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基于HSP50415的中频数字化发射机的设计
2 HSP50415的初始化及参数设置
HSP50415的初始化包括两部分,一是对控制寄存器的初始化。二是对成形滤波器系数RAM及星座映射器RAM的初始化。HSP50415总共有18个寄存器,通过对这些控制寄存器的访问,可以方便地控制256x32位FIFO及其深度、成形滤波器的阶数、增益调整、符号速率、载波频率以及是否旁路某些模块等,以便进行硬件调试。系数和控制字的值可以利用Intersil公司网站提供的可执行文件sim451.exe和modulator.exe方便地产生。图3所示是将值为AABBCCDD的控制字送入地址为OC的控制寄存器的工作时序。
HSP50415的参数可由下面的公式确定:
符号率NCO=(symbolrate/Fsout)x232
载波NCO=(carrierFrequency/Fsout)×232
3 HSP50415的调制原理及实现
HSP50415的复数乘法器可完成如下运算:
Re(S(n))=I(n)cos(nω0ts)-Q(n)sin(nω0ts)
Im(S(n))=Q(n)cos(nω0ts)+I(n)sin(nω0ts)
其中,S(n)为输出信号,ω0为载波频率,ts为取样间隔。这样,根据I(n)和Q(n)编码方式的不同,即可以完成BPSK、QPSK、m-QAM等调制方式。假如输入信号为y(n)=sin(nΩT)+jcos(nΩT),则乘法器的输出为:
Re(S(n))=I(n)cos(nω0ts)-Q(n)sin(nω0ts)=cos(n(ω0+Ω)ts)
Im(S(n))=Q(n)cos(nω0ts)+I(n)sin(nω0ts)=sin(n(ω0+Ω)ts)
这样,便可以得到FM调频信号。
4 用HSP50415实现数字上变频
HSP50415编程灵活,可应用于无线电台的发射系统中。图4为HSP50415与TMS320VC5509的接口电路,该电路可实现数字上变频变换。
图4中采用了两个片选信号,可用于区分微处理器端口和数据端口。初始化时,CE2先选通,DSP通过微处理器接口访问HSP50415。初始化完成后,再使CEO选通,此后,DSP每收到一个中断,便通过DATA/FIFO接口向HSP50415发一个数据。将XF连接ISTRB可以表明这个数据是I数据还是Q数据。CEO与AWE相或可产生DATACLK信号。中断信号则由2*SYMCLK产生。
5 结束语
HSP50415具有强大的调制功能。只要适当的调整软件,就可以实现数字电台的多种调制解调方式与上变频功能。笔者利用一年多时间,从板子的设计到调试,做了大量的工作,从而在该平台上实现了2FSK的调制,并得到了正确的调制波形。
作者:赵林森 西安邮电学院 来源:电子元器件应用
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