一、 實驗目的使用 51單片機的八位數碼管順序顯示自己的學號。掌握 C 語言、匯編語言兩種編程單片機控制程序的方法。掌握使用 Keil 4 或 Keil 5 軟件編寫、編譯、調試程序的方法。掌握使用 Proteus 軟件繪制電路原理圖、硬件仿真和程序調試。二、實驗設備筆記本電腦51 單片機(普中科技)八位數碼管(單片機上已集成)應用程序:Proteus 8.0、Keil uVision5、stc-isp-v6.88E三、實驗原理(1)數碼管數碼管按段數可分為七段數碼管和 8 段數碼管,八段數碼管比七段數碼管多一個發光二極管單元,也就是多一個小數點(DP),這個小數點可以更精確的表示數碼管想要顯示的內容。按能顯示多少個(8),可分為 1 位、2位、3位、4位、5 位、6位、7 位等數碼管。按發光二極管單元連接方式可分為共陽極數碼管和共陰極數碼管。共陽數碼管是指將所有發光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)的數碼管,共陽數碼管在應用時將公共極 COM 接到+5V,當某一字段發光二極管的陰極為低電平時,相應字段就點亮,當某一字段的陰極為高電平時,相應字段就不亮。共陰數碼管是指將所有發光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數碼管,共陰數碼管在應用時應將公共極 COM 接到地線 GND上,當某一字段發光二極管的陽極為高電平時,相應字段就點亮,當某一字段的陽極為低電平時,相應字段就不亮。(2)51單片機單片機(Microcontrollers)是一種集成電路芯片,是采用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器 CPU、隨機存儲器 RAM、只讀存儲器ROM、多種 I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的微型計算機系統,在工業控制領域廣泛應用。MSC-51 單片機指以 8051為核心的單片機,由美國的 Intel 公司在 1980 年推出,80C51 是 MCS-51系列中的一個典型品種;其它廠商以 8051為基核開發出的CMOS 工藝單片機產品統稱為 80C51 系列。本實驗中我使用普中科技的 51 單片機來點亮八位數碼管并使其顯示我的學號(20198043)。四、 實驗 過程(1)熟悉數碼管使用 Proteus 軟件構建電路圖,學會如何點亮數碼管,熟悉如何使數碼管顯示不同的數字(0-9)。我們可以按照上面的原理圖讓對應的段導通,以顯示數字。對于共陽數碼管,若顯示數字 0,可以讓標號為 A,B,C,D,E,F 的段導通,標號為 G,H 的段不導通,然后將陽極通入高電壓,即顯示數字 0。代碼舉例如下:最后效果如下,成功點亮一個數碼管。經過更多嘗試和學習,學會使多位數碼管顯示多位數字。結果舉例如下:(2)多位數碼管顯示學號為了顯示我們學號,就不能只使用一位數碼管,需要使用八位數碼管,相較于單位數碼管,多位數碼管更加復雜,驅動函數有很大區別。多位數碼管使用同一組段選,不同的位選,因此就不能夠一對一地固定顯示,這就需要動態掃描。動態掃描:利用人眼視覺暫留,多位數碼管每次只顯示一位數字,但是切換頻率大于 200HZ(50 × 4),這樣就能讓人產生同時顯示多個數字的錯覺。具體操作是輪流向數碼管送字形碼和相應的位選。一個完整的驅動程序不只以上這些,一個完整的數碼管驅動有 6部分:1. 碼表(ROM):存儲段碼(一般放在 ROM中,節省 RAM空間),例如數字 0的段碼就是 0xC0,碼表則包含 0-9的段碼2. 顯存(RAM):保存要顯示的數字,取連續地址(便于查表)3. 段選賦值:通過查表(碼表)操作,將顯存映射到段碼4. 位選切換:切換顯示的位置5. 延時:顯示的數字短暫保持,提升亮度6. 消影:消除切換時不同位置互相影響而產生的殘影
上傳時間: 2022-06-08
