МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РЯЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине:

«ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА И МИКРОПРОЦЕССОРЫ»

на тему: Цифровой фильтр (режекторный).

Автор работы Котов В.А.

гр. 912

Руководитель: Андреев В.Г.

Работа защищена __________________

/ оценка, дата /

Рязань 2012

Содержание

1. Постановка задачи (введение)………………………………………………….3

2. Формализация задачи…………………………………………………………...4

2.1 Функциональная схема цифрового фильтра………………………………-

2.2 Исходное состояние фильтра после включения питания………………...6

2.3 Формализация настроек для инициализации фильтра……………………-

2.3.1 Частота синхронизации МК…………………………………………-

2.3.2 Настройка таймера-счетчика Т/С0………………………………….7

2.3.3 Настройка прерываний………………………………………………-

2.3.4 Настройка портов БИС КР1821РУ55 и КР1821РФ55…………….8

2.3.5 Организация стека…………………………………………………...-

2.4 Формализация определений для рабочего цикла фильтра……………….-

2.4.1 Реализация прерываний по входу _{…………………………….-}

2.4.2 Согласование кодов АЦП и МК…………………………………….-

2.4.3 Форма представления чисел………………………………………....9

2.4.4 Хранение текущих данных…………………………………………..-

2.4.5 Масштабирование входных отсчетов……………………………..10

2.4.6 Умножение отсчета на коэффициент……………………………….-

3. Разработка и описание общего алгоритма функционирования фильтра…..11

4. Обоснование построения аппаратной части фильтра……………………….14

5. Разработка и отладка программы на языке команд МК…………………….16

6. Расчет быстродействия фильтра……………………………………………...22

7. Анализ характеристик фильтра для заданных и реальных значений

коэффициентов (нули и полюса, АЧХ, ФЧХ, оценка устойчивости)………23

8. Заключение (оценка результатов проектирования)……………………….....29

9. Список использованных источников…………………………………………30

10. Приложение А (схема МП-системы на базе МК КР1830ВЕ31)…………...31

11. Приложение Б (список условных сокращений)……………………………32

12. Приложение В (список дополнительных графических материалов)……...33

1. Постановка задачи

В техническом задании на курсовой проект частота дискретизации, разрядность данных, типы основных БИС заданы. Заданы также разностное уравнение и значения коэффициентов, которые определяют частотные характеристики фильтра.

Таким образом, задачей проекта является:

• разработка электрической принципиальной схемы фильтра;

• разработка рабочей программы, обеспечивающей управление всеми БИС, входящими в состав фильтра, и реализацию заданного разностного уравнения;

• анализ характеристик спроектированного фильтра и влияние на них конечной разрядности представления данных и коэффициентов.

Проектирование цифрового фильтра по заданию, приведенному во введении, 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.

7) Расчёт быстродействия фильтра.