基于DSP的陣列聲波信號(hào)采集與處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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②求聲波的最大振幅及其時(shí)間
這是一個(gè)對(duì)所有數(shù)據(jù)的絕對(duì)值求最大值的運(yùn)算,目的是進(jìn)行自動(dòng)增益控制(AGC)。
③對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取濾波
聲波信號(hào)的頻率不超過20KHz,根據(jù)抽樣定理,采樣頻率不小于40KHz就可不失真的恢復(fù)出原信號(hào),但是為了提高信噪比,設(shè)計(jì)的采樣頻率均大于120KHz,為過采樣,這就需要在DSP中設(shè)計(jì)一個(gè)抽取濾波器,對(duì)過采樣后的數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取濾波。
④對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮
聲波信號(hào)是測(cè)井系統(tǒng)本身產(chǎn)生的,具有較大的數(shù)據(jù)冗余度,所以在上傳給主CPU之前要對(duì)其進(jìn)行壓縮。本系統(tǒng)使用的是差分預(yù)測(cè)編碼DPCM。
C54x的源程序可以使用匯編或C/C++語言編寫。但是,關(guān)鍵的DSP程序一般還要用匯編語言編寫,因?yàn)椋菏紫?大多數(shù)廣泛使用的高級(jí)語言如C,并不適合描述典型的DSP算法。典型的DSP應(yīng)用都由大量計(jì)算的要求,并有嚴(yán)格的開銷限制,使得程序的優(yōu)化必不可少;其次,DSP結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,如多存儲(chǔ)器空間、多總線、不規(guī)則的指令集、高度專門化的硬件等,使得用C難以為其編寫高效率的編譯器;此外,對(duì)于底層硬件的控制,用匯編語言編寫調(diào)試將更加直觀高效。本系統(tǒng)的DSP程序主要是大量的計(jì)算,所以在實(shí)現(xiàn)時(shí)采用了匯編語言編寫。
評(píng)論