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鋰離子電池是1990年后逐漸發展起來的新一代電池,鋰電池較傳統的鎳鎘、鎳氫等電池在很多方面具有優勢,例如工作電壓高、質量輕、能量密度大、體積小、自放電率小、無記憶效應、循環壽命長等特點,因此,鋰電池作為主要能源在筆記本、手機等便攜式電子設備上的應用已非常普及。如今,新面市的磷酸鐵鋰電池擁有非常好的市場前景,因其具有優良的電池性能。但是,如何準確檢測電池的剩余電量一直是一個值得研究的問題,因其只能間接測量,不易保證準確性。鋰電池的應用發展已越來越迅速,怎樣精確估計電池電量也變得越來越重要。 目前,測量結果不準確、不全面是一部分鋰電池電量檢測系統存在的主要問題,因其忽略了能夠影響電池性能的重要因素,即溫度參數,另外還有電池自身的老化(SOH)及內阻變化等。而隨著電池使用次數的增加,電池不斷老化,電池容量就會逐漸減小,若缺少了電池額定容量滿循環校準這一步驟,將會加大電量的測量誤差,這一誤差還會隨電池使用頻率累積增大。 本文主要以MSP430單片機微控制器為核心,針對便攜式的小功率產品,設計一個鋰電池電量檢測系統,并對鋰電池組的充、放電過程進行保護。鋰電池組的電流、電壓、溫度參數將被系統控制器及時采集,為電池組剩余電量的檢測和電池組充放電保護提供理論依據。 本文首先詳細介紹了鋰電池的特性和優點,分析了其充放電特性。其次,在電池開路和負載的情況下,提出了多種估算方法并結合溫度校正來估算鋰電池的剩余容量,并將影響電池電量檢測的各種因素也考慮了進去,以實現鋰電池電量的準確估計。再次,設計了系統的硬件電路,設計了軟件程序。最后,對設計結果進行了有效性驗證。
上傳時間: 2022-06-09
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ADS1256 是TI(Texas I nstruments )公司推出的一款低噪聲高分辨率的24 位Si gma - Delta("- #)模數轉換器(ADC)。"- #ADC 與傳統的逐次逼近型和積分型ADC 相比有轉換誤差小而價格低廉的優點,但由于受帶寬和有效采樣率的限制,"- #ADC 不適用于高頻數據采集的場合。該款ADS1256 可適合于采集最高頻率只有幾千赫茲的模擬數據的系統中,數據輸出速率最高可為30K 采樣點/秒(SPS),有完善的自校正和系統校正系統, SPI 串行數據傳輸接口。本文結合筆者自己的應用經驗,對該ADC 的基本原理以及應用做簡要介紹。ADs1256 的總體電氣特性下面介紹在使用ADs1256 的過程中要注意的一些電氣方面的具體參數:模擬電源(AVDD )輸入范圍+ 4 . 75V !+ 5 .25V,使用的典型值為+ 5 .00V;數字電源(DVDD )輸入范圍+ 1 . 8V !+ 3 .6V,使用的典型值+ 3 .3V;參考電壓值(VREF= VREFP- VREFN)的范圍+ 0 .5V!+ 2 .6V,使用的典型值為+ 2 .5V;耗散功率最大為57mW;每個模擬輸入端(AI N0 !7 和AI NC M)相對于模擬地(AGND)的絕對電壓值范圍在輸入緩沖器(BUFFER)關閉的時候為AGND-0 .1 !AVDD+ 0 . 1 ,在輸入緩沖器打開的時候為AGND !AVDD-2 .0 ;滿刻度差分模擬輸入電壓值(VI N = AI NP -AI NN)為+ /-(2VREF/PGA);數字輸入邏輯高電平范圍0 .8DVDD!5 .25V(除D0 !D3 的輸入點平不可超過DVDD 外),邏輯低點平范圍DGND!0 .2DVDD;數字輸出邏輯高電平下限為0 .8DVDD,邏輯低電平上限為0 .2DVDD,輸出電流典型值為5mA;主時鐘頻率由外部晶體振蕩器提供給XTAL1和XTAL2 時,要求范圍為2 M!10 MHz ,僅由CLKI N 輸入提供時,范圍為0 .1 M!10 MHz 。
上傳時間: 2022-06-10
