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基于TMS320F2812实验系统的设计与应用

作　者: 单惠瑜
导　师: 何苏勤
学　校: 北京化工大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: DSP TMS320F2812 实验平台 毛细管电泳仪
分类号: TP368.12
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 331次
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内容摘要


数字信号处理(DSP)技术领域是当今半导体工业最热门的技术领域之一。近年来,大量高性能集成的DSP器件的出现,使得DSP的应用越来越广泛。为了满足社会的需求,在本科和研究生中开设了DSP原理及实验开发的教学。本课题从DSP教学和研究开发的角度出发,对TI公司的DSP芯片TMS320F2812进行了详细研究。论文给出了基于TMS320F2812的实验平台硬件设计,主要包括电源部分、存储部分、串口部分,CAN总线等部分的硬件设计。该实验系统具有极好的扩展性和灵活性,已经应用于相关科研教学和项目开发中。在TMS320F2812实验平台应用方面,本文给出了基于该实验平台的毛细管电泳仪的设计,包括软、硬件开发。硬件部分开发主要是针对毛细管电泳仪外围电路的设计。整个系统以TMS320F2812作为主控制器,完成包括高压电源、温度传感器、进样冲洗、数据采集等部分的控制和实现。在毛细管电泳仪项目的开发中,TMS320F2812的A/D转换器、事件管理器、串行通信接口等部分得到充分利用,其中A/D部分经过算法优化,误差控制在5%以内,取得了一定的实验结果。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-11
第一章 绪论  11-19
  1.1 引言  11
  1.2 DSP的发展历程和技术背景  11-12
    1.2.1 DSP的发展历程  11-12
    1.2.2 DSP的技术背景  12
  1.3 DSP芯片国内外情况介绍  12-13
  1.4 DSP的应用领域和未来发展趋势  13-16
    1.4.1 DSP的应用领域  13-15
    1.4.2 DSP未来发展趋势  15-16
  1.5 课题的背景和来源  16
  1.6 本课题主要研究内容  16-17
  1.7 本课题中的难点和创新点  17
  1.8 本文章节安排  17-19
第二章 系统的总体方案  19-21
  2.1 系统的设计方案  19
  2.2 系统的整体框图  19-20
  2.3 系统的扩展应用  20-21
第三章 系统的硬件设计  21-35
  3.1 TMS320F2812介绍  21-25
    3.1.1 TMS320F2812主要功能  21-22
    3.1.2 TMS320F2812硬件结构框图  22-23
    3.1.3 TMS320F2812地址结构框图  23
    3.1.4 TMS320F2812与TMS320LF2407异同  23-25
  3.2 电源模块  25-26
  3.3 存储模块  26-28
  3.4 晶体振荡接口  28-29
  3.5 JTAG接口  29-30
  3.6 异步串行接口  30-31
  3.7 CAN总线接口  31
  3.8 硬件设计及调试注意事项  31-35
    3.8.1 PCB的布局设计  31-32
    3.8.2 元件的布局规则  32
    3.8.3 PCB的布线设计  32
    3.8.4 PCB的地线设计  32-33
    3.8.5 硬件调试应注意的问题  33-35
第四章 系统在教学实验中的应用及特点  35-43
  4.1 教学实验中的应用  35-40
    4.1.1 基础设计性实验  35-36
    4.1.2 综合设计性实验  36-40
    4.1.3 研究创新性实验  40
  4.2 实验系统的特点  40-43
第五章 毛细管电泳仪的开发  43-73
  5.1 毛细管电泳仪  43-44
    5.1.1 毛细管电泳仪工作原理  43
    5.1.2 毛细管电泳仪组成  43-44
  5.2 系统总框图  44-45
  5.3 系统硬件设计  45-53
    5.3.1 电源部分  45-46
    5.3.2 模数转换(ADC)部分  46-47
    5.3.3 高压电源部分  47-50
    5.3.4 电机驱动部分  50-52
    5.3.5 光电码盘部分  52-53
  5.4 系统软件设计  53-73
    5.4.1 AD部分  53-61
    5.4.2 电机部分  61-65
    5.4.3 光电编码器  65-70
    5.4.4 串口通信  70-73
第六章 结论  73-75
  6.1 结论  73
  6.2 未来的研究方向  73-75
参考文献  75-77
致谢  77-79
研究成果及发表的学术论文  79-81
作者和导师简介  81-82
硕士研究生学位论文答辩委员会决议书  82-83

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 微型计算机 > 各种微型计算机 > 微处理机
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