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數字信號處理1緒論(編輯修改稿)

2026-06-19 23:16 本頁面

　

【文章內容簡介】頻分量，生成所需的模擬信號 ya(t). 第二節數字信號處理的實現數字信號處理實現方法 ? 、中小型計算機和微機。 ? 。 ? DSP芯片 ? DSP芯片、中小型計算機和微機 ? 工作站和微機上各廠家的數字信號軟件，如有各種圖象壓縮和解壓軟件。 ? 用這一方法優點：可適用于各種數字信號處理的應用場合，很靈活。 ? 由于單片機發展已經很久，價格便宜，且功能很強。 ? 優點：可根據不同環境配不同單片機，其能達實時控制，但數據運算量不能太大。 DSP芯片 ? DSP芯片較之單片機有著更為突出優點。 ? 如內部帶有乘法器，累加器，采用流水線工作方式及并行結構，多總線速度快。配有適于信號處理的指令 (如 FFT指令 )等。 ? 目前市場上的 DSP芯片有： ? 美國德州儀器公司 (TI):TMS320CX系列占有 90% ? 還有 ATamp。T公司 dsp16,dsp32系列 ? Motorola公司的 dsp56x,dsp96x系列 ? AD公司的 ADSP21X,ADSP210X系列 DSP芯片 ? 市場上推出專門用于 FFT,FIR濾波器，卷積、相關等專用數字芯片。 ? 如： BB公司： DF17XX系列 ? MAXIM公司： MAXIM27X ,MAXIM28X ? National公司： NationalSEMI系列： MF系列。 ? 其軟件算法已在芯片內部用硬件電路實現，使用者只需給出輸入數據，可在輸出端直接得到數據。第三節數據信號處理的特點 ? 與模擬系統 (ASP)相比，數字系統具有如下特點： ? 精度高 ? 可靠性 ? 靈活性大 ? 易于大規模集成 ? 時分復用 ? 可獲得高性能指標 ? 二維與多維處理 ? 在模擬系統中，它的精度是由元件決定，模擬元器件的精度很難達到 103以上。而數字系統中， 17位字長就可達 105精度，所以在高精度系統中，有時只能采用數字系統。 ? 數字系統：只有兩個信號電平 0， 1受噪聲及環境條件等影響小。 ? 模擬系統：各參數都有一定的溫度系數，易受環境條件，如溫度、振動、電磁感應等影響，產生雜散效應甚至振蕩等 ? 且數字系統采用大規模集成電路，其故障率遠遠小于采用眾多分立元件構成的模擬系統。 ? 數字系統的性能主要決定于乘法器的各系數，且系數存放于系數存儲器內，只需改變存儲的系數，就可得到不同的系統，比改變模擬系統方便得多。 ? 數字部件：高度規范性，便于大規模集成，大規模生產，對電路參數要求不嚴，故產品成品率高。 ? 例： (尤其 )在低頻信號：如地震波分析，需要過濾幾 Hz~幾十 Hz的信號，用模擬系統處理其電感器、電容器的數值，體積，重量非常大，且性能亦不能達到要求，而數字信號處理系統在這個頻率處卻非常優越(顯示出體積，重量和性能的優點。 ? 利用 DSP同時處理幾個通道的信號。 ? 某一路信號的相鄰兩抽樣值之間存在很大的空隙時間，因而在同步器的控制下，在此時間空隙中送入其他路的信號，而各路信號則利用同一 DSP，后者在同步器的控制下，算完一路信號后，再算另一路信號，因而處理器運算速度越高，能處理的信道數目也就越多。多路器 DSP 分路器同步 1 2 3 n 1 2 3 n ? 例：對信號進行頻譜分析 ? 模擬頻譜儀在頻率低端只能分析到 10Hz以上頻率，且難于做到高分辨率 (也即足夠窄的帶寬 )。 ? 但在數字的譜分析中，已能做到 103Hz的譜分析。 ? 又例：有限長沖激響應數字

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