电力电子方向DSP原理及应用课程教学改革研究

针对DSP原理及应用课程知识点琐碎分散、综合性和应用性强的特点,对课程教学内容进行了优化设计,设计了一套功能完整的交流电机控制器项目任务,增加了定点Q格式数表示及运算内容;在实验教学中设置了提高设计任务,促使学生主动思考并动手实践;同时挖掘了课程中蕴含的思政元素,有效提升了课程教学质量。

基于Dsp的洁净机器人运动控制系统设计

文中针对洁净机器人的运动控制系统设计展开了研究,提出了一种基于DSP的运动控制技术方案。首先对洁净机器人及运动控制系统的基本原理和要求进行了概述,然后分析了国内外洁净机器人运动控制系统的研究现状。接着,详细介绍了基于DSP的控制系统的硬件选型和设计、模块化设计、软件设计以及接口设计,并阐述了控制系统的实现与调试过程。在洁净机器人运动控制算法方面,提出了运动规划与路径规划算法、运动控制算法设计、传感器数据融合与处理算法以及故障处理与安全保护算法设计。

基于飞腾DSP的多视场星敏感器信息处理系统设计

星敏感器是自主导航姿态控制系统中的重要组成部分之一。作为星敏感器的核心部件,信息处理系统对其整机性能有重要影响。基于飞腾多核DSP+复旦微FPGA架构设计了一种全国产化多视场星敏感器信息处理系统。在设计中采用EMIF接口和GPIO接口与复旦微FPGA进行数据交互及控制,将2片串行Flash用于存储星库数据和启动程序,将2片DDR3芯片用于缓存数据。详细介绍了信息处理系统的整体软件流程设计、算法流程设计及实现。经试验验证,该系统可稳定运行并输出正确姿态。在星图分辨率为2048×2048的情况下,系统无初始指向时的数据更新频率为20Hz,有初始指向时的数据更新频率为625Hz。运算性能约为普通ARM架构的3倍,对于提升多视场星敏感器的实时性、丰富其工程化实现方法具有重要意义。

基于“互联网+”的“DSP设计与应用”课程教学改革与探索

文中分析了“DSP设计与应用”课程的教学模式现状,结合信息时代和互联网的高速发展,提出了基于“互联网+”的“DSP设计与应用”课程教学改革与探索。在“互联网+”模式下,对教学平台、教学模式、实验教学、教材、教学反馈、考核方式等进行了改革与探索。通过教学改革,利用了互联网这一强大的资源,充分调动了学生的学习积极性与主动性,提高了学生的工程素养,加强了教师对学生的监管力度,有效地提高了教学质量。

基于DSP的瞄准系统软件设计及流程控制方法

瞄准系统的作用是为武器系统提供方位基准,从而保证制导系统初始方位精度满足武器系统横向射击精度的要求。由于瞄准系统组成和流程相对复杂,且TMS320C6713型DSP在中断数量、定时器数量及任务调度方面存在局限性,提出了一种基于状态机的流程控制方法。首先,以DSP6713提供的5 kHz定时中断为基准设计了8个毫秒用户定时器,可供流程控制使用;然后,依据分层设计的理念将瞄准系统流程分为主流程层和子流程层两层;最后,基于状态机的理论分别为主流程和子流程分别进行有限状态及状态转换关系设计,从而实现了有序可靠的瞄准系统自动流程控制。

基于国产HXS 32 DSP芯片的实验实训教学平台设计

软件产业和集成电路产业是国家相对重视的新兴产业,是发展国民经济和社会信息化的重要根基。近几年,在国家一系列的战略和政策的支持下,并结合行业的努力,我国的软件产业和集成电路产业迅速发展了起来。为了在利用新技术的过程中检验其可行性,中科昊芯公司研制了HXS 32 DSP芯片。针对该HXS 32 DSP芯片进行了二次开发。希望这次对芯片的二次开发,会成为吹响中国芯片行业的冲锋号,引导十年甚至百年以后的芯片产业的快速发展,加快中国在科技之路上前进的步伐。

