Пион-DSP радиоприёмник

[rx9cim]

Разработан и собран приемник прямого преобразования с DSP обработкой квадратурных сигналов.
Полученные характеристики:
- диапазон - 50кГц-30МГц;
- наличие синтезатора и ЖК дисплея;
- прием FM, AM, CW, SSB;
- наличие пяти фильтров с разной шириной для каждого типа модуляции:
АМ, ЧМ: 10кГц, 8кГц, 6,5кГц, 5кГц, 4кГц;
SSB: 3кГц, 2,7кГц, 2,5кГц, 2,2кГц 2кГц;
CW: 1,5кГц, 1кГц, 0,5кГц, 0,3кГц, 0,2кГц.
- шаг перестройки: 5Гц, 10Гц, 15Гц, 20Гц, 25Гц, 50Гц, 100Гц, 250Гц, 500Гц, 1кГц.
- подавление зеркального канала приема - 70дБ;
- чувствительность без УВЧ – 0,5-1мкв.
- наличие автоматического Notch фильтра;
- наличие автоматического Shift фильтра;
- наличие ноис блэнкера;
- наличие шумоподавителя.
- шаг перестройки ночь фильтра 10Гц, шаг перестройки шифт – 50Гц.
- прямоугольность применяемых цифровых фильтров по уровню -3дБ/-60дБ - не хуже 1,1.
Приемник состоит из 5 плат:
- системная плата;
- ДДС на AD9952;
- плата SDR аналогового приемника;
- плата кодека CS4221 с УНЧ TDA2822;
- плата ФНЧ.
Есть возможность подключения и коммутации посредством внешнего дешифратора и коммутатора ДПФ со следующим распределением:
- <250кГц;
- 250кГц-500кГц;
- 500кГц-1МГц;
- 1МГц-2МГц;
- 2МГц-4МГц;
- 4МГц-8МГц;
- 8МГц-15МГц;
- 15МГц-30МГц.
Обеспечено подключение к ПК посредством интерфейса USB. Поддерживаются программы PowerSDR и MixWin. Драйвер нужно скачать по ссылкеhttp://www.st.com/web/en/catalog/tools/PF257938
На системной плате располагаются два процессора stm32f407 rev.A с частотой 168МГц. Один выполняет функции работы с клавиатурой, дисплеем, валкодером.
Проект не коммерческий, в форуме выкладываю прошивки и исходники.
Файлы прошивок, исходники, схема и печатка DDS, схемы и печатные платы приемника в аттачменте.
DSP_PC.hex - для DSP процессора, System.hex- для системного процессора.
Исходники приемника здесь: http://www.fayloobmennik.net/3791585

Нарисовал на схеме подключение SI570. Так же еще кое-что подправил - дорисовал элементы на 12 ножке AD9951, убрал резисторы 1,8кОм в цепях управления AD9951.

Прошивки, схемы, печатки приведены по сылке:
http://rx9cim.ucoz.ru/load/pion_dsp/5

[RA4UIR]

Телеграф - отлично. АМ тоже. В SSB, на мой вгляд, есть что-то нехарактерное по шумам.

мне показалось эфир шумный просто.

[rx9cim]

Пример работы ШИФТ фильтра. Да, эфир шумный, но какой есть, такой есть. По SSB ничего плохого не замечал.

[RN6LKU]

Пример работы ШИФТ фильтра.

Идеально!

[Александр Вдовенко]

rx9cim, поздравляю!

Сейчас у меня сделана обработка Частотно- временная - есть БПФ и есть демодуляция во временной области. Хочу полностью перейти на частотную - это сильно экономит ресурсы и проще реализуется

Просмотрел код - можно дополнительно сэкономить ресурс процессора на просчет FIR фильтра, если использовать встроенную операцию умножения с накоплением (в Cortex M4 она требует одного такта) и исключив циклический сдвиг данных на один сэмпл, заменив его буфером данных равным удвоенной длине фильтра и перемещая указатель внутри этого буфера. Освободится много ресурса для других полезных функций. Также Вы используете DMA в SPI для обмена между DSP и управляющим процессором, но не используете (или я не заметил) DMA при работе с кодеком через I2S. Это тоже кучу ресурсов освободит.

[rx9cim]

При работе с кодеком использую ДМА и прерывания от него. по другому тут никак. Что касается ких фильтров- я их не использую. Ваша идея мне понятна. Можно так же отказаться от постоянного суммирования произведений для расчета выхода фильтра. В моей ревизии процессора не работает предвыборка или данных или команд, поэтому за один такт команды выполняться не могут. Что касается бпф, то логика работы с ним красивее выглядит, особенно в части переноса спектра. Во временной рбласти нужно делать ДДС. А при изменении частоты аккумулятор фазы нужно обнулять. Это слушно в виде щелчков при работе ШИФТ фильтра. При применении бпф можно скратить сложность обработчика прерываний, время перехода на него.

[vadim_d]

А при изменении частоты аккумулятор фазы нужно обнулять

А это зачем? Понятно, что обеспечить непрерывность фазы сложнее, чем "взять и обнулить все" ( как в польском - огульно зерование, спасибо UT1WPR за поправку), но это можно и нужно сделать

[rx9cim]

Гораздо проще в бпф сделать сдвиг спектра.

[Александр Вдовенко]

В моей ревизии процессора не работает предвыборка или данных или команд, поэтому за один такт команды выполняться не могут.

В ревизии А не работает предвыборка инструкций, на выполнение самой инструкции это влиять не должно. Хотя если в реальности КИХ фильтры у Вас не используются, а только присутствуют в коде то это не актуально

[rx9cim]

На выполнение самой инструкции не влияет, влияет на время чтения из памяти программ(флэш), а это для любой инструкции 6 тактов на максимальной частоте.

[Александр Вдовенко]

Тогда тем более эффективнее использовать встроенные однотактовые операции. Хотя если и в ревизии A работает прекрасно, то при установке процессора ревизии Z все будет просто летать.
А можно ли посмотреть на подавление зеркального канала с выключенным алгоритмом подавления и с включенным, когда уже набрана нужная для коррекции статистика.