TMS320C5402在16路全雙工來(lái)電顯示中的應用

1.2 解調部分

在圖1中,k一定要小于每個(gè)比特的采樣數,此例k6。假設接收到的樣值s(n)和s(n-k)屬于同一個(gè)比特,則:

v(n)=s(n)s(n-k)=A2sin(2πFnTe)sin(2πF(n-k)Te)

=A2/2[cos(2πFkTe)-cos(4πFnTe-2πFkTe)]

通過(guò)低通濾波器后,r(n)=A2/2cos(2πFkTe) F={F0,F1}

由此可見(jiàn),r(n)為常數,A2/2cos(2πF0kTe)或A2/2cos(2πF1kTe),僅依賴(lài)于發(fā)送比特是“0”還是“1”。

k的選擇應使d(k)=|cos(2πF0kTe)-cos(2πF1kTe)|最大。在此方案中,k=4。

由于v.23的比特率為1200bps,因此低通濾波器fcutoff=1200Hz。

2 DSP設計

TMS320C5402是一款高性?xún)r(jià)比的數字信號處理器。片上有可編程等待狀態(tài)發(fā)生器和塊切換寄存器、兩個(gè)多通道增強型緩沖串口(McBsp)、一個(gè)增強型的8位并行主機接口(HPI8)、兩個(gè)16位定時(shí)器、一個(gè)六通道DMA控制器。TMS320C5402還有4K×16bit片上ROM和4K×16bit片上RAM,最大可尋址1M×16bit的存儲空間。片上ROM的保留區域對用戶(hù)來(lái)說(shuō)是不可用的,原因是用戶(hù)無(wú)法寫(xiě)入數據。片上ROM包括為Bootloader保留的區域及A律表、μ律表、sin表和中斷向量表。TMS320C5402有內部振蕩器構成的內部時(shí)鐘源和鎖相環(huán)時(shí)鐘發(fā)生器構成的外部時(shí)鐘源。

系統初始化工作頻率為100MHz,對片上存儲器訪(fǎng)問(wèn)無(wú)需等待狀態(tài),訪(fǎng)問(wèn)外部I/O空間設為兩個(gè)等待狀態(tài)。

在本系統中,采用McBsp0、DMA0、DMA4。DMA0的同步事件為McBsp0的接收事件REVT0;源地址指向DRR,并固定不變;目的地址指向DMA接收緩沖區,每次自增1;采用ABU模式實(shí)現雙緩沖,DMA0接收緩沖區半滿(mǎn)或全滿(mǎn)時(shí)發(fā)生中斷;中斷服務(wù)子程序對其中剛引起中斷的那一半數據進(jìn)行解調,而此時(shí)接收的數據順序放到另一半。為了節省存儲器空間,串口不對接收數據進(jìn)行擴張,而在程序中進(jìn)行軟件擴張。DMA4的同步事件為McBsp0的發(fā)送事件XEVT0;源地址指向DMA發(fā)送緩沖區,每次自增1;目的地址指向DXR,并固定不變;采用ABU模式實(shí)現雙緩沖;DMA發(fā)送緩沖區半滿(mǎn)或全滿(mǎn)時(shí)發(fā)生中斷,中斷服務(wù)子程序發(fā)送剛引起中斷的那一半數據,而此時(shí)正在調制的數據順序放到另一半。因為線(xiàn)路上一般傳送的是A律數據,因此發(fā)送時(shí)要在串口中進(jìn)行硬件壓縮。

經(jīng)仿真發(fā)現,采用C語(yǔ)言編程,TMS320C5402至少可以實(shí)現16路全雙工來(lái)電顯示,因此McBsp0應設置為:接收數據格式為每幀8字,每字16位(表示16路A律數據);發(fā)送數據格式為每幀16字,每字16位。為了減少串口錯誤,指定由RSYNCERR和XSYNCERR產(chǎn)生RINT和XINT。

另外還需注意,為了實(shí)現字同步,異步傳輸時(shí)首先對發(fā)送數據的每個(gè)字節加上起始位“0”和停止位“1”,解調后應去掉相應的起始位和停止位。在發(fā)送過(guò)程中,如果沒(méi)有待發(fā)數據,可以發(fā)送停止位(即頻率為F1的載波)或靜音(樣值為0)。

利用TMS320C5402實(shí)現符合v.23建議的16路全雙工來(lái)電顯示,其原理簡(jiǎn)單,易實(shí)現,但是抗干擾性較差。由于DTMF的某些頻率與v.23碼的載波頻率非常接近,如果混有DTMF碼,也可解出少量的DTMF碼。為了排除此類(lèi)錯誤,需要加上增益控制、帶通濾波等,這使得設計變得復雜。實(shí)踐中,此類(lèi)錯誤較少,除非特別要求,否則不必理會(huì )。

為了進(jìn)一步提高精度,可以用長(cháng)整數表示相位,還可以采用重采樣技術(shù)及局部FFT等技術(shù)[5]或者改進(jìn)解調方法可實(shí)現高精度檢測。