“DSP技术及应用课程设计”评价体系构建

面向中国民航大学通信工程专业学生工程实践能力欠缺的问题,以“能力本位教育”理念为视角,开展分层能力培养的“DSP技术及应用课程设计”实践教学模式改革,创设探究式项目学习环境,促进学生自主探究。在此基础上,建立可衡量、可量化的模块化全过程质量评价体系,构建知识传授、能力培养、素质提升、人格养成的一体化课程考核模式,定量评价学习效果,培养满足行业需求的技术人才。

基于串口通信的DSP在线升级方案优化研究

随着技术进步,DSP在线升级效果得到了优化,现实中为完整解决DSP在线升级固有的技术问题,降低技术升级失败的概率,合理保障在线升级完美的实现,需巧借串口通信协议,对现有的在线升级技术进行更新,以保障软件应用的稳定性。文章在原有方案基础上设计了基于CAN串口通信的高效率升级优化措施,并描述了新软件的逻辑分配原则及软硬件设计相关内容,借助科学设计的思路对启动执行流程进行了完善,完善期间加入了应答式通信以及高精准度的校验模块功能,以保障系统应用的合理性。结合检测结果可知,基于串口通信的DSP若要实现在线升级,满足小型化设计需求,则需应用优质的CAN串口通信外接方案。具体来讲,这种合理的升级改造方案,无限拓宽了DSP的应用范畴,值得深度研究与推广。同时,基于串口通信的DSP在线升级研究成果,可提供有益的参考。

DSP数据通路基于累加器测试的结构可测性设计

在综述VLSI结构可测性设计方法的基础上,提出了DSP数据通路基于累加器测试的结构可测性设计方案:利用选择器或三态门实现电路测试、工作模式的切换;在测试模式时,电路中的寄存器复用为扫描链以完成测试矢量的传送从而提高电路的可测试性能。基于本方案的FFT处理器、IIR滤波器、DF-FPDLMS自适应滤波器的数据通路的可测性设计,若忽略数据线延迟,其关键路径仅比原来的分别增加了1、2、0倍的选择器或三态门门延迟。实验表明,若字宽、阶数均为8,它们所需额外硬件开销分别为原来的5.416%、4.969%、4.783%,关键路径分别增加了1.839%、2.382%、0.036%。结果表明,该方案通用性好,扩展性强,额外硬件开销小,几乎不会影响原电路的性能。

基于DSP的馈线自动化远方终端的研究

将先进的DSP技术应用到馈线自动化远方终端(FTU)的设计中,可发挥其快速强大的运算处理能力,同时能提高FTU的性能。文章根据FTU的主要功能,提出了基于DSP的FTU的设计方案,并以TMS320LF2407A为主控芯片,设计了FTU的硬件电路和软件,实现了FTU的主要功能。

基于DSP的数据采集与显示系统

为适应工业应用现场以及智能化仪器仪表对便携式高速数据采集和显示终端设备的需求,设计了基于TMS320F2812DSP芯片的实时数据采集和显示系统,该系统可对前端传感器输出的模拟电压信号进行实时采集、处理、显示和存储。文中对该方案的硬件接口电路和软件驱动程序进行了设计,同时给出了软、硬件实现的相应电路图、程序流程图以及具体程序段。该设计方案结构简单、成本低、抗干扰能力强、性能稳定可靠,能够有效进行快速实时的数据采集和显示工作,试验调试取得了良好的效果。另外,该设计对其他便携式系统数据采集和显示终端的设计也具有一定参考价值。

基于双DSP的双PWM变频器控制平台设计

首先通过分析双PWM变频器拓扑结构和现有的系统控制策略,确定了控制平台的硬件需求。采用模块化的设计方法设计了一套基于双定点数字信号处理器TMS320F2812的控制平台。同时,对各硬件单元的设计方法和所实现的功能分别进行了详细描述。该平台既可以作为双PWM变频器专用控制平台,也可以作为通用开发板使用。最后以1台55 kW的三相两电平双PWM背靠背变频器和1台2.2 kW的三相变频调速系统为例,验证了所提出的控制平台设计的正确性和可行性。

