【正文】 志位。定時器工作于捕捉模式， RCAP2H和 RCAP2L的值可以 14 由軟件預設。如果 EXEN2=0，定時器 2計數，計到0FFFFH后置位 TF2溢出標志。 DCEN=0 時，定時器 2 自動計數。通過復位， DCEN被置為 0，因此，定時器 2 默認為向上計數。 (2)自動重載 當定時器 2工作于 16位自動重載模式，可對其編程實現向上計數或向下計數。除此之外， T2EX 的跳變會引起 T2CON 中的 EXF2 置位。如果 EXEN2=1，定時器 2做相同的操作。 (1)捕捉方式 在捕捉模式下，通過 T2CON中的 EXEN2來選擇兩種方式。因為識別 1－ 0的跳變需要 2個機器周期(24個晶振周期 )，所以，最大的計數頻率不高于晶振頻率的 1/24。一個機器周期采樣到高電平，而下一個周期采樣到低電平，計數器將加 1。 RCLK +TCLK CP/ 2RL TR2 MODE 0 0 1 16位自動重載 0 1 1 16位捕捉 1 X 1 波特率發(fā)生器 X X 0 （不用） 表 定時器 2工作模式 在計數工作方式下，寄存器在相關外部輸入角 T2發(fā)生 1至 0的下降沿時增加 1。在定時工作方式中，每個機器周期， TL2 寄存器都會加 1。如表 ，工作模式由 T2CON中的相關位選擇。其工作方式由特殊寄存器 T2CON中的 C/T2位選擇 。因此，高 128字節(jié)數據 RAM也可用于堆?？臻g。例如，下面的間接尋址方式中， R0 內容為 0A0H，訪問的是地址 0A0H的寄存器，而不是 P2口（它的地址也是 OA0H）。直接尋址方式訪問特殊功能寄存器（ SFR）。也就是說高 128字節(jié)與特殊功能寄存器有相同的地址，而物理上是分開的。 數據存儲器 ： AT89S52 有 256 字節(jié)片內數據存儲器。 程序存儲器 ： 如果 EA 引腳接地，程序讀取只從外部存儲器開始。 存儲器結構 MCS51器件有單獨的程序存儲器和數據存儲器。 XTAL1： 振蕩器反相放大器和內部時鐘發(fā)生電路的輸入端。為了執(zhí)行內部程序指令， EA 應該接VCC。 EA /VPP： 訪問外部程序存儲器控制信號。 PSEN ： 外部程序存儲器選通信號 (PSEN )是外部程序存儲器選通信號。否則， ALE 將被微弱拉高。如果需要，通過將地址為 8EH的 SFR的第 0位置 “ 1” ， ALE操作將無效。在一般情況下， ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。 ALE/ PROG ： 地址鎖存控制信號（ ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低8 位地址的輸出脈沖。特殊寄存器AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO位可以使此功能無效。晶振工作時， RST 腳持續(xù) 2個 機器周期高電平將使單片機復位。在 flash編程和校驗時， P3口也接收一些控制信號。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 P3口 ： P3 口是一個有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅動 4個 TTL 邏輯電平。在使用 8位地址（如 MOVX RI）訪問外部數據存儲器時， P2口輸出 P2鎖存器的內容。在訪問外部程序存儲器或用 16位地址讀取外部數據存儲器（例如執(zhí)行 MOVX DPTR）時， P2 口送出高八位地址。對 P2 端口寫“ 1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。在 flash 編程和校驗時， P1 口接收低 8 位地址字節(jié)。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 P1 口： P1 口是一個具有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 輸出緩沖器能驅動 4 個 TTL 邏輯電平。在 flash 編程時， P0 口也用來接 收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。當訪問外部程序和數據存儲器時， P0 口也被作為低 8 位地址 /數據復用。作為輸出口，每位能驅動8 個 TTL 邏輯電平。掉電保護方式下， RAM 內容被保存，振蕩器被凍結，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位 為止 。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 AT89S52 為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。使用 Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術制造，與工業(yè)80C51 產品指令和引腳完全兼容。主要是通過對低通原型濾波器進行頻率變換與阻抗變換，來得到新的目標濾波器。 對于實際濾波器而言，考慮到實際的組成元件的品質因數的取值是一有限值（因為受限于材料與工藝的水平），所以所有工程上的實用濾 波器都是有損濾波器，因此對于這些濾波器還應考慮通帶內的最小插入衰減。 8 濾波器的設計 濾波器特性可以用其頻率響應來描述，按其特性的不同，可以分為低通濾波器，高通濾波器，帶通濾波器和帶阻濾波器等。在 MOS 工藝中，電容比值的精度可以控制在 %以內。 由此可見，在每一時鐘周期 CT 內，從信號源中提取的電荷 Q 1C = 1C iV 供給了積分電容 2C 。圖中 1T 、 2T 用一個不重疊的兩相時鐘脈沖來驅動 ， 假定時鐘頻率 cf (=1/ CT ) 遠高于信號頻率，那么，在 1? 7 為高電平時， 1T 導通而 2T 截止此時 1C 與輸入信號 iV 相連，即有： C1 1 iQ =CV (12) 而在 2? 為高電平時， 1T 截止， 2T 導通。 (3) 開關電容濾波器的結構組成：有 由 MOS 電容、開關和運放組成 。 根據濾波器的特性和應用場合其結構形式 (1) 從功能上分 ： 低、帶、高、帶阻。 第六章 結論。 第四章 具體的介紹了系統(tǒng)電路與程序的設計，包括放大電路、濾波電路 以及 LCD顯示與軟件的設計。 介紹了總體方案 是 以單片機為數據處理的核心，將設計任務分為放大電路、低通濾波電路、高通濾波電路、 LCD顯示、操作面板等模塊。放大的電路通過比較選擇了 用 OP07和 ? A74l作為放大器件實現三級放大，程控增益電路通過單片機控制 DAC0832實現模擬量輸出。 