一种用于教学的dsp数字信号处理实验箱的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及教学仪器技术领域，主要是涉及一种用于教学的DSP数字信号处理实验箱。
【背景技术】
[0002]随着电子科技的快速发展，DSP芯片即数字信号处理器，以其速度快，精度高，稳定性高，接口和集成方便等优势而被广泛应用到生活的各个领域。目前还没有采用DSP芯片结合大量常用模块进行实验的教学实验箱，另外随着DSP在各个领域的广泛使用，迫切的需要通过改进实验教学设备和教学方法，来逐步加深学生对DSP的认识，提高学生DSP应用能力。为解决以上问题，设计了本实用新型一种DSP数字信号处理实验箱。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种DSP应用实验箱，使其能够让学生了解并掌握DSP芯片的基本开发技术，通过实验箱丰富的外设模块，提高学生的创新能力；
[0004]为解决以上问题，本实用新型一种DSP数字信号处理实验箱，包括电源部分、主控部分和扩展部分，主控部分和扩展部分由电源部分供电，其中，所述电源部分能够提供3.3V,2.5V、5V、12V的直流电源输出；
[0005]所述主控部分包括主控模块和DSP下载器模块，主控模块含DSP主控芯片和复位电路，所述复位电路和DSP下载器分别和所述DSP主控芯片连接；所述主控部分包括DSP主控芯片、复位电路以及DSP下载器，所述复位电路和DSP下载器分别和所述主控芯片连接；
[0006]所述扩展部分包括USB2.0OTG模块、音频AD/DA模块、语音AD/DA模块、串行接口模块、以太网卡模块、HP1-PC模块、双CPLD模块、信号发生模块(2个)、扬声器模块、信号叠加模块、GP1模块、LED模块、IXD模块、4*4键盘模块；
[0007]所述USB2.0OTG模块、音频AD/DA模块、语音AD/DA模块、串行接口模块、GP1模块、LED模块、IXD模块、键盘模块通过CPLD模块地址扩展、1扩展分别与主控制模块连接；
[0008]所述信号发生模块(2个)、扬声器模块、信号叠加模块是可独立工作的模块，作为辅助模块，不与DSP主控芯片连接，所述信号发生模块与信号叠加模块连接，语音输入AD模块、音频输出DA模块还分别与信号叠加模块连接，音频输出DA模块有多个输出通道，其中一个输出通道连接扬声器模块，信号发生模块产生至少一个信号输出，信号叠加模块将信号发生模块产生的信号和语音输入AD模块的输入信号进行叠加，输出到音频输出DA模块，完成辅助模块的功能。
[0009]所述的HP1-PC模块通过HPI并口线与PC机连接；
[0010]所述USB2.0OTG通过USB连线与PC机连接；
[0011]所述以太网卡模块通过网线与PC机连接；
[0012]所述串行接口模块通过串行口连接线与PC机连接；
[0013]所述音频AD/DA模块、语音AD/DA模块通过音频线与扬声器模块连接；
[0014]所述电源部分分别与所述主控部分和扩展部分连接；
[0015]所述DSP下载器通过USB端口连接PC机；
[0016]采用以上设计后，本实用新型与现有技术相比:本实用新型不仅能让学生了解DSP芯片知识，而且还能掌握DSP芯片基本的开发技术，实验主要分为算法实验和接口及控制实验两部分，算法实验涵盖多种常用的数字信号处理算法(卷积、相关、FFT、DCT、FIR、IIR、LMS)，接口及控制实验涉及多种常用的模块，其中具有代表性的是以太网卡与TCP/IP协议实验和MP3音频解码实验。
[0017]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0018]上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型，以下结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细说明。
[0019]图1是本实验新型一种DSP数字信号处理实验箱的结构图。
[0020]图2、图3是本实用新型的USB2.0OTG模块原理图。