基于DSP+FPGA的红外图像小目标检测系统设计

研究单帧红外图像小目标的检测问题。对传统基于数学形态学的Top-hat算子进行分析和实验,并利用一种最大类间方差方法确定分割阈值,进行图像分割和目标检测。在Matlab仿真中发现,这种方法能够在一定程度上提高单帧图像目标检测的成功率,并且在一定程度上能够适应不同环境的需要,在实际应用中具有一定的鲁棒性。同时描述一种基于DSP+FPGA的红外图像处理系统,该结构在一定程度上可满足实时性和灵活性的要求,具有很强的通用性和可扩展性。介绍了该系统的总体结构,并且给出系统各部分的硬件组成,同时描述各个部分之间的数据传输关系。

基于DSP控制的IPM数字化直流伺服驱动系统设计

以某型装备直流伺服驱动系统改造为背景,介绍IPM构成H桥的功率变换电路和其外围电路,阐述了驱动系统工作在单极倍频可逆PWM模式下控制过程和基于DSP实现控制的软件流程。试验表明,改造的数字伺服系统工作可靠、动态响应快、噪音低。

基于DSP数字电机控制系统的设计

介绍了 TMS32 0 F2 4 0的结构特点 ,分析了数字化传动系统的设计方法和组成特点。

基于DSP的在线FIR数字滤波器设计及实现

在线数字滤波器就是采集模拟信号进行数字化后,送入DSP进行滤波处理,再实时输出滤波后的模拟信号的一个系统。从滤波器的技术指标出发,运用MATLAB软件设计FIR滤波器的参数,使用汇编语言编写DSP处理器的FIR数字滤波器程序和AD/DA转换器接口程序,实现了一个在线FIR数字滤波器。通过了软件仿真和硬件在线调试,给出了实验波形。

基于DSP快速原型控制的道路模拟振动台控制系统

根据道路模拟振动台的试验要求,设计了控制系统的整体方案。为了提高控制系统的实时性和快速性,在硬件方面,采用了DSP TMS320C2812采集振动台反馈的模拟量和数字量,利用DSP TMS320C6713处理算法并且与嵌入式处理器S3C2410进行通讯。利用快速原型控制系统实现了该方案,利用Matlab/Simulink建立道路模拟振动台的控制系统模块,在CCS集成开发环境中可以自动生成代码,然后将可执行代码下载到DSPTMS320C2812和DSP TMS320C6713中,即可实现道路模拟振动台的控制系统设计。

基于DSP的高频链逆变电源的设计

简要地介绍了逆变电源采用高频链逆变技术的发展和优势,分析了DC/DC型高频链逆变主电路的拓扑结构和工作原理,提出了基于56F801的控制方法,进行了主电路和控制方案的设计。实验结果表明:此逆变器电路输出外特性平直,体积小,成本低,具有良好的应用前景。

基于DSP的无人机飞控系统软件模块化设计

针对某无人机飞行控制系统,设计了基于DSP的机载飞控软件;提出了一种模块化的设计思想,阐明了模块化的设计思路,给出了飞控软件的各部分组成及其实现的功能,最后在此设计基础上给出实例与仿真;结果表明,飞控软件的模块化设计条理清楚,可以全面地对飞控系统进行统筹,改善开发环境,缩短开发周期,对加快无人机研制进度有重要的意义。

DSP控制的IPM正弦逆变电源系统硬件电路设计

在介绍正弦逆变电源系统主流硬件电路和控制方案的基础上,结合具体设计要求,给出逆变电源系统中整流电路和逆变电路中功率模块的选取原则,滤波电容容值的计算和应用方法,输出滤波电路中电感和电容的计算方法。设计了IPM模块的外部驱动电路和缓冲电路,并介绍了基于DSP控制的硬件保护电路和电流、电压采样处理电路。最后给出了以该电路完成的逆变电源系统的实验波形和结论,验证了该电路设计的正确性和可靠性。