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波形采集存储与回放毕业设计.doc

发布时间：2022-06-09 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.37M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    一、方案论证与选择
    1. 题目要求及相关指标分析
    2．模块方案的比较与分析
    （1）波形采集方案的选择
    （2）信号频率的测量
    （3）控制芯片的选择
    （4）存储器件的选择
    （5）显示器件的选择
    3．整体设计方案
    二、理论分析与参数计算
    1．采样原理
    2．A/D和D/A芯片的选择
    三、编写程序前的准备工作
    1. 对熟悉调试软件
    2.对芯片手册的学习
    3. 对芯片硬件的掌握
    四、程序模块化编写的规则
    五、程序流程图
    六、功能电路模块设计
    1．射极跟随器
    2.电压比较器
    3.滤波与放大电路
    七、心得体会
    谢 辞
    参 考 文 献
    天津电子信息职业技术学院 毕 业 设 计 课题名称 波形采集、存储与回放 姓 学 班 专 名 号 级 业 任 强 1 号 电子 S09-2 班 应用电子 所 在 系 电子技术系 指导教师 曹金玲、张智彬、徐蓁 完成日期
    毕业设计（论文）任务书 课题名称： 波形采集、存储与回放系统设计 完成期限：2011 年 10 月 31 日至 2012 年 01 月 08 日 姓 名 任 强 指导教师 曹金玲、张智彬、徐蓁 专 业 应用电子专业 职 称 副教授/讲师 所在系 电子技术系 系 主 任 刘松 接受任务日期 2011.10.25 批准日期 2011.10.28 - 2 -
    一、原始依据（资料）： 设计并制作一个波形采集、存储和回放系统，基本要求如下： （1）能完成对 A 通道直流电压信号（0-4V 之间）的采集、存储与回放。 （2）采集回放时能测量并显示信号电平值。原信号与回放信号电平之差绝对值≤50MV。 在上述基础上，如有余力可完成以下提升部分的功能（任选其中一项多项均可） （3）对 A 通道单极性信号：高电平约 4V，低电平接近 0V，频率为 1KHZ 进行采集、存储与回放。 （4）采集回放时能测量并显示信号的高电平、低电平和信号周期。原信号与回放信号电平之差绝对 值≤50MV,周期之差的绝对值＜5% （5）对 B 通道双极性、电压峰峰值为 100 mv,频率为 2KHZ 信号进行采集与回放。 （6）可以存储两次采集的信号，回放时用按键显示要回放的波形。 2、资料：刘松.《单片机原理与接口技术》.天津电子信息职业技术学院，2009 二、设计（论文）内容和要求： 1、设计内容：设计制作一套波形采集、存储和回放系统 本题设计内容分为基础和提高两部分。基础部分要求必须完成，提高部分可以根据个人能力酌情选 择完成。 基础部分要求如下：  能完成对 A 通道直流电压信号（0-4V 之间）的采集、存储与回放。  采集回放时能测量并显示信号电平值。原信号与回放信号电平之差绝对值≤50MV。 提高部分要求如下：  对 A 通道单极性信号：高电平约 4V，低电平接近 0V，频率为 1KHz 进行采集、存储与回放。  采集回放时能测量并显示信号的高电平、低电平和信号周期。原信号与回放信号电平之差绝对 值≤50MV,周期之差的绝对值＜5%  对 B 通道双极性、电压峰峰值为 100 mV,频率为 2KHz 信号进行采集与回放。  可以存储两次采集的信号，回放时用按键显示要回放的波形。 2、设计要求： （1）画出组成框图； （2）设计原理图、工艺图 （3）画出程序流程图； （4）主要模块程序编程 （5）软硬件调试； （6）写出论文 三、建议查阅的技术资料： [1] 刘松.《单片机原理与接口技术》.天津电子信息职业技术学院，2009 [2] 李忠国、陈刚.《单片机应用技能实训》.人民邮电出版社，2006 [3] 曹金玲.《单片机原理与接口技术课程设计指导书》.天津电子信息职业技术学院，2008 天津电子信息职业技术学院 页号（ ） - 3 -
    毕业设计（论文）进度计划表 起止日期 计划完成内容 实际完成内容 检查日期 检查人签字 2011 年 10 月 31 日—2011 年 11 月 6 日 熟悉课题，了解课题的名称，课 题来源和范围，提出原始数据， 设计部分内容，对课题整体内容 有充分了解。 熟悉课题的名称、来源和范围， 提出原始数据，设计部分内容， 并 对 课 题 整 体 内 容 有 充 分 了 解。 2011 年 11 月 7 日—2011 年 11 月 13 日 围绕课题收集有关的中外资料， 查阅有关文献技术参数。深入了 解实际情况，根据实际任务的需 要，进行实习和调研 深入了解实际情况，根据实际 任务的需要，收集与课题有关 的中外资料，查阅有关文献技 术参数。 