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摘要:為了得到輸出穩定、開關耐壓力小并且功率因教高的大功率三相整流器,對三相VIENNA 型 PFC電路拓撲進行了研究,對VIENNA整流器的原理進行了調查,根據原有的控制理念,在其控制方面采用了區間控制結合滯環控制法來控制整個電路。在整個系統方案設計究畢后,搭建Malab模型對所設計的電路進行仿真,由仿真結果可以看到系統的輸出為穩壓輸出,開關器件的耐壓力為輸出電壓的一半,輸入功率因數為1,并且做了一些小樣機對系統所采用的控制進行了驗證。關鍵詞:三相拓撲電路;區間控制法;功奉因教校正;滯環拉制1引言傳統的三相整流雖然可以滿足系統大功率的需求,但是存在諧波大、功率因數低等缺點。三相VIENNA型 PFC整流器,具有控制簡單、輸入功率因數高、無諧波污染等優點,適合于三相大功率電路,便于工程應用中的實現。文獻中采用滯環控制方法1-1,用反饋信號與正弦采樣信號組合,再應用PWM技術實現PFC電路的穩壓和電流的正弦化.電路電感電流連續CCM和臨界連續BCM模式下工作,簡化了電路,降低制造成本。針對所作系統進行仿真,驗證了系統的可行性和優越性。2 VIENNA電路原理2.1原始主電路如圖1所示的電路三相三開關三電平整流電路2,開關采用4個二極管和一個全控型MOSFET管組成。根據電路的對稱性可以知道電容中點電位與電網中點的電位近似相同。當A相開關管關斷時,E點F點電位相等,Un-Ux則Ua=0.5Un-0.5Uc,又Un=Uc,又Ua-0.5Uc,因此Uw:=0,U-0.5Ux,即VIENNA電路中開關器件只承受了一半的輸出直流電壓,所以開關管電壓應力小,非常適合于大功率三相PFC整流電路。
標簽: 三相PFC整流電路
上傳時間: 2022-06-16
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摘要:文中分析了功率因數校正的必要性,對有源功率因數校正主電路拓撲做了對比分析,確定本文選用無橋拓撲。分析了無橋PFC電路的原理和優缺點,可以看到無橋電路具有開關器件少,功耗低,成本小,電路體積小的優點。在控制方案選擇單周期控制,并采用Malab Simulink仿真平臺建立仿真模型,通過仿真表明,單周期控制的無橋PFC達到功率因數提高的目的。關鍵詞:功率因教校正;無橋;單周期;Matlab隨著電力電子技術的發展,電網中整流器、開關電源等非線性負載不斷增加。這些存在沖擊性的用電設備,將引起網側輸人電流發生嚴重畸變,產生大量造波污染,導致電網功率因數過低,所以提高功率因數勢在必行"早期功率因數校正采用在整流器后加濾波電感電容實現,功率因數一般只有0.6左右;在20世紀90年代,有源功率因數校正(APFC)產生,是在整流器和負載之間接入一個DC/DC開關變換器,應用電流反饋技術,使輸入端電流波形跟蹤交流輸入正弦電壓波形,可以使輸入電流波形接近正弦,功率因數可提高到0.99以上。由于該方案采用了有源器件,故稱為有源功率因數校正APFC1有源功率因數校正主電路拓撲1.1 傳統Boost拓撲傳統Boost PFC電路由整流橋和PFC組成,如圖1所示。傳統Boost PFC電路工作時通過控制開關管的動作,采用反饋來控制電流波形,這樣可以使交流網側輸入電流跟蹤輸入交流電壓而接近正弦波,來提高功率因數。但其流通路徑有3個半導體工作,當變換器功率和開關頻率提高時,系統的系統通態損耗明顯增加,整體效率低29
上傳時間: 2022-06-17
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【摘要】數字化技術隨著低成本、高性能控制芯片的出現而快速發展,同時也推動著開關電源向數字控制發展。文章利用一款新型數字信號控制器(DSC)ADP32,完成了基于DSC的數字電源應用研究,本文提供了DC/DC変換器的完整數字控制解決方案,數字PID樸償技米,精確時序的同步整流技術,以及PWM控制信號的產生等,最后用一臺200w樣機驗證了數字控制的系統性能。【關鍵詞】數字信號控制器;同步整流;PID控制;數字拉制1引言隨著半導體行業的快速發展,低成本、高性能的DSC控制器不斷出現,基于DSC控制的數字電源越來越備受關注,目前“綠色能源”、“能源之心”等概念的提出,數字控制的模塊電源具有高效率、高功率密度等諸多優點,逐漸成為電源技術的研究熱點.