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1444791260电子教研室论文手册15版(16届).doc

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1444791260 电子 教研室 论文 手册 15 16
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应用技术学院电子教研室本科毕业论文学生手册2015 年 10 月1手册目录论文封面式样......... .................................... .................2目录式样............... ............................ ...... ..............3正文式样............... ................. ..... ........ ...... ..........4文献综述范文............... ................. ..... ............ ..........7中英文翻译式样............... ................. ..... ........ ..... .........1007级毕业论文工作安排..... .... ................... .. ............ .........11论文格式要求................ ...................... ... .... ...............12论文附件一.................. .................... ...... ... ...... . ......15论文附件二................. .................... ........ ........... .....17论文附件三........ ........ . ............................. ...............18论文附件四.................. ................................. ............20论文评分标准.............. ............................... ................22优秀毕业论文评选办法...... ................................................23毕业论文选题一览表........ ....... ...... .... .... .... .... ... .........24论文选题变动申请表........... .................. ........ .....................252论文封面式样应用技术学院本 科 毕 业 论 文题 目: 年 级: 专 业: 班 号: 学 号: 学生姓名: 指导教师: 职 称: 论文提交日期: 年 月 日3目录式样基于 C8051单片机的信号发生器设计苏州大学 应用技术学院 XX 班级(学号#########) [姓名]目 录前言 .............................................................3第 1 章 理论分析及总体方案 ........................................4第 1.1节 方案选择及论证 ..........................................4第 1.2节 理论分析与计算 ..........................................4第 1.3节 设计方案 ................................................6第 2 章 系统的硬件设计 ............................................7第 2.1节 C8051F120 单片机简介 .....................................7第 2.2节 DAC908E 的应用 ..........................................12第 2.3节 键盘显示模块的设计 .....................................13第 2.4节 双口 RAM模块电路 .......................................16第 2.5节 高频数控放大与高速 DA电路 ..............................17第 3 章 系统的软件设计 ...........................................19第 3.1节 键盘显示程序设计 .......................................19第 3.2节 波形产生程序设计 .......................................20第 4 章 系统测试与分析 ...........................................21第 4.1节 测试方法 ...............................................21第 4.2节 测试数据 ...............................................22第 4.3节 结果分析 ...............................................23结论 ............................................................25参考文献 ........................................................26致谢 ............................................................27附录 ............................................................28附录 1电路中元器件的参数 .......................................28附录 2部分源程序 ................................................304正文式样基于 C8051单片机的信号发生器设计苏州大学 应用技术学院 XX 班级(学号#########) [姓名]【摘要】:本设计以 C8051单片机为核心,实现了正弦,三角,方形等波形产生功能。