2011 年 11 月 14 日—2011 日 11 月 20 日 提出解决课题的方案，并对方案 进行详细分析，提出缺点和实施 的可能性，确定出最佳方案。 提出课题的方案，并对方案进 行详细分析，提出缺点和实施 的可能性，确定出最佳方案。 2011 年 11 月 21 日—2011 年 11 月 27 日 准备实验所需的材料，安装、焊 接电路，保证无短路、断路情况 发生。 准备实验所需的材料，安装、 焊接电路，保证无短路、断路 情况发生。 2011 年 11 月 28 日—2011 年 12 月 8 日 进行计算机软件编程，在机器上 通过运行，验证并改进程序。 进行计算机软件编程，在机器 上通过运行，验证并改进程序。 2011 年 12 月 9 日—2011 年 12 月 16 日 连接硬件和其他设备，安装软件， 调试程序和系统。确认系统能够 实现所有功能。 连接硬件和其他设备，安装软 件，调试程序和系统。确认系 统能够实现所有功能。 2011 年 12 月 17 日—2012 年 1 月 8 日 完成毕业设计论文。 完成毕业设计论文。 序 号 1 2 3 4 5 6 7 系毕业设计（论文）领导小组审阅意见： 系主任签字： 年 月 日 天津电子信息职业技术学院 注：1.本任务书一式两份由指导教师填写，一份由学生所在系留存，一份发给学生，任务完成后附 页号（ ） 在说明书内。 2.签字部分用笔填写,其余各项均要求打印。（宋体、小 4 号字） - 4 -
    毕业设计（论文）开题报告 毕业设计（论文）题目 波形采集、存储与回放系统设计 学生姓名 指导教师 指导教师 实践地点 任强 曹金玲 张智彬 系别 职称 职称 电子系 B208 毕业设计(论文)开题报告内容要求： 电子技术 专业、班级 应用电子 S09-2 班 副教授 讲师 工作单位 工作单位 交表日期 天津电子信息职业技术学院 天津电子信息职业技术学院 ①课题的意义、现状及发展趋势。 ②课题的研究内容、研究方法、研究手段、研究步骤。 ③课题所需的参考书目等。 注：开题报告占毕业设计(论文)总成绩的 10% 。 课题的意义、现状及发展趋势： 随着社会的发展，科学的进步，许多重要的数据需要被记录，而在日常的生活、学习、工 作、生产中，数据都以各种物理、矢量、模拟的形式表现出来，如何更好的波形采集、存储、 回放，更好地为人类服务，成为了首当其冲的任务。 自从超大规模集成芯片的快速发展及应用，波形采集、存储、回放得到广泛应用，在地质 灾害检测中，有对地震波进行采集；在医疗中，有对脉搏进行采集的；在航空航天中，有对飞 船运行轨迹进行采集的····· 波形采集的技术日新月异，当今技术上要求数据更加精确，设备更加轻便，小巧 在检测结果显示上更加人性化。 课题的研究内容、研究方法、研究手段、研究步骤： 研究内容：模拟信号的采样与回放、数字信号的处理与存储、系统控制、信号特 征的计算与显示、功率控制 研究方法、研究手段：在同一模块中，进行方案比较，选出最佳；理论分析与参 数计算；软件模拟与结果预测；硬件测试。 研究步骤：1、先初步了解波形采集的发展、应用对其产生浓厚兴趣 2、通过网络和书籍对波形采集进行深入了解 3、掌握原理后，依据资料自行设计波形采集电路图及程序流程图 4、利用 MULTISIM 软件对设计的电路进行软件仿真 利用 KEIL 软件进行软件编程，直至在线调试成功 5、利用面包板搭建实际电路进行硬件仿真并进行测试 6、在仿真中遇到的问题通过查资料进行解决 7、仿真成功后在万能板上进行实际焊接、调试 8、完成波形采集、存储、回放的设计 天津电子信息职业技术学院 页号（1） - 5 -
    课题所需的参考书目： [1] 刘松.《单片机原理与接口技术》.天津电子信息职业技术学院，2009 [2] 李忠国、陈刚.《单片机应用技能实训》.人民邮电出版社，2006 [3] 曹金玲.《单片机原理与接口技术课程设计指导书》.天津电子信息职业技术学院，2008 指导教师审核意见： 系毕业设计（论文）领导小组审阅意见： 签字：（教师签字） 系主任签字： 年 月 日 年 月 日 天津电子信息职业技术学院 注：本报告由学生本人填写（打印、宋体、小 4 号字）。 页号（2） - 6 -
    毕 业 设 计（论 文） 系别 姓名 电子技术系 专业班级 应用电子 S09-2 班 任强 班级学号 1 号 毕业设计（论文）题目： 波形采集、存储与回放系统设计 毕业设计（论文）评语： 指导教师签字：（教师签字） 毕业设计（论文）总评成绩： 系主任签字： （要求教师手写） 年 月 日 年 月 日 天津电子信息职业技术学院教务处 - 7 -
    波形采集、存储与回放系统 摘 要 本系统基于等效采样原理，使用 Cortex-M3 处理器，通过高速串行 A/D 对信号 的实时采样，实现波形的存储和连续显示。同时，系统还实现了信号周期和最大值、最 小值的显示。整个系统操作简便，并且达到了较好的性能指标。 关键字：等效时间采样法；低功耗；Cortex-M3 - 8 -
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