數字電源(digital powerspply)是一種以數字信號處理器(DSP)或微控制器(MCU)為核心,將數字電源驅動器、PWM控制器等作為控制對象,能實現控制、管理、監測功能的電源產品。具有可以在一個標準化的硬件平臺上,通過更新軟件滿足不同的需求".ADP32是一款集實時處理(DSP)與控制(MCU)外設功能與一體的數字信號控制器,不但可以簡化電路設計,還能快速有效實現各種復雜的控制算法。2數字電源系統設計2.1數字電源硬件框圖主功率回路是雙管正激DCDC變換器,其控制方式為脈沖寬度調制(PWM),主要由功率管Q1/Q2、續流二極管D1/D2、高頻變壓器、輸出同步整流器、LC濾波器組成。
標簽: 數字電源
上傳時間: 2022-06-18
上傳用戶:jiabin
摘要:建立了數字控制DC/DC開關電源閉環系統的s域小信號模型,采用數字重設計法針對給定的系統季數設計了數字補償器。應用SISO Design Tool仿真平臺,在伯德圖分析和根軌連法的基礎上設計了連續城的模擬補償器,并進行了離散化處理。在建立系統s城模型時引入了模數轉換器和數字脈寬調制發生器產生的延遲效應,使補償器的設計考慮了采樣速率對系統的影響,改善了傳統離散設計的誤蓋。基于教字重設計法構建的數字補償器實現了對脈寬調制信號的可編程精確控制,保證了變換器閉環工作良好的動態特性。仿真實驗結果驗證了所設計的數字補償器的性能。關鍵詞:數字控制系統;模數轉換;數字重設計法;數字補償器;數字脈寬調制1引言傳統的開關電源采用模擬控制技術,使用比較器、誤差放大器和模擬電源管理芯片等元器件來調整電源輸出電壓,存在著控制電路復雜、元器件數量多以及控制電路成型后很難修改等缺點,不利于開關電源的集成化和小型化。近年來隨著微電子學的迅速發展,電源的控制也已經由模擬控制、模數混合控制,進入到數字控制階段”,具有可編程性、設計可延續性、元件數量減少、先進的校正能力等優點。以往由于DSP等控制芯片的高成本,數字控制多用于大功率AC/DC變換器、PFC功率因數校正等場合”,而對于DC/DC高頻開關電源只是實現了一些數字化的簡單應用,如采用MCU提供保護、監控和通信功能。隨著數字控制芯片成本的降低,數字控制也逐漸應用于DC/DC直流變換器,直接參與電源的反饋回路控制,實現了信號采樣補償和PWM調節的數字化。數字PID補償器的設計非常關鍵,直接決定了電源的輸出精度、動態響應等指標。近年來對DC/DC開關電源的數字補償器的建模研究已有很多論述],主要基于數字重設計法和直接數字設計法。數字重設計是在傳統模擬電源研究方法的基礎上,首先將數字電源簡化為一個連續的線性系統,忽略了采樣保持器效應后設計模擬補償器,然后采用雙線性近似(Tustin)、匹配零極點(MPZ)等方法對其離散化得到數字補償器。直接數字設計是直接建立零階保持器和被控對象的離散模型,再構建包括離散補償器的反饋系統。數字重設計和直接數字設計法在高采樣速率下設計的數字補償器性能差別不是很大,只是在低采樣速率下直接數字設計更加精確。
上傳時間: 2022-06-18
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[摘要]在天線單元設計中采用了高頻、低噪聲放大器,以減弱天線熱噪聲及前面幾級單元電路對接收機性能的影響;基于超外差式電路結構、鏡頻抑制和信道選擇原理,選用G P2010芯片實現了射頻單元的三級變頻方案,并介紹了高穩定度本振蕩信號的合成和采樣量化器的工作原理,得到了導航電文相關提取所需要的二進制數字中頻衛星信號。[被屏蔽廣告]關鍵詞:GPS接收機靈敏度超外差鎖相環頻率合成利用GPS衛星實現導航定位時,用戶接收機的主要任務是提取衛星信號中的偽隨機噪聲碼和數據碼,以進一步解算得到接收機載體的位置、速度和時間(PVT)等導航信息。因此,GPS接收機是至關重要的用戶設備。目前實際應用的GPS接收機電路一般由天線單元、射頻單元、通信單元和解算單元等四部分組成,如圖1所示。本文在分析GPS衛星信號組成的基礎上,給出了射頻前端GP2010的原理及應用。