Курсовая работа по дисциплине: «Цифровые устройства м микропроцессоры» на тему: Генератор шума

Федеральное агентство по образованию РФ

Государственное образовательное учреждение высшего

Профессионального образования

«Владимирский государственный университет»

Факультет радиофизики, электроники и

медицинской техники

Кафедра РТ и РС

Курсовая работа

по дисциплине: «Цифровые устройства м микропроцессоры»

на тему:

Генератор шума

Выполнил:

ст.гр. РТ-102

Проверил:

Владимир 2004г

Содержание

Задание                                                                                                         3

Анализ технического задания                                                            4

Структурная схема                                                                                      5

Требования к параметрам отдельных блоков                                            7

Принципиальная схема                                                                                8

Блок схема                                                                                                    10

Расчет временной задержки                                                                        11

Листинг программы                                                                                     12

Перечень элементов                                                                                    13

Список литературы                                                                                      14

Задание: спроектировать микропроцессорное вычислительное устройство для обработки информации и/или управления в составе радиотехнической (контрольно- измерительной) системы.

В результате проектирования должна быть разработана структурная схема микропроцессорного устройства (МПУ); рассмотрено функциональное и электрическое сопряжение компонентов МПУ; выбрана элементная база для реализации блоков МПУ и разработана принципиальная схема устройства; составлена блок-схема программы, реализующая заданную процедуру с учетом расчетных временных соотношений.

Исходные данные: МПУ - генератор шума по длительности

f=4 МГц, ∆t=20мкс

Анализ технического задания

Целью работы является проектирования МПУ на базе 8-битного микропроцессора или микроконтроллера. Они используются для построения центрального процессорного устройства (ЦПУ), которое в основном и определяет технические и схемные решения. Так как в моем случае МПУ является генератор шума, то при подаче сигнала на вход ЦПУ он обрабатывает его с помощью определенной программы, которая составляется исходя из поставленной задачи. Целью является получение шума на выходе. Так как шум - случайный процесс, то необходимо написать программу, которая генерировала бы псевдослучайного число, далее мы преобразуем эту цифровую информацию при помощи внешнего устройства - триггер (Т).

Структурная схема.

Структурная схема представлена на рис.2

В качестве ЦПУ выбран 8-разрядный микроконтроллер МК51(КМ1816ВЕ51). Он будет представлять собой генератор М-последовательности (рис.1), где осуществляется процесс генерации псевдослучайных чисел.

рис.1

В качестве основных элементов используются N-каскадные регистры сдвига(N=8) и сумматор по модулю 2. Один вход подключен к N-каскаду, второй - к K-каскаду(K=4). В момент включения в регистре сдвига фиксируется некоторая комбинация нулей и единиц. Первый импульс тактового генератора (тактовый импульс) произведет перемещение содержимого триггеров на один такт вправо. После его прохождения в первом триггере будет зафиксирован ноль, а в i-м 1 или 0 в зависимости от того, что было зафиксировано в (i-1)-м триггере. Сигналы с единичных выходов K-го и N-го триггеров суммируются по модулю 2 и подаются на вход первого триггера. Схема из N триггеров может иметь n=2^N  различных состояний. Но одно состояние, когда во всех триггерах зафиксированы нули, использовать нельзя, так как в случае его наступления генерация прекратится. Генератор после этого может генерировать только нули.

В качестве триггера выберем К155ТМ2.

Требования к параметрам отдельных блоков.