- •Курсовой проект.
- •«Обработка сигналов в микропроцессорной среде»
- •Построение амплитудно-частотной характеристики(ачх и фчх) передаточной функции фильтра, средствами пакета MathCad, для заданных значений сопротивлений, емкостей и индуктивностей.
- •Архитектура микроконтроллера aTmega8535.
- •Архитектура ядра микроконтроллера aTmega8535.
- •Цоколевка микроконтроллера aTmega8535.
- •Структурная схема микроконтроллера aTmega8535.
- •Работа с портами ввода-вывода.
- •Если какая-то линия порта ввода-вывода в схеме не используется, она должна быть определена как вход (соответствующий бит регистра ddRn должен быть равен нулю).
- •Программирование в среде CodeVision avr.
- •Решение системы по разностной схеме.
- •Результаты решения системы.
- •Проверка адекватности решений.
- •Блок схема алгоритма работы программы.
- •Выводы.
- •Список литературы.
Результаты решения системы.
Графики решения разностных уравнений, построены средствами среды Visual Micro Lab, представлены на рис.13.
Рис.13. Результаты интегрирования С++.
Проверка адекватности решений.
Необходимо сравнить полученные решения разностных уравнений, полученные средствами пакате MathCAD, рис.14, и решения разностных уравнений средствами среды Visual Micro Lab рис.15.
На рис. 16 представлены решения разностных уравнений полученные средствами пакета MathCAD и средствами среды Visual Micro Lab.
Рис.14.
Графики решений, реализованные средствами
пакета MatCAD.
Рис.15. Графики решений, реализованные в среде Vision Micro Lab.
Рис. 16. Графики решений, реализованные средствами пакета MatCAD ,и графики решений, реализованные в среде Vision Micro Lab.
Из рис.16 видно, что модель, с учётом погрешностей, функционирует нормально.
Блок схема алгоритма работы программы.
конец
Прерывание по времени
Внешнее прерывание
cnt=cnt+1
1=1?
Инициализация переменных
старт
да
нет
Рис.17. Холостой цикл.
старт
старт
нет
да
Начальная инициализация
таймер
cnt>100?
б)
а)
Рис.18. Прерывание: а) по
времени; б) внешние прерывания.
нет
Cnt=0
да
да
нет
Инициализация начальных
условий
cnt>0?
конец
Решений дифференциальных
уравнений методом Эйлера
Инициализация условий в
момент времени 1
конец
Запуск АЦП
cnt>1?
Выводы.
В результате работы для фильтра с заданными параметрами была построена система нормальных дифференциальных уравнений и получены графики решений в среде MathCAD, используя функцию Odesolve и с помощью выведенных конечно-разностных уравнений.
Таким образом, был создан цифровой фильтр, выполняющий функции заданной аналоговой схемы.
Список литературы.
Атабеков Г.И. Основы теории цепей. Учебник для вузов . М., «Энергия», 1969 424с.
Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы: М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. – 600с.
Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы: Учебник для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Радио и связь, 1986. – 512с.: ил.
Гребнев В.В. Микроконтроллеры семейства AVR фирмы Atmel. – М.: ИП РадиоСофт, 2002 – 176 с.: ил.
Дмитрев Б.Ф., Красавчиков В.Г., Губанов Ю.А. Математические основы и практика применения символьного метода расчета электрических цепей: Учеб. пособие/СПб.,2004.111 с.
Колмогоров А.Н., Фомин С.В. Элементы теории функций и функционального анализа. Издательство «Наука», Главная редакция физико-математической литературы, М., 1972.
Лебедев М.К. CodeVisionAVR Пособие для начинающих. – М.: Издательский дом «Додэка – XXI», 2008 – 592 с.: ил.
Макаров Е.Г. Инженерные расчеты в MathCad. Учебный курс. – СПб.: Питер, 2003. – 448 с.: ил.
Мошуц Г., Хорн П. Проектирование активных фильтров: Пер. с англ. – М.: Мир, 1984. – 320с., ил.
Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления. Для втузов том 1 М., 1978г., 456 стр. с илл.
Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления. Для втузов том 2 М., 1978г., 456 стр. с илл.
Татур Т.А. Основы теории электрических цепей (справочное пособие): Учеб. пособие – М.: Высш. школа, 1980. _ 271с., ил.
Шпак Ю.А. Программирование на языке Си для AVR и PIC микроконтроллеров. – М.: МК-Пресс, 2006 – 400 с.: ил.