1GPS 衛星信號的組成GPS衛星信號采用典型的碼分多址(CDMA)調制技術進行合成(如圖2所示),其完整信號主要包括載波、偽隨機碼和數據碼等三種分量。信號載波處于L波段,兩載波的中心頓率分別記作L1和1.2,衛星信號參考時鐘頻率f0為10.23MHz,信號載波L1的中心頻率為ro的154倍頻,即:fL.1=154×f0-1575,42MHz(1)其波長A 1-19.03cm:信號載波12的中心頻率為f0的120倍頻,即:fL.2-120X f0-1227.60M1z(2)其波長A 2-24.42cm.兩載波的頻率差為347.82M1z,大約是12的28.3%,這樣選擇載波頻率便于測得或消除導航信號從GPS衛星傳播至接收機時由于電離層效應而引起的傳播延遲誤差,偽隨機噪聲碼(PR N)即測距碼主要有精測距碼(P碼)和粗測距碼(C/A碼)兩種。其中P碼的碼率為10.23M12、C/A碼的碼率為1.023MHz。數據碼是GPS衛星以二進制形式發送給用戶接收機的導航定位數據,又叫導航電文或D碼,它主要包括衛星歷、衛星鐘校正、電離層延遲校正、工作狀態信息、C/A碼轉換到捕獲P碼的信息和全部衛星的概略星歷:總電文由1500位組成,分為5個子幀,每個子幀在6s內發射10個字,每個字30位,共計300位,因此數據碼的波特率為50bps.
上傳時間: 2022-06-19
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現代雷達系統日益復雜,在設計、調試雷達系統的過程中,不可避免的需要雷達的回波信號,為了提高雷達設計效率,人們逐漸開始對雷達回波信號模擬技術進行研究,以求用模擬產生的信號代替實際的雷達回波信號,把雷達系統設計和維護過程中所需的費用降到最低。現在,雷達信號模擬技術逐步取得發展,成為雷達技術的一個重要分支,而雷達信號模擬器的研制成為國內外軍事研究領域的熱門方向.所有無線電系統中都會包含射頻前端,射頻前端的主要作用是將基帶信號經過調制、上混頻、放大后送至天線發射,或是將天線接收到的信號放大、下混頻、解調,最后輸出基帶信號.本課題正是對某機載相控陣雷達目標模擬器射頻前端的研究。該射頻前端系統包括兩個部分:發射機通道和射頻功率合成網絡,發射機通道由三條雜波信號通道和一條目標信號通道組成,每條通道相當于一臺射頻發射機.在發射機通道中首先對基帶1、Q信號進行調制,然后兩次上混頻使輸出信號到達x波段。射頻功率合成網絡主要的功能是使用功分器將目標信號一分為四,利用數控衰減器對四路目標信號進行方向圖增益調制,調制后其中一路信號送至天線系統,另外三路分別與三路雜波信號功率合成,最后輸出至雷達,該項目中筆者主要負責對整體方案和指標的論證,多路信號幅相平衡度的調整,x波段0/i移相器的設計與實現,整機的功能指標測試,與其它分機聯調等工作.本文首先介紹了該機載相控陣雷達目標模擬器的整體方案,然后對無線發射機系統進行了分析,接下來對射頻前端方案進行論證,之后詳述了多路信號幅相校正的方法與0/n移相器的研制,給出了射頻前端系統的測試結果.
標簽: 雷達
上傳時間: 2022-06-20
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代碼跑出來的概率統計問題;程序員的概率統計開心辭典;開放數據集,全代碼攻略。現實工作中,人們常被要求用數據說話。可是,數據自己是不能說話的,只有對它進行可靠分析和深入挖掘才能找到有價值的信息。概率統計是數據分析的通用語言,是大數據時代預測未來的根基。站在時代浪尖上的程序員只有具備統計思維才能掌握數據分析的必殺技。本書正是一本概率統計方面的入門圖書,但視角極為獨特,折射出大數據浪潮的別樣風景。作者將基本的概率統計知識融入Python編程,告訴你如何借助編寫程序,用計算而非數學的方式實現統計分析。一個趣味實例貫穿全書,生動地講解了數據分析的全過程:從采集數據和生成統計量,到識別模式和檢驗假設。一冊在手,讓你輕松掌握分布、概率論、可視化以及其他工具和概念。
上傳時間: 2022-06-21
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