单片机PCF8591波形采集存储与回放

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1、目录一、设计题目、设计目的21.1、说明选题的来源、意义和目的21.2、课题承担人员及分工说明2二、课题总体设计说明22.1、说明总体开发计划和课题所达到的功能目标和技术指标22.2、课题总体设计方案，比较几个备选方案，确定最终方案3三、硬件设计说明43.1、硬件总体设计方案43.2、硬件设计的总电路原理图、PCB图及原件清单7四、软件设计说明104.1、软件总体设计方案104.2、软件功能模块划分10五、硬件调试说明135.1、硬件性能测试135.2、实验测得的数据135.3、软件性能测试14六

2、、附件14附件1、波形回放信号图14附件2、硬件外观图16附件3、PROTUES仿真效果图1720毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：　　　　　日　期：　

3、　　　　指导教师签名：　　　　　日　　期：　　　　　使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名：　　　　　日　期：　　　　　20学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本

4、人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权　　　　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可

5、以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日20一、设计题目、设计目的1.1、说明选题的来源、意义和目的选题来源：本次课题设计根据2011全国大学生电子大赛—H题波形采集、存储与回放系统基本要求设计的，意义和目的：制作一个波形采集、存储与回放系统，示意图如图1所示。该系统能同时采集两路周期信号波形，要求系统断电恢复后，能连续回放已采集的信号，显示在示波器上。图1-1总设计框架图1.2、课题承担人员及分工说明。这次报告以及

6、我们的硬件软件都是一起共同努力完成的，硬件也是一起做的，最后调试成功，我们的合作很愉快。二、课题总体设计说明2.1、说明总体开发计划和课题所达到的功能目标和技术指标2.11、达到的功能目标1、能完成对A通道单极性信号（高电平约4V、低电平接近0V）、频率约1kHz信号的采集、存储与连续回放。要求系统输入阻抗不小于10kΩ，输出阻抗不大于1kΩ。2、采集、回放时能测量并显示信号的高电平、低电平和信号的周期。原信号与回放信号电平之差的绝对值≤50mV，周期之差的绝对值≤5%。3、本系统处理的正弦波信号

7、频率范围限定在10Hz~10kHz，三角波信号频率范围限定在10Hz~2kHz，方波信号频率范围限定在10Hz~1kHz。4、预留电源电流的测试点。205、采集与回放时采用示波器监视。6、采集、回放时显示的周期和幅度应是信号的实际测量值，规定采用十进制数字显示，周期以“ms”为单位，幅度以“V”为单位。2.12、技术指标1、A/D位数选择依据通用示波器垂直方向共8格，要求每格32级，共有328=256级。因此采用8位A/D以上的即可。2、采用频率选择依据假设扫描速度为s/div,每格点数为n，采样

8、频率为，则：,当n=20时，针对不同的扫描速度，可得到不同的采样频率。在一定的情况下，扫描速度的改变是通过改变采样频率实现的。对于10KHz的正弦波，采样频率为1MHz时，每周期可采样100个点，由采样值可以很好地恢复采样前的信号。因而，选用采样频率为1MHz以上的A/D即可满足单路输入时对频率范围的要求。若考虑到双路输入的情况，所需A/D最高采样频率应为2MHz。因而，应选择采样频率为2MHz以下的A/D。3、波形回放频率选择依据显示屏上显示的信号是从存储器中读出的信号，只要使观