4 第二章 介紹了濾波器的結構， 設計， 對 本 程控濾波器 設計 的主要 芯片AT89S52 的主要性能、功能特征、引腳、存儲器結構、定時器、濾波器發(fā)生器、可編程時鐘輸出以及芯片 DAC0832 的主要特性參數、結構引腳和它的工作方式等進行了詳細的介紹。而隨著開關電容濾波器設計技術的日加成熟，開關電容濾波器的應用也更加廣泛 .從無限通 訊到視頻應用，再到集成電路設計，開關電容濾波器都越來越多的發(fā)揮著重要的作用。進入 90 年代后期，高水準工藝線在國內陸續(xù)建成，急需系統(tǒng)的開關濾波器設計、分析技術，以便設計具有我國自主知識產權的電子產品。 國際上， 70 年代末至 80 年代中是 SCF 大 發(fā)展時期，完成了從原理、結構探討至工業(yè)化過程，并被廣泛應用于通訊等領域。 開關電容濾波器 (SCF)電路其核心部分由模擬開關、電容器和運算放大器組成，其傳輸函數系統(tǒng)特性取決于電容容量比的準確性，易于用 MOS 工藝實現。從 1915 年Wagner 和 Campbell 分別首次提出濾波器的概念以來，濾波器經歷了無源分立 RLC 元件、集成線性元件 /混合集成電路和單片全集成電路的發(fā)展歷程，取得了長足的進步。 濾波器不僅在弱電系統(tǒng)中有很廣的應用，在強電系統(tǒng)中也有相當廣的應用，在強電整流中需要將尖峰脈沖濾除，在可控硅脈沖環(huán)節(jié)，要防止誤脈沖，因此我們也要加防干擾的濾波電路。 濾波，本質上是從被噪聲畸變和污染了的信號中提取原始信號所攜帶的信息的過程。信息需要傳播，靠的就是波形信號的傳遞。隨著數字式電子計算機 (一般簡稱計算機 )技術的產生和飛速發(fā)展，為了便于計算機對信號進行處理，產生了在抽樣定理指導下將連續(xù)時間信號變換成離散時間信號的完整的理論和方法。該過程通過各類傳感器的作用，被轉換為電壓或電流的時間函數，稱之為各種物理量的時間波形，或者稱之為信號。 2 濾波器的作用 濾波器，顧名思義，是對波進行過濾的器件。 m 常數濾波器對截止頻率的衰減度，決定于共振臂的有效 Q 值之大小。最合于實用的 m值為 。每一 m 常 數濾波器的阻抗與 K 常數濾波器之間的關系，均由 m 常數決定，此常數介于 0～ 1 之間。所謂截止頻率，亦即與濾波器有尖銳諧振的頻率。CX = 2K (11) 故 L 型濾波器又稱為 K 常數濾波器。在電源及聲頻電路中之濾波器，最通用者為 L 型及 π 型兩種。所有各型的濾波器，都是集合 L 型單節(jié)濾波器而成。電源整流器中，即借助此網路濾凈脈動直流中的漣波，而獲得比較純凈的直流輸出。濾波器一般有兩個端口，一個輸入信號、一個輸出信號 ， 利用這個特性可以將通過濾波器的一個方波群或復合噪波，而得到一個特定頻率的正弦波。 關鍵詞： 單片機 , 程控放大電路 , 貝賽爾濾波器 , 數字電位器 II ABSTRACT Is based on data collection and signal processing and munications systems for the important link in the field, such as a d change the immunity folded up with the filter and d a smooth transition of the signal frequency filtering. in a wide, setting a fixed by the frequency filtering technology was very crude, but in many areas of project application, the signal frequency is often wide range, the signal frequency in several cycles to several thousand between cycles. Therefore, it is necessary to adopt various by the frequency of the filter, the use of controlled based on a wide frequency filtering. Signal The system AT89S52 as the control core ， design a high—performance programmable filter． Amplifier circuit pose of AT89S52， DAC0832 and integrated op—amp amplifier circuit program contr01． It realize on the amplifier gain settings， and achieve the gain—step adjustment from 0 dB to 60 dB． LCD module using the OCM216 of dot—matrix characters display the setting parameters． Low—pass filter use low—pass Bessel filter circuit． High—pass filter use voltage con—trolled voltage source secondorder high—pass filter circuit． Using X9312 digital potentiometer control cut—off frequency from 1 kHz to 20 kHz． The experiment to debug the system to better achieve predetermined functions． The higher system reliability and cost—effective． KEY WORDS： SCM， program controlled filter, bessel filter , digital potentiometer 1 第 1 章 前 言 濾波器的概述 濾波器是一種對信號有處理作用的器件或電路。放大電路采用由單片機 AT89S5 DAC0832 和集成運放組成的程控放大電路，可實現對放大器增益的設置，同時實現增益的步進可調，增益變化范圍 為 0～ 60 dB；顯示部分采用 OCM216 字符點陣系列模塊，以實現設置參數顯示功能；低通選用二階低通貝賽爾濾波電路，高通采用壓控二階高通濾波電路，選用 x9312 數字電位器來控制截止頻率， 0f 在 1～ 20 kHz 可調。 因此 ， 就有必要采用多種截止頻率的濾波器 ， 采用程