Курсовая работа: Цифровой полосовой фильтр

Байты и загружаются при инициализации системы (фильтра).

Необходимость хранения данных вытекает из вида разностного уравнения. Уравнение использует входную выборку отсчетов () и выходную (). Все выборки должны быть доступны для вычислений , а следовательно, должны храниться в памяти МП - системы. Требуется также вычислить два текущих произведения () и сохранить их в памяти. Следовательно , 8 ячеек ОЗУ (РУ55) при составлении программы необходимо определить для хранения данных в текущем цикле обработки входного сигнала. После вычисления выходного и записи в ОЗУ , перед приемом нового входного отсчета , необходимо сдвинуть отсчеты всех выборок в памяти , (n-1) - й отсчет на место (n-2)-ого , а n -й на место (n-1)-ого. В результате вычисления разностного уравнения , можно получить результат , выходящий за пределы (-1,+1). Для исключения переполнения разрядной сетки , введем масштабирование входных отсчетов , путем умножения на коэффициент масштабирования ().

Реальные значения коэффициентов разностного уравнения и коэффициента отличается от заданных , вследствие ограничения длины разрядной сетки:

Согласование кода МП и кода ЦАП необходимо , так как по заданию входной код – дополнительный, Вычисленный отсчет , перед выводом на ЦАП суммируется с константой

. Вывод данных на ЦАП целесообразно осуществлять через порт PA (РФ55) , этот порт имеет выходной буферный регистр , в котором отсчет хранится в течение всего интервала дискретизации.

Исходное состояние аппаратной части и программы фильтра устанавливается при включении питания по сигналу аппаратного узла сброса.

При этом:

- программный счетчик (ВМ85) принимает нулевое значение;

- сбрасывается флаг разрешения прерываний (ВМ85);

- все линии портов PA и PB (РФ55) настраиваются на ввод;

- порты PA , PB , PC (РУ55) настраиваются на ввод данных в режиме простого обмена данными;

- таймер (РУ55) останавливается;

- содержимое ячеек ОЗУ и буферных регистров портов (РУ55) сохраняется.

2. Разработка и описание общего алгоритма функционирования устройства

Аппаратно- реализуемые операции. Програмно- реализуемые операции

Рис. 2. Общий алгоритм функционирования полосового фильтра

При подаче питания , схема сброса формирует импульсы сброса , который обнуляет счетчик команд МП и инициирует формирование импульса сброса RESET для установки МП - системы в исходное состояние. Запускается программа инициализации МП – системы, которая должна начинаться с нулевого адреса. При инициализации:

- в указатель стека SP записывается начальный адрес , с которого начинается стек;

- порт PA (РФ55) настраивается на ввод данных ; в регистр направления передачи записывается управляющее слово;

- таймер настраивается на период переполнения , равным в режиме 3;

- порт PA (РУ55) настраивается на ввод ;

- пуск таймера;

- настройка режима прерывания.