
- •Содержание пояснительной записки
- •1. Постановка задачи (введение)
- •7) Расчёт быстродействия фильтра.
- •2. Формализация задачи (определение функций аппаратной части и программы и способов их реализации)
- •2.1. Функциональная схема цифрового фильтра.
- •2.2. Исходное состояние фильтра после включения питания.
- •2.3. Формализация настроек для инициализации фильтра
- •2.4. Формализация определений для рабочего цикла фильтра.
- •3. Разработка и описание общего алгоритма функционирования фильтра
- •4. Обоснование построения аппаратной части фильтра
- •5. Разработка и отладка программы на языке команд мк
- •Содержание файла программы «1010-sme.Asm».
- •Исходные определения и ручной расчет результатов работы программы: «Цифровой фильтр (вычислитель)»
- •Зададим состояние памяти для входных и выходных отсчётов максимальной амплитуды:
- •6. Составление электрической принципиальной схемы и описание функционирования фильтра
- •7. Расчет быстродействия фильтра
- •Длительность команд программы.
- •9. Заключение (оценка результатов проектирования)
- •10. Список использованных источников
РГРТУ ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ ПО ДИСЦИПЛИНЕ: «ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА И МИКРОПРОЦЕССОРЫ» Студент Коньков А.А. Группа 0011 2015
|
Содержание пояснительной записки
1. Постановка задачи (введение) 3
2. Формализация задачи (определение функций аппаратной части и
программы и способов их реализации) 4
2.1 Функциональная схема цифрового фильтра 4
2.2 Исходное состояние фильтра после включения питания 5
2.3 Формализация настроек для инициализации фильтра 8
2.4 Формализация определений для рабочего цикла фильтра 9
3. Разработка и описание общего алгоритма функционирования фильтра 11
4. Обоснование построения аппаратной части фильтра 13
5. Разработка и отладка программы на языке команд МК 15
6. Составление электрической принципиальной схемы и описание функционирования фильтра 20
7. Расчёт быстродействия фильтра 22
8. Анализ характеристик фильтра для заданных и реальных значений коэффициентов (нули и полюса, АЧХ, ФЧХ, оценка устойчивости)………….
9. Заключение (оценка результатов проектирования) 24
10. Список использованных источников 25
11. Приложение
Перечень графических материалов: схема электрическая принципиальная 26
1. Постановка задачи (введение)
Цифровая обработка сигналов стала известна около нескольких десятков лет назад. Постепенно, в связи с развитием ЭВМ, цифровые устройства стали более совершенными, а область их применения существенно расширилась.
При цифровой фильтрации мы легко можем реализовать сложный алгоритм обработки сигналов, организовать который при применении аналоговой техники весьма затруднительно, а иногда бывает просто невозможно. Так же к преимуществам цифровой техники относятся:
1) отсутствие реактивных элементов, поэтому нет проблем с точностью и стабильностью их параметров;
2) характеристики цифрового фильтра легко прогнозируются и реализуются с высокой степенью точности;
3) в цифровом фильтре нет проблем в согласовании с нагрузкой;
4) в цифровом фильтре отсутствует тепловой дрейф.
Однако им присущи и некоторые характерные недостатки:
1) ошибки при временной дискретизации и восстановлении аналогового сигнала;
2) ошибки, возникающие при квантовании амплитуды;
3) ошибки округления при вычислении;
4) ограниченное быстродействие.
В данном курсовом проекте по техническому заданию необходимо разработать цифровой фильтр (режекторный). В техническом задании на курсовой проект частота дискретизации, разрядность данных, типы основных БИС заданы. Задано также разностное уравнение.
Фильтр должен быть выполнен на основе МП-системы при использовании АЦП AD7892xx-3 и ЦАП AD9708. МП-система состоит из микросхем: КP1830ВE31 - микроконтроллер, КР1821РФ55 – ПЗУ (емкость – 2К x 8 бит; два 8-разрядных порта ввода-вывода), КР1821РУ55 – статическое ОЗУ (емкость – 256 х 8 бит, два 8-разрядных и один 6-разрядный порты ввода-вывода).
Таким образом, задачей проекта является:
1) Разработка электрической принципиальной схемы фильтра;
2) Разработка рабочей программы, обеспечивающей управление всеми БИС, входящими в состав фильтра, и реализацию заданного разностного уравнения;
3) Анализ быстродействия фильтра;
4) Анализ устойчивости и частотных характеристик фильтра.
Проектирование цифрового фильтра по ТЗ включает следующие этапы:
1) Составление функциональной схемы, раскрывающей общий принцип работы фильтра, взаимодействие аппаратной и программной частей.
2) Анализ состояния аппаратной части и программы после включения питания, по сигналу общего сброса.
3) Выполнение настроек в аппаратной части и программе для правильного (предусмотренного поставленной задачей) функционирования фильтра.
4) Анализ работы фильтра в рабочем цикле, конкретизация и детализация функционирования аппаратных и программных модулей.
5) Разработка общего алгоритма функционирования фильтра.
6) Разработка рабочей программы фильтра.