基于SOPC的数字频谱分析仪设计.pdfVIP

2007年第 4 期 　　仪 表 技 术 ·31 · 基于 SO PC 的数字频谱分析仪设计 朱清智 ,栗素娟 ,阎保定 ,孙立功 (河南科技大学 电子信息工程学院 ,河南 洛阳 47 1003) 　　摘 　要 : 介绍一种基于 SOPC 的分析仪原理及硬件结构和软件设计 。该系统首先对信号进行 采集 ,并利用 D SP技术完成 FFT运算 ,实现对所采集的信号进行频谱分析 ,最后在 LCD 上显示信号 的频谱特性曲线 。 关键词 : 频谱分析 ;片上可编程系统 ;快速傅立叶变换 ; D SP技术 中图分类号 : TN 3 14　　　文献标识码 : A 　　　文章编号 : 1006 - 2394 (2007) 04 - 003 1 - 03 A D ig ita l Signa l Spectrograph Ba sed on SO PC Technology ZHU Q ingzh i, L I Sujuan , YAN B aoding, SUN L igong ( E lectron ic Inform ation Engineering College, H enan U n iversity of Science Technology, Luoyang 47 1003, Ch ina) A b stract: In th is p ap er, a digital vib ration signal sp ectrograp h ba sed on SOPC wa s in troduced. It can ob tain the signals and p roce ss the data in modern D SP techno logy, then analyse the signal sp ectro grap h , finally show the sp ectrum cu rve s of signals in common LCD. Key words: sp ectrum analysis; SOPC; FFT; D SP techno logy 　　在信号分析处理中常用频谱分析方法 , 即在频 D FT的运算过程 ,这种 D FT 的快速计算方法 ,称为 域上对信号进行处理 、分析以及显示 。早期频谱分 FFT。 析仪的带通滤波器由电感 、电容等多种无源 、有源元 2　系统总体设计 件构成 ,频谱分析仪显得很笨重 ,而且频率分辨率不 高 。随着 EDA 技术的发展 ,集成电路向着高速度 、 系统组成如图 1所示 。信号从 A /D 采样 电路 高集成度和低功耗的系统集成方向迅速发展 ,在单 进入 , 由 N IO S II控制采样频率 ,转换之后的数据进 芯片上集成了嵌入式 CPU 、D SP、存储器和其他各种 入频谱分析电路 ,经过频谱分析电路运算之后的数 ( ) 接口的片上可编程系统 SPOC ,可以实现以傅立叶 据存储在公共 SRAM 中。系统所有的控制部分都 变换为基础的现代频谱分析仪 。 由 N IO S II核心来完成 , N IO S II处理器将 SRAM 中 1　FFT频谱原理分析