基于DSP和DDS技術(shù)的氣體濃度檢測系統(tǒng)

引 言
ADSP-BF531處理器是ADI公司Blackfin系列產(chǎn)品的成員，專為滿足當(dāng)今嵌入式音頻、視頻和通信應(yīng)用的計算要求和低功耗條件而設(shè)計的新型16位嵌入式處理器。它基于由ADI和Intel公司聯(lián)合開發(fā)的微信號架構(gòu)(Micro Signal Architecture，MSA)，將一個32位RISC型指令集和雙16位乘法累加(MAC)信號處理功能與通用型微控制器所具有的易用性組合在一起。ADSP-BF531處理器具有以下主要特點(diǎn)：最大頻率為600 MHz，1200 MMACs；每一個內(nèi)核中帶有2個16位的乘法器，2個40位的累加器，2個40位的邏輯運(yùn)算單元，4個位的視頻運(yùn)算單元和1個40位的移位器，在一個指令周期內(nèi)可完成2個16位數(shù)的乘法，2個40位數(shù)的算術(shù)邏輯運(yùn)算，4個位的視頻數(shù)據(jù)算術(shù)邏輯運(yùn)算，1個40位的移位運(yùn)算；低功耗采用1．12 V的內(nèi)核電壓和3．3 V的I／O電壓，片內(nèi)集成調(diào)壓器，并且具備動態(tài)電源管理；高達(dá)148 KB的片內(nèi)存儲器；豐富的外設(shè)接口，支持與SDRAM，SRAM，F(xiàn)LASH和ROM的無縫連接；片上JTAG仿真接口。
提出一種基于ADSP-BF531為核心，集DDS和A／D采樣芯片于一體的氣體濃度檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)針對結(jié)構(gòu)性微氣體傳感器，充分利用了DDS信號源頻率、相位穩(wěn)定可控的特點(diǎn)和DSP芯片強(qiáng)大的控制能力和高速的數(shù)據(jù)處理能力，具有硬件簡單，成本低，可靠性高，通用性好等優(yōu)點(diǎn)。

1 自相關(guān)檢測原理
設(shè)被測信號x(k)由有用信號s(k)和噪聲u(k)組成：
x(k)=s(k)+u(k)
x(k)的自相關(guān)函數(shù)為：

式中：Rs(m)為s(k)的自相關(guān)函數(shù)；Rsu(m)為s(k)與u(k)的互相關(guān)函數(shù)；Rus(m)為u(k)與s(k)的互相關(guān)函數(shù)；Ru(m)為u(k)的自相關(guān)函數(shù)。由于在電路系統(tǒng)中主要為白噪聲，有Rsu(m)=Rus(m)=0，隨著m的增大，
根據(jù)維納一辛欽定理，功率信號的自相關(guān)函數(shù)與其功率譜密度函數(shù)具有傅里葉變換關(guān)系，所以可以用FFT計算自相關(guān)函數(shù)。但是，實(shí)際采樣值只有N+1點(diǎn)，所以求出的Rx(m)只能是自相關(guān)函數(shù)的估計值。當(dāng)用FFT計算自相關(guān)函數(shù)時，x(k)必須補(bǔ)N個零，使長度變成2N+1，因此功率譜密度為：

對上式進(jìn)行IFFT就可以得到Rs(m)。

2 系統(tǒng)硬件設(shè)計
氣體濃度檢測系統(tǒng)硬件框圖如圖1所示。主要包括傳感器激勵信號的發(fā)生、傳感器位置的選取，信號采集以及外部存儲器的設(shè)計四個部分。其核心是ADSP-BF531芯片，它負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)事務(wù)協(xié)調(diào)以及算法功能實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)工作過程中，DSP芯片通過設(shè)定 SPI控制器，控制DDS芯片AD9850產(chǎn)生一個特定的穩(wěn)幅的超聲頻的正弦信號。這個信號通過放大器和多路開關(guān)后，施加在指定的傳感器驅(qū)動電極上，并驅(qū)動傳感器發(fā)生同頻振動。傳感器輸出信號經(jīng)由前置放大器放大到適當(dāng)?shù)某潭?，再?jīng)過高精度的A／D芯片AD9235采樣后將轉(zhuǎn)換結(jié)果送到DSP進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，計算出振動幅度。