能输出稳定、平滑、幅度可调节的各种波形,且频率可达到 5MHz。系统除 C8051单片机外,还包括 CY7C008V双口 RAM、高 速数模转换器 DAC908E和 THS4211高速运算放大器等。其工作过程是单片机首先根据设定的波形算出相应的数据,并写入双口 RAM内,同时通过地址发生器将读出地址送给双口 RAM的输出地址端,把波形数据往复不断的送到高速 D/A后,经运放 I/V转换和放大后输出;输出波形的幅度调整是通过 MCP4210数字电位器调整放大器的放大倍数来实现;单片机键盘显示模块实现了波形类型选择,幅值和频率步进等功能的设定,同时通过 LCD来显示系统的当前状态。经调试后,输出 50Hz~5MHz 的稳定的波形,且幅度可在 10mV~5V 之间调整。【关键词】:波形发生器、C8051 单片机、双口 RAM[Abstract] : The design takes the MCU(C8051)as the core, and realizes all the functions of the generator which can generate waves such as sine wave,triangle wave and square wave.The system can export every wave that is stabilization ,smoothness,adjustable amplitude,and the frequency can come to 5MHz。The system include CY7C008V Dual-Port RAM、 rapid DA convert DAC908E and rapid operation amplifier THS4211 except C8051.The working process is that the MCU operation the wave data and send the data to Dual-Port RAM.And at the same time the address is sended to Dual-Port RAM .and send the data to rapid DA convert,and then output the amplificatory wave by I/V convert.The amplitude of the wave is adjusted by MCP42010. The HMI can realize the enactment of the wave style,amplitude,frequency and so on.The statement of the system can displayed by LCD.The system can output smoothness wave between 50Hz to 5MHz and the amplitude can adjust between 100mv to 5V.[Key words]: wave generator, C8051 MCU, Dual-Port SRAM5前言随着微电子技术的飞速发展,单片机的性能迅速提高,在运算、逻辑控制方面显示出非凡的优势,在很大程度上取代了原来由数字逻辑电路,运算放大电路组成的检测、控制电路,应用非常广泛。信号发生器(Signal Generator)又称信号源或振荡器,在生产实践和科学领域中有着广泛的应用。各种波形数据均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波) 、正弦波的电路被称为函数信号发生器。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。例如在通信、广播、电视系统中,都需要射频(高频)发射,这里的射频波就是载波,把音频(低频) 、视频信号或脉冲信号运载出去,就需要能够产生高频的振荡器。在工业、农业、生物医学等领域内,如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等,都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器。函数信号发生器的实现方法通常包括:用分立元件组成的函数信号发生器;用晶体管、运放 IC 等通用器件制作,更多的则是用专门的函数信号发生器 IC 产生的函数信号发生器;利用单片集成芯片的函数信号发生器;利用专业 DDS 芯片的函数信号发生器。本文介绍了一种以单片机为核心的函数信号发生器,它有键盘显示模块、双口 RAM、高频数控放大电路以及高速 DA 模块,是一个智能化的信号发生器。本文将这一系统的硬件电路设计和软件程序设计分别作以介绍。在硬件部分,本文就系统的各个组成模块的原理及应用作了详细的介绍。另外,在每一个模块电路中就关键的元器件作了简单的介绍,其中包括有数据的计算和分析。在软件部分,详细阐述了系统及关键子程序的软件设计和实现思路。6第 1章 系统方案及总体选择第 1.1节 方案选择及论证方案一:用 C8051单片机内部 DA和片内 RAM来实现C8051F单片机是完全集成的混合信号系统级 MCU芯片,内部有两个具有可编程数据更新方式的 12位 DAC;还有 4352(4096+256)字节的片内 RAM。使用其片内 RAM,将波形数据预先存入相应的 RAM内,再通过内部 DA输出,再通过功放电路和滤波电路从而得到我们要求的波形,频率、幅度、波形选择都由另一单片机单独来实现。经过测试,使用内部的DA和片内 RAM采样时间很长,并且频率有限。