电子设计初步题目

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1、.题目1简易频率计一、功能说明利用AW60单片机设计一简易频率计，系统组成如图1所示。该系统能够测量1Hz～60KHz的周期性信号，周期性信号峰峰值电压可在1V～10V范围变化。系统工作时，被测信号频率实时显示在数码管上，并每隔1秒钟通过串口向PC发送频率数据。提供自测试功能，即由系统自身产生1KHz标准信号输入系统验证系统工作的正确性。图1系统组成二、具体要求1．被测信号为周期性信号（包括正弦波、方波、三角波等），频率范围为1～60KHz，峰峰值在1～10V范围内。2．设置“开始/停止”和“工作模式”开关。工作模式分为测量外接信号和系统自测两种模式，在测量外接信号模式下，测量外接信号频率；在

2、系统自测模式下，测量1KHz测试信号的频率。3．系统处于工作状态时，数码管实时显示测量信号频率值，每隔1秒向PC机发送频率数据，频率数据为ASCII码，单位为Hz。通过开始/停止键控制系统三、分工任务1．硬件任务（1）画出系统全部电路图，应包括单片机最小系统和所有外围接口电路。如未设计供电电源，可不画出电源电路。若使用AW60实验箱资源可参考实验箱使用手册中的电路。（2）电路图采用Protel99SE或更高级的电路图绘图软件绘制，要求图纸为A4或A3，若采用多图纸形式，画出各图纸电路的输入/输出端口，并画出顶层连接图。要求画图规范，原理正确。（3）对关键模拟电路使用Multisim进行仿真，验

3、证设计正确性。（4）制作除实验箱电路外的其它电路，自行购买元件并进行焊接。要求自行制作的电路具有较好的布局、布线和焊接工艺，与实验箱连线采用合适的接插件。对所设计的硬件电路进行调试。自制电路要求预留出信号输入和输出的测试端子。验收时需提供的设计资料包括：...（1）Protel99SE电路图（.DDB）文件（电子版）；（2）Multisim仿真文件（电子版）；（3）自制电路实物及照片（电子版）。2．软件任务根据题目要求，设计软件结构，编写相关程序并进行调试。要求采用多文档、基于构件库的编程方式，注意程序编写的规范性，在关键处加入注释，提供程序的可读性。验收时需提供的设计资料包括：程序源代码（整

4、个工程文件夹的电子版）3．撰写设计报告按照要求和规定格式撰写设计报告，根据分工不同小组成员分别撰写硬件或软件部分。报告内容应包括：总体方案、硬件设计、软件设计（写出主程序、ISR和关键函数的流程图）、测试结果（包括Mulisim仿真结果和实测结果）等部分，实物照片、电路图、主函数及ISR函数代码以附录形式放在设计报告正文后。要求格式规范、图表清楚、设计思路明确、语言简练。四、设计提示1．该系统包括AW60的TPM模块、SCI模块、GPIO模块/KBI模块、LED（数码管）模块的使用。2．测频可采用TPM的输入捕捉功能，TPM溢出周期可为1S。当频率过低时，要考虑两次捕捉不在同一定时器计数周期的

5、情况。在TPM输入捕捉中断ISR中计算被测信号频率/周期，在TPM溢出中断ISR中向PC发送频率数据。3．频率显示可采用LCD。4．1KHz测试信号可由AW60编程产生，也可设计硬件电路产生。5．PC端可用串口调试助手观察AW60传送的频率数据。6．可在题目要求的基础上，增加新的功能或提高技术指标（如测频范围等）。注意事项：1．所制作的外围电路板与实验箱AW60连接时，必须与实验箱共地，连接线必须牢靠。2．在系统上电时禁止连接线路，特别是与AW60的连线。连线时必须在系统断电情况下进行（包括AW60下载器）。3．整形电路输出必须是TTL电平（5V），电压过高会损坏GPIO。4．单片机可采用AW

6、60或其它更高级的单片机。5．提交作品时，程序必须已经固化在Flash中，不需连接下载器（仿真器）。...题目2电压采集及输出控制装置一、功能说明利用AW60单片机设计一电压采集及输出控制装置，系统组成如图1所示。该系统能够实现电压采集和电压输出控制功能。能够对输入电压信号进行程控放大，放大倍数为×1和×2两档，通过进行放大倍数选择，采集电压显示在数码管上，并具有过压保护功能，ADC输入电压限制在0～3V。可通过键盘控制电压输出，电压输出范围为0～3V，以0.5V为步进间隔，输出电压可在数码管进行显示。图1系统组成二、具体要求1．输入电压为0～1.5V直流电压，程控放大器的输入电阻大于1KΩ，

7、放大倍数分为×1和×2两档，由MCU控制。2．程控放大输出电压与ADC输入之间加入过压保护电路，使ADC输入电压限制在0～3V。3．设计四位数码管，两位数码管用于显示ADC采集电压值（0.1V分辨率），两位数码管用于显示输出电压值（0.1V分辨率）。系统复位后，电压输出为零，程控放大倍数为×1档。4．设计放大倍数控制键和电压输出控制键，实现放大倍数×1和×2两档转换和输出电压递增和递减控制。三、分