上一頁 1 2 3 下一頁 關(guān)鍵詞： 濃度 檢測系統(tǒng) 氣體 技術(shù) DSP DDS 基于 DSP 評論 我來說兩句…… 驗(yàn)證碼： 相關(guān)推薦 DSP 入門教程 資源下載 TI DSP 選型 技術(shù)介紹 | 2007-12-14 基于D類功放專用驅(qū)動芯片驅(qū)動的高保真純正弦波逆變器 設(shè)計方案 基于 功放 專用 驅(qū)動 芯片 高保真 正弦波 逆變器 | 2009-07-06 通信接收機(jī)：DSP、軟件無線電和設(shè)計 資源下載 DSP 軟件無線電 通信接收機(jī) | 2007-12-11 恩智浦SAF9xxx發(fā)布，汽車AI音頻處理升級！ 汽車電子 汽車音頻 DSP SDV 汽車娛樂系統(tǒng) | 2024-06-21 “進(jìn)芯電子”為DSP電機(jī)控制帶來國風(fēng)新勢力 工控自動化 202405 進(jìn)芯 DSP 電機(jī)控制 | 2024-04-17 DSP芯片的原理與開發(fā)應(yīng)用 資源下載 TI DSP 開發(fā)原理 | 2007-12-15 基于MSP430F133的電子鎮(zhèn)流器綜合測試儀 設(shè)計方案 基于 MSP430F133 電子 鎮(zhèn)流器 綜合 測試儀 | 2009-07-06 TMS320LF240x DSP應(yīng)用程序設(shè)計教程 資源下載 TI TMS320LF240x DSP 應(yīng)用程序設(shè)計 | 2007-12-08 專為客戶設(shè)計的高性能器件系列 視頻 TI DSP TMS320C6474 C6474 AIF | 2009-10-16 基于D類功放專用驅(qū)動芯片驅(qū)動的高保真純正弦波逆變器1 設(shè)計方案 基于 功放 專用 驅(qū)動 芯片 高保真 正弦波 逆變器 | 2009-07-06 Cadence擴(kuò)充Tensilica Vision產(chǎn)品線，新增毫米波雷達(dá)加速器及針對汽車應(yīng)用優(yōu)化的新款DSP EDA/PCB Cadence Tensilica Vision 毫米波雷達(dá)加速器 DSP | 2024-03-05 DDS直接數(shù)字合成 嵌入式系統(tǒng) FPGA DDS 直接數(shù)字合成 | 2024-01-16 傳感器和顯示器接口技術(shù)廣受關(guān)注 (轉(zhuǎn)載） hpnet | 2002-05-17 微軟2002嵌入式技術(shù)教育大會情況（4月11-12）北京(老站轉(zhuǎn)) amine | 2002-05-16 進(jìn)芯電子攜多款DSP芯片及消費(fèi)電子解決方案亮相2024中國制冷展 工控自動化 進(jìn)芯電子 DSP 中國制冷展 | 2024-04-10 DSP芯片介紹 資源下載 TI DSP 芯片介紹 | 2007-12-16 仿真器概念及實(shí)現(xiàn)技術(shù) jackwang | 2002-05-14 華為最強(qiáng)科普：什么是DSP？ 嵌入式系統(tǒng) DSP | 2024-05-20 DDS直接數(shù)字合成4 - 插值 嵌入式系統(tǒng) FPGA DDS 插值 | 2024-01-16 高性能系列DSP上TCP2/VCP2協(xié)處理器 視頻 TI DSP VCP2 TCP2 協(xié)處理器 | 2009-10-16 鋰離子電池：熱增長、壓力及展望未來 電源與新能源 鋰離子 可充電電池 檢測系統(tǒng) | 2024-02-07 充電器算法復(fù)雜傳統(tǒng)MCU難以勝任？不如試試這些集成DSP內(nèi)核的MCU 嵌入式系統(tǒng) DSP MCU | 2024-05-15 基于運(yùn)放的差動放大器 設(shè)計方案 基于 運(yùn)放 差動 放大器 | 2009-07-06 C64+ 系列DSP上Cache 的應(yīng)用（第一部分） 視頻 TI DSP C64+ Cache | 2009-10-16 基于RC電路的一次性濾波器 設(shè)計方案 基于 電路 一次性 濾波器 | 2009-07-06 C64+ 系列DSP上Cache 的應(yīng)用（第二部分） 視頻 TI DSP C64+ Cache | 2009-10-16 微軟嵌入式技術(shù)教育大會專訪實(shí)錄(老站轉(zhuǎn)) amine | 2002-05-16 TI DSP開發(fā)工具CCS上AET調(diào)試功能 視頻 TI DSP DSP AET CCS | 2009-10-16 利用PIC12C508單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)加密狗技術(shù)[轉(zhuǎn)帖] hpnet | 2002-05-19 如何在ADI DSP中設(shè)計一個合理的混響？ 模擬技術(shù) ADI DSP 混響 | 2024-01-30 上一篇： 軍事指揮系統(tǒng)中VxWorks下漢字顯示技術(shù) 下一篇：基于嵌入式ARM9的USB設(shè)計與實(shí)現(xiàn) 技術(shù)專區(qū) FPGA DSP MCU 示波器 步進(jìn)電機(jī) Zigbee LabVIEW Arduino RFID NFC STM32 Protel GPS MSP430 Multisim 濾波器 CAN總線 開關(guān)電源 單片機(jī) PCB USB ARM CPLD 連接器 MEMS CMOS MIPS EMC EDA ROM 陀螺儀 VHDL 比較器 Verilog 穩(wěn)壓電源 RAM AVR 傳感器 可控硅 IGBT 嵌入式開發(fā) 逆變器 Quartus RS-232 Cyclone 電位器 電機(jī)控制 藍(lán)牙 PLC PWM 汽車電子 轉(zhuǎn)換器 電源管理 信號放大器 關(guān)閉 看屁屁www成人影院,亚洲人妻成人图片,亚洲精品成人午夜在线,日韩在线 欧美成人 (function(){ var bp = document.createElement('script'); var curProtocol = window.location.protocol.split(':')[0]; if (curProtocol === 'https') { bp.src = 'https://zz.bdstatic.com/linksubmit/push.js'; } else { bp.src = 'http://push.zhanzhang.baidu.com/push.js'; } var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(bp, s); })();