信号采集和数字滤波课程设计报告

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1、信号采集和数字滤波刖S:电子技术、通信技术和计算机技术在迅猛地发展。世界各人电子期间公司都在积极开发新型元件。基于微型计算机为平台，配以专用的MCU、ARM、DSP为实现某些测量和控制功能而构成的通用或专用仪器系统，必将冇大发展。木课程设计就是用于医疗等行业的信号采集与数字滤波系统。一、信号釆集与数模转换1.设计任务设计具备A/D、D/A的12位CPU单片系统，编写控制软件，并用Proteus仿真。2.设计要求用Proteus设计基于8051或ARM7系统的采集系统，1KHz采样率，12bitA/D,1路D/A;编制系统程序：A/

2、D时序控制，A定义A/D数裾起始存放地址，数裾循环存储，自定义D/A输出地址。3.设计过程3.1设计总体框图框图细节(简单的设计思路)：MAX1240与8051通过P1口连接，P1口用于控制MAX1240的使能、工作频率和工作状态。6264静态RAM容量为8KB(2A13Byte)需要13根地址线，而8051八位P2口可做地址线，八位P0口可做数据地址共用线，总共16根线，其中13根用于RAM地址线，另外3根利用一些逻辑门用作逻辑控制模块,控制DAC1208的使能和输出。3.2采用的主要元器件及其特性3.2.1MAX124012b

3、it串行ADC1.配置电路4/7pJo.luJ1VddSCLKQ2ACSJAin长c3Dour6VdilLWN4.7u=4VrefGND5图11240外围电路2.工作状态吋序图:CSSCLKDOUT"Mr3.MAX1240的工作过程:(1)、在SHDN=

4、前提卜•，令片选有效，同时保持SCLK为低电平：(2)、大约9后，可在SCLK端送入外部时钟脉冲，读出数据。从时序图中可看出，转换数据是迕输入脉冲兩高电平变成低电平P冇效，上升沿读出。当模数转挽完成后，数据输出端DOUT巾低电平翻转为商电〒。所以也可通过杏询DOUT的状态确定转换

5、是否完成；(3)、在外部输入13个脉冲后，数据读取完成，将片选端置高电平。只要令片选再次有效，就可以重新开始一轮新的模数转换和读取过程。(4)、数据读取完成后，如果仍然保持片选有效，则DOUT端始终输出低电〒。3.2.2DAC120812bit并行DAC1.管脚图：丄TTTTTTTTTT75"CSVCCWR1BYTE1/2GNDWR2015XFERDI4DI6DI3DI7DI2DI8DI1DI9DIODI10VREF0111RFBI0UT2GNDI0UT1DAC1208U724互2?2019互T?互互1T2.电路结构图:01"(M

6、$^OhiO'l⑴I017DisOl

7、(LSB)i/bytTiO0AnUAVnQnMITQDIMHIT癱廳QnAnuA00D0,0outputsarelatched3.工作原理：从电路图屮可以看到芯什甩面有一个8位锁存器和一个4位锁存器

8、,工作流程即先输入高八位锁存，再输入低四位锁存，敁后将12bit的数字信号转化为模拟信号。4.控制功能表（用于设计控制字）：k1控制功能表输入參•轍T出功能•1CS娜涵XFER，LEi「廊

9、LE3LLH•H使12位败据分别被打入四位和八位锒序器中LLLHL使低四位敗据打入四位懊存据中HXXL数据不被锬存XHXL数据不檄钡浮LL.•把12位败据存入D/A寄器中并启动D/A砖換HXL不工作HL.不工作3.3Proteus仿真电路.1儿XTM1XTA12WasirnooMJMatocMD<««CflE-*t【AASU■aJ*»P.71a

10、le67，3MX»»33fwroraarSf?P3VTOra^riP3fl(OT-19.ii77ictlocAJiocasinwu2OOOCH-1FFFH~^TAZsnMATsSO1S3SJSAl'3.sA1*f•I?肩wmaut2*JSL•AUJ•.MOc?•，AP,2ACO0□•izr3.48051程序设计思路3.58051程序ORG0000HUMPMAINORGOOOBHUMPPROGORG0100HMAIN:MOVSP,#6OHMOVTHO,#OFCHMOVTL0,#18H;计数器0赋初仉MOVTMOD,#01H;丨：作方

11、式1MOVDPTR,#4000H;RAM地址0,DAC1208岛八位奇存器地址的前二位取反SETBETO;TO开中断SETBEA;CPU开中断SETBTRO;TO