[0021]图4是本实用新型实验系统接口定义示意图。
[0022]图5、图6是本实用新型的CPLD模块原理图。
[0023]图7是本实用新型的LED模块原理图。
[0024]图8是本实用新型的IXD模块原理图。
[0025]图9、图10是本实用新型的以太网卡模块原理图。
[0026]图11、图12、图13是本实用新型的语音AD/DA模块原理图。
[0027]图14是本实用新型的音频AD/DA模块原理图。
【具体实施方式】
[0028]本实用新型一种DSP数字信号处理实验箱，包括电源部分、主控部分、扩展部分、还有USB连接线、串行口连接线、网线、并口线、音频线。
[0029]电源部分提供3.3V、2.5V、5V、12V的直流电源输出，分别送到实验箱的各个模块，为方便单独使用，两个主控板上都设有独立的电源输入模块，可以接入5V的直流电源。
[0030]主控部分的资源主要有DSP芯片TMS320C5416、64KX 16的SRAM芯片CY7C1021、8M Flash芯片TE39LV800以及复位电路、DSP下载器。TMS320C54x是为实现低功耗、高性能而专门设计的定点DSP芯片，其电路简单并且拥有丰富的内部资源，容易操作。本实用新型采用DSP下载器，一般DSP的调试都是硬件在线式的，即将程序下载到DSP内存中运行，DSP将运行信息传回PC机，PC机也通过这个串口发送控制、调试命令。
[0031 ] 扩展模块包括USB2.0OTG模块、音频AD/DA模块、语音AD/DA模块、串行接口模块、以太网卡模块、HP1-PC模块、双CPLD模块、信号发生模块(2个)、扬声器模块、信号叠加模块、GP1模块、LED模块、LCD模块、4*4键盘模块，在实验的过程中，由于本实用新型的各个模块是独立的，通过相应的连线，可以实现不同的功能。
[0032]CPLD模块采用Xilinx公司的XC9572可编程芯片，该模块主要负责实验系统的总线控制工作，CPLD由完全可编程的与/或门阵列以及宏单元构成，与/或阵列可重新编程，可以实现多种逻辑功能。
[0033]USB2.0OTG模块主要包含一个USB主控芯片(IPS1362)，一个USB通用端口(H-A)、两个为实现OTG (点对点通信)协议而用的OTG (点对点通信)端口，分别是作Host (主机)时的OTG-B和做Device的0TG-A，通过相应的跳线座来配置USB系统的工作方式。
[0034]音频AD/DA模块的主要芯片是AIC23，AIC23是TI公司生产的高性能音频A/D、D/A放大电路，外围接口工作电压为3.3V，内核工作电压是1.5V，在48kHz采样率下，A/D变换信噪比可达100dB。该模块设有四个插孔，一组是Line-1n (线入)和Line-Out (线出)，另一组是Mic-1n (麦克风入)和Phone-Out (语音出)。
[0035]语音AD/DA模块采用AD50芯片设计，AD50是TI公司生产的一个16位、音频范围(采样频率为2K?22.05KHZ)、内含抗混叠滤波器和重构滤波器的模拟接口芯片，它有一个能与许多DSP芯片相连的同步串行通信接口。AD50C片内还包括一个定时器(调整采样率和帧同步延时)和控制器(调整编程放大增益，锁相环PLL，主从模式)。AD50有两种通讯方式，一种是15+1方式软件申请第二串行通信，一种是用FC来切换通讯方式。由于对音频数据处理麻烦，本实用新型采用拉高FC以达到切换通信的方式。
[0036]UART接口模块是根据异步串行通信协议采用异步收发器芯片SC16C550设计的，该芯片的主要作用是把并行数据转换为串行数据，然后按异步串行通信方式把数据发出去，同时把接受的串行数据转换为并行数据。RS-232-C标准中规定-5V?-15V为逻辑“ I ”，+5V?+15V为逻辑“0”，因此采用MAX3232完成TTL电平与RS-232电平的转换。实验的过程中可以通过串口调试助手监测计算机串口接收和发送数据的情况。
[0037]以太网卡模块主要包括了一个Ethernet (以太网)控制芯片RTL8019AS，模块上设有一个RJ-45 (交叉路45)的网线插口。RTL8019AS与主机有3种接口