Курсовая работа: Цифровой полосовой фильтр

Отладку программы произведем на основе программного обеспечения в состав которого входит:

- ассемблер, преобразующий написанную программу в машинный код ;

- отладчик – эмулятор, который эмитирует работу процессора ;

Произведем отладку фрагмента программы ( программный модуль вычисления Yn)

LDA AX ; Xn ® A

LXI H, AP1 ; AP1 ® H

SUB M; (A) - ([HL]) ®A

INX H ; (HL) + 1 ® HL

SUB M ; (A) - ([HL]) ®A

STA AY ; (A) ® AY

5. Составление и описание электрической принципиальной схемы устройства

Принципиальная схема цифрового фильтра содержит след. микросхемы:

DD1 – МП К1821ВМ85

DD2 – ПЗУ КР1821РФ55

DD3 – ОЗУ КР1821РУ55

DD4 – ЦАП К572ПА

DD5 - ОУ К574УД1

Выходной узел работает в режиме биполярного выходного напряжения. Для наиболее полного использования динамических свойств ЦАП на выходе включён быстродействующий ОУ К574УД1, обладающий , выходным напряжением 10В и скоростью его нарастания 50-100 В/мкс. В цепи стабилизации включен стабилитрон КС 191Ф который задаёт опорное напряжение . В результате на выходе схемы формируется напряжение от -Uref до Uref. ЦАП К572ПА допускает изменение опорного напряжения от –22,5В до +22.5В.

В данном курсовом проекте использована типовая схема подключения ОУ к ЦАП, где коэффициент передачи регулируется резистором R6. Т. е. для обеспечения заданного напряжения на выходе (-1 …+1)В необходимо подстроить R6 и подать на ЦАП опорное напряжение 1 В.

6. Расчет быстродействия устройства

Быстродействие фильтра в рабочем режиме оценим как время, необходимое для обработки каждого прерывания процессора. Рабочая программа фильтра линейная (не содержит разветвлений), поэтому общее число машинных тактов, требуемых для выполнения программы, можно получить как сумму машинных тактов всех последовательно выполняемых команд, составляющих рабочий цикл процессора. Однако, нужно учесть что стабильная работа всего устройства под управлением программы будет осуществляться только в том случае, если внешнее устройство своевременно будет отвечать на сигнал готовности, выдаваемый МП. Иначе возникает возможность зацикливания МП на ожидании сигнала квитирования от внешнего устройства. В следствие этого всё устройство будет простаивать, и ни о каком фильтровании здесь речи быть не может.

С учётом оговоренных выше замечаний, при нормальной работе устройства, сумма машинных тактов для рабочего цикла приведенной выше программы равна 721. Длительность одного машинного такта равна

T_{CLK МП} =1/F_{CLK МП} =1/()=3,846 мкс.

Общее время выполнения всей программы

T_ВЫП. =721*3,846 *10^-6 =0,0028 мс

Длительность периода дискретизации