参考文献致谢附录附录 1:电路中元器件的参数附录 2:部分源程序7文献综述范文文献综述(开题报告)苏州大学 应用技术学院 XX 班级(学号#########) [姓名]1、设计信号发生器的意义信号发生器主要给被测电路提供需要的已知信号,然后用其他仪表测量参数,它不是测量仪器,而是根据使用者的要求作为激励源,仿真各种测试信号,提供给被测电路,以满足测量或各种实际需要。目前我国在研制信号发生器等方面有可喜的成果。但总的来说,我国信号发生器还没有形成真正的产业,中国信号发生器产业发展出现的问题中,许多情况不容乐观,如产业结构不合理、产业集中于劳动力密集型产品;技术密集型产品明显落后于发达工业国家;生产要素决定性作用正在削弱;产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、对自然资源破坏力大;企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后等,就目前国内的成熟产品来看,核心部分多位专用芯片,存在着成本高、控制不灵活等缺点,并且我国目前信号发生器的种类和性能与国外的同类产品存在较大的差距,因此,开发出高性价比的信号发生器,打破国外技术垄断和封锁,对发展我国电子产业有非常重大的意义,具有广泛的应用前景,加紧对这类产品的研制显得非常紧迫。 2、信号发生器的研究动态信号发生器是能够产生大量标准信号和用户定义信号,并保证它的高精度和高稳定性,可重复性和易操作性的电子仪器,信号发生器应该具有连续的相位变换和频率稳定性等优点,不仅可以模拟各种复杂信号,还可以对频率、幅度、波形、相移进行动态的及时控制。在 70年代前,信号发生器主要有两类:正弦波和脉冲波,而函数信号发生器介于两者之间,能够提供正弦波、锯齿波、方波、脉冲波等波形,产生其他的波形还得发用复杂的电路和机电结合的方法,这个时期的信号发生器存在两个突出的问题,一是通过电位器等调节来实现输出频率的调节;二是脉冲的占空比不可调节。在 70年代后,微处理器的出现,可以利用处理器、D/A 转换器和 A/D转换器,硬件和软件使信号发生器的功能扩大,产生更多复杂的波形,这个时期的信号发生器多为软件为主,实质上是采用微处理器对数/模转换器的程序控制,就可以得到各种简单的波形。在 80年代以后,数字技术日益成熟,信号发生器绝大部分不再使用机械驱动而采用数8字电路,在一个频率基准由数字合成电路产生可变频率信号。自从 80年代以来各国都在研制 DDS产品,并应用于信号发生器的设计。后来出现的专用 DDS芯片极大推动了 DDS技术的发展,但专用 DDS芯片价格昂贵,而且无法实现我们所需要的各种波形输出。90年代末出现了几种真正高性能、高精度的信号发生器,HP 公司推迟了型号为 HP770S的信号模拟装置系统,它是由 HP8770A任意波形数字化和 HP1770A波形发生软件组成。但是由于 HP770S实际上也只能产生 8种波形,而且价格昂贵。不久以后,Analogic 公司推出了型号为 Aata-2020的多波形合成器,Lecroy 公司生产的型号为 9100的任意波形发生器等。信号发生器技术发展至今,引导技术潮流的仍是国外的几个仪器公司,如日本横河、Agilent、Tektronix 等。美国的 FLUKE公司的 FLUKE-25型函数发生器是现有的测试仪器中最具多样性功能的几种仪器之一。它和频率计数器组合在一起。在任何条件下都可以给出很高的波形质量。3、研究内容查阅相关资料,熟悉 C8051F的原理、结构和使用,掌握并灵活运用 C语言、silicon软件。学习并了解任意波形的产生。4、研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析信号发生器是各种测试和实验过程中不可缺少的工具。在通信、测量、雷达、控制、教学等领域应用十分广泛。不论是在生产、科研还是教学上,信号发生器都是电子工程师信号仿真实验的最佳工具,而且,信号发生器的设计方法多,设计技术也越来越先进,随着我国经济和科技的发展,对相应的测试仪器和测试手段也提出了更高的要求,信号发生器已成为测试仪器中至关重要的一类,因此开发信号发生器具有重大意义。但传统的信号发生器大多采用专用芯片或单片机或模拟电路,成本高或控制方式不灵活或波形种类较少等不能满足要求。本课题的目的是研究函数信号发生器的设计方法。克服传统方法的缺点,以更好的方法设计出比较复杂的调频、调幅功能的信号发生器。本论文采用 C8051F单片机来实现多功能信号发生器,我们先将所需要产生的信号波形的一个周期的若干点的二进制信息存储在波形存储器中,并通过硬件电路和软件程序依次从波形存储器中读出来。经数/模转换以及滤波后得到所需信号的波形,他的查表合成波形的方法可以满足产生任意波形的要求。本设计采用了新华龙公司的 C8051F系列的芯片作为波形产生的主芯片,以及它的实现工具,如 silicon软件和 C语言,为多种波形信号发生器的设计提供了一种比较简单的方法。9参考文献[1]. 张培仁、孙力,基于 C 语言 C8051F 系列微控制器原理.北京:清华大学出版社, 2007.[2]. 陈尚松等.电子测量与仪器[M].北京:电子工业出版社, 2005.[3]. 潘琢金等.C8051F12x 系列数据手册.沈阳:新华龙有限公司, 2005.[4]. 蒋宏.基于 C8051 系列单片机信号发生器的设计.现代电子技术,2006,29(23) .[5]. 周登荣.任意波形发生器的电路设计与实现.电子科技大学硕士学位论文,2007.[6]. CY 半导体公司,CY7C008V.DATA SHEET[7]. 游少芳.基于 DDS 的任意信号发生器设计.哈尔滨工程大学硕士学位论文,2007.[8]. BB 公司.DAC908E .DATA SHEET[9]. TI 公司.THS4211.DATA SHEET[10].解月珍等.信号产生电路[M].北京:电子工业出版社, 1994.[11].江太辉等.高频波形发生器的特性[J].信息技术报, 1999.[12]..常新等.高频信号发生器原理之维修与鉴定[M].北京:电子工业出版社, 1996.[13].张友德等.单片微型机原理之应用与实验[M].上海:复旦大学出版社, 1993.[14].张肃文.高频电子线路[M].北京:高等教育出版社, 1984.[15].(建议采用自动编号。文献标识[M] 、 [J]等建议要么统一加注,要么都不加注。 )次序为 〔 编号 〕 作者、文章题目名、期刊名、年份、卷号、期数、页码
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