基于DSP技术的高精度波形发生器系统设计

简介：
本项目致力于开发一种利用数字信号处理（DSP）技术构建的高精度波形发生器系统。该系统能够产生多种复杂且精确的波形信号，广泛应用于通信、雷达和医疗电子设备中，具有重要的科研与应用价值。 本段落详细介绍了基于DSP的高精度波形发生器系统设计，旨在提供精确的整数值电压输出及其对应波形。该系统采用了高精度的电压参考芯片ADR434为模数变换器提供基准电平，使得波形发生器能够实现最低可调电压125μV，从而方便地实现了准确的整数值电压和相应波形输出。 在本设计中，TMS320VC54X系列DSP被用作核心控制器件，并通过CY7C1021V（64K*16RAM）扩展了外部数据存储空间。为了增强DSP驱动能力并减少干扰，在DSP与ADC及RAM的数据接口处加入了74LVC16245（16位总线变换器）。此外，采用CPLD实现的逻辑控制连接了DSP和DAC，便于系统设计调试。 AD7846作为模数转换芯片被选用于此系统中。它是一个具有两个参考电平输入端以及片内放大器的16位数模转换器。该器件采用了分段式结构：高四位选择十六个电阻中的一个片段；两端通过运放缓冲，输出反馈到12位模数变换电路提供剩余分辨率。这种设计确保了单调性，并且两个缓冲运放间输入失调电压的高度匹配保证了优良的积分非线性。 AD7846拥有出色的精度指标并易于与微处理器连接。它有16位数据IO口以及四根控制线，其中R和用来控制锁存器的数据读写操作；用于多DAC系统中的同步更新；将DAC输出复位至0V的信号是。 此外，在该系统中使用了ADR434为AD7846提供参考电压。作为低噪声、高精度且温度漂移极小的基准芯片，它确保了电压对温度变化具有最小非线性影响。通过向DA提供+4.096V的参考电平并进行双极十六位线性分解后，最低可调电压被设定为125μV。 本段落详细介绍了基于DSP的高精度波形发生器系统设计，旨在实现精确整数值电压及其对应波形输出，并提供了相应的硬件支持。