- •Курсовой проект.
- •«Обработка сигналов в микропроцессорной среде»
- •Построение амплитудно-частотной характеристики(ачх и фчх) передаточной функции фильтра, средствами пакета MathCad, для заданных значений сопротивлений, емкостей и индуктивностей.
- •Архитектура микроконтроллера aTmega8535.
- •Архитектура ядра микроконтроллера aTmega8535.
- •Цоколевка микроконтроллера aTmega8535.
- •Структурная схема микроконтроллера aTmega8535.
- •Программирование в среде CodeVision avr.
- •Решение системы по разностной схеме.
- •Работа с портами ввода-вывода.
- •Если какая-то линия порта ввода-вывода в схеме не используется, она должна быть определена как вход (соответствующий бит регистра ddRn должен быть равен нулю).
- •Результаты решения системы.
- •Проверка адекватности решений.
- •Блок схема алгоритма работы программы.
- •Выводы.
- •Список литературы.
Построение амплитудно-частотной характеристики(ачх и фчх) передаточной функции фильтра, средствами пакета MathCad, для заданных значений сопротивлений, емкостей и индуктивностей.
Комплексные значения сопротивлений ветвей фильтра, зависящие от частоты, вычисляются по следующим формулам:
Передаточная функция для данной схемы имеет вид:
Модуль передаточной функции – АЧХ, аргумент – ФЧХ.
График передаточной функции фильтра, размещенный на комплексной плоскости, построен средствами пакета MathCAD и представлен на рис. 3
АЧХ и ФЧХ, для заданного варианта, значений сопротивлений, емкостей и индуктивностей построен средствами пакета MathCAD и представлены на рис. 4.
Рис.3 Передаточная функция фильтра.
Рис.
4 АЧХ и ФЧХ фильтра.
Реализация.
Получение системы разностных уравнений из системы дифференциальных уравнений.
Преобразуем уравнения нормальной системы неоднородных дифференциальных уравнений (**) к конечно-разностному виду.
Система разностных уравнений, используемая для интегрирования исходных дифференциальных уравнений, построена средствами пакета MathCAD.
.
Построение графиков решений системы разностных уравнений i1,i2,i3, средствами пакета MathCAD (при заданном числе шагов интегрирования steps и временном интервале Δt).
Графики решений системы разностных уравнений с использованием процедуры mysolve представлены на рис. 6.
Графики получены при следующих условиях:
Δt (dlt)=0.0252 c. Шаг;
steps=100 Число шагов;
T1=dlt*steps=2.52 c. Время интегрирования;
e(t) это единичное воздействие.
Рис.5. Результаты интегрирования. Процедура mysolve.
Сравнение полученных решений.
Сравним результаты решений системы процедурами Odesolve и Mysolve путем наложения графиков решений, полученных этими процедурами.
Рис.6. Сравнений результатов интегрирования системы.
Предполагая, что стандартная процедура Odesolve дает более точное решение, чем процедура Mysolve, с помощью рисунка можно оценить точность интегрирования по схеме Эйлера.
Общие сведения.
Система обозначений микроконтроллеров AVR.
AT
mega 8535 L – 16 PU
Продукция
фирмы ATMEL
Семейство микроконтроллеров
90S, 90C, 89C и др. – Classic
tiny-Tiny
mega-Mega
Тип микроконтроллера
Напряжение питания
Отсутствие символа – 4,5…5,5 В
L – 2,7…5.5 В
V – 1,8…5,5 В
Максимальная рабочая (тактовая) частота
8 – 8 МГц
10 – 10 МГц
16 – 16 МГц
20 – 20 МГц
Тип корпуса
A – пластиковый TQFP, выводы с 4 сторон
J – пластиковый PLCC, выводы с 4 сторон
M – керамический MLF, выводы с 4 сторон
P – пластиковый DIP, выводы с 2 сторон
S – пластиковый SOIC, выводы с 2 сторон
Диапазон рабочих температур
C – коммерческий 0…+70 ºС
I – промышленный -40…+85 ºС
U – промышленный, без свинца -40…+85 ºС
Архитектура микроконтроллера aTmega8535.
Архитектура микроконтроллера ATmega8535 включает в себя:
130 команд процессора (большинство команд – однотактные);
32 8-разрядных регистра общего назначения;
максимальная производительность 16 Mips (миллионов операций в секунду);
встроенный 2-тактный перемножитель;
8 кбай встроенной электрически перепрограммируемой FLASH памяти (с возможностью перепрограммирования), число циклов стирания-записи памяти не менее 10000;
512 байт энергозависимой памяти EEPROM;
512 байт внутреннего ОЗУ (SRAM);
возможность защиты от чтения и модификации памяти программ и данных;
возможность программирования непосредственного в системе через последовательный интерфейс SPI.
Периферия:
2 8-разрядных независимых таймера-счетчика;
1 16-битный таймер-счетчик;
счетчик реального времени с отдельным тактовым генератором;
4 канал ШИМ;
8 каналов 10-битного АЦП;
2-проводный последовательный интерфейс;
интерфейс USART;
последовательный интерфейс SPI;
встроенный сторожевой таймер;
4 порта ввода-вывода, включающие 32 линии;
Технические характеристики:
40(44) – выводной корпус;
напряжение питания 4,5…5,5 В;
тактовая частота 0 … 16 МГц.
