đổi tương tự – số c Một biến đổi số – tương tự d Tất nói A B C D 27 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... sinh viên giải thích khác xử lý tín hiệu số (DSP) xử lý mục đích chung Xa bước, sinh viên làm quen với trình thiết kế cho chương trình cho DSP Cơ sở lý thuyết Bộ xử lý tín hiệu số (Digital Signal... • Khối OSCILATOR đặt bọ mạch cung cấp cho tín hiệu tham chiến 40 MHz DSP chia tín hiệu để tạo tín hiệu bên 20Mhz (tần số tín hiệu chủ) mà sử dụng để tính tốn thời gian chu trình thị • Khối CODEC... giới, xu phát triển sản phẩm dựa DSP tăng nhanh vì: • Chúng cho phép xử lý phức tạp mạng tương tự • Chúng cung cấp tính xử lý tín hiệu lặp lặp lại • Mã nguồn dễ dàng sửa đổi việc cập nhật Nói cách