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。