【正文】 控制 、ALP、 ，U3 控制 、 、 。程控濾波電路26EA/VP31X119 X218RESET9RD17 WR16INT012 INT113T014 T115P101 P112P123 P134P145 P156P167 P178P00 39P01 38P02 37P03 36P04 35P05 34P06 33P07 32P20 21P21 22P22 23P23 24P24 25P25 26P26 27P27 28PSEN 29ALE/P 30TXD 11RXD 10U1INDUCTOR1 OC1 C111D2 2D33D4 4D55D6 6D77D8 8D91Q 192Q 183Q 174Q 165Q 156Q 147Q 138Q 12U2INDUCTOR1OC1 C111D2 2D33D4 4D55D6 6D77D8 8D91Q 192Q 183Q 174Q 165Q 156Q 147Q 138Q 12U3INDUCTOR112345678J3CON8123456J2CON612 3U4A74LS00EGNDGNDP20P21P22P23P24P25P20P21ER/WRSVCCGNDR1RESISTOR TAPPEDP00P01P02P03P04P05P06P07P00P01P02P03P04P05P06P07RSR/W1 23 45 67 89 1011 1213 1415 1617 1819 2021 2223 2425 26JP1HEADER 13X2VCCY112MC530pFC730pFGND+C622uFR310KS1SWPBVCCGNDVCC GNDC1104pFC2104pF+C310uF+C410uFVCCGNDVCCGNDD1LEDR2300GNDT0T1RXDTXDT0 T1RXD TXDVCC GND+12V 12V5V123456J1CON655VVCC GND123456J4CON6+12V 12VGNDGND 12V+12VQW0QW1QW2QW3QW4QW5QW6QW7QW0 QW1QW2 QW3QW4 QW5QW6 QW7012345670 12 34 56 712345678J6CON8P00P01P02P03P04P05P06P07C9104pFC8104pF+C1010uF+C1110uFVCC VCCGNDGNDP22123456789J5CON9圖 37 程控濾波電路原理圖電路原理：本模塊是本次設(shè)計(jì)的核心部分，是整個(gè)電路的控制部分，單片機(jī)采用了 AT89C52，外接兩個(gè) 74HC573 鎖存器，P1 口作為輸入口，P0、P2 口作為輸出口，接入兩個(gè)鎖存器，經(jīng)過(guò)延時(shí)后，與程控放大電路相連，組成完整的系統(tǒng)電路。P0 口輸出的數(shù)據(jù)分別送入兩個(gè) 74HC 573 鎖存器，待時(shí)鐘頻率一致后，輸出數(shù)據(jù)分別控制 AD7520 的放大增益值和濾波器27芯片 MAX262 的 和 Q 輸入數(shù)據(jù)單元和編程數(shù)據(jù)單元。 RXDALPBAH和 TXD 口對(duì)譯碼器 2（U3）進(jìn)行控制，MAX262 選通濾波器分別為 、BLP、 。而對(duì)于 MAX262 來(lái)說(shuō)，外接兩個(gè) 3－8 譯碼器是為了選擇濾波器的輸出種類，因?yàn)?MAX262 可以輸出低通、高通、帶通、帶阻以及全通濾波器，第一個(gè)譯碼器的 X0，X1，X2 口與 MAX262 的 、 、 口相ALPBAH連，而譯碼器的控制口 A、B、C 則與單片機(jī) P3 口相接，由單片機(jī)控制其輸出，其中 C 口接地，選擇三個(gè)輸出，只需兩個(gè)控制端口就可以實(shí)現(xiàn)了；第二個(gè)譯碼器的 X0，X1，X2 口與 MAX262 的 、 、 口相連，BLPBH29同樣由單片機(jī)控制其輸出。濾波器芯片 MAX262 寫允許輸入端由單片機(jī)BLPBH 口控制，一般情況下 為低電平有效。對(duì)于單片機(jī) AT89C52 來(lái)說(shuō)，XTAL1 與 XTAL2 外接一 12M 的石英晶體，共同構(gòu)成了片內(nèi)振蕩器， 接電源，目的是選用片內(nèi)程序存儲(chǔ)器；_/PEAVRET 外接開關(guān)，用于單片機(jī)復(fù)位；外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀、寫端外接74LS00 二輸入與非門，低電平有效，而系統(tǒng)并沒(méi)有擴(kuò)展外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，所以 、 為高電平，經(jīng) 74LS00 輸出為低電平。（三）系統(tǒng)測(cè)試及其結(jié)果放大器測(cè)試及其結(jié)果（1）放大器增益在 0～60dB 按 10dB 增益步進(jìn)，用精密數(shù)控函數(shù)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)峰值 10mV 的正弦信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大器放大后，用數(shù)字電壓計(jì)測(cè)量輸出的電壓峰值，則輸出與輸入電壓之比就為實(shí)際增益，測(cè)試如下：。（2）函數(shù)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一幅值為 1V 的標(biāo)準(zhǔn)正弦信號(hào)，放大器設(shè)置在10dB，數(shù)字電壓計(jì)記錄數(shù)據(jù)，示波器監(jiān)視波形，測(cè)試結(jié)果如下：表 32 放大器通頻帶測(cè)試數(shù)據(jù)頻率值（Hz） 100 1K 10K 20K 30K 40K輸出幅值（V） 從測(cè)試結(jié)果可以看出，當(dāng)頻率從 100Hz 到 40KHz 時(shí)，幅值僅衰減到原來(lái)的 %，完全滿足通頻帶為 100Hz～40KHz，放大器輸出電壓無(wú)明顯失真的指標(biāo)。測(cè)試結(jié)果如下表所示：表 33 四階低通濾波器性能測(cè)試數(shù)據(jù)低通濾波器截止頻率fc（KHz） 實(shí)測(cè)截止頻率（KHz）fc 處幅值（V）2fc 處幅值（mV）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 3112 13 14 15 16 17 18 19 20 由于采用雙電位器并聯(lián)，程控電阻能最大限度地滿足電路的需要。橢圓濾波器測(cè)試及其結(jié)果輸入一個(gè)振幅值為 10mV 的正弦信號(hào)，放大器設(shè)置在 60dB，放大器在 0～250K 范圍內(nèi)按 32 個(gè)具有代表性的頻點(diǎn)來(lái)改變其頻率，經(jīng)橢圓濾波器輸出后用數(shù)字電壓計(jì)測(cè)量輸出信號(hào)的電壓峰值，以此觀察橢圓濾波器的濾波特性。幅頻特性測(cè)試及其結(jié)果掃頻產(chǎn)生的信號(hào)的頻率變化范圍是 100Hz～200KHz，頻率步進(jìn)可任意設(shè)定，可對(duì)上述濾波器進(jìn)行掃頻測(cè)試，也可對(duì)無(wú)源 RC 或 LC 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行掃頻測(cè)試，其輸出波形可直接在 LCD 上或 CRT 示波器顯示。四、軟件設(shè)計(jì)（一）系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)程序是以 51 系列 Keil C 語(yǔ)言編寫實(shí)現(xiàn)的，程序的編寫與調(diào)試是在 Keil_c51_v802 和 兩個(gè) EDA 工具軟件上實(shí)現(xiàn)的，Keil_c51_v802 主要是用來(lái)編寫與編譯 C 程序，而 則是用來(lái)仿真系統(tǒng)功能。程序詳見附錄。圖 43 程控放大器程序初始化這是其中程控放大器的程序開始部分。圖 45 低通濾波器的程序初始化由單片機(jī)控制 MAX262 選擇輸出低通濾波器。圖 47 程序編譯通過(guò)圖 48 程序調(diào)試后的結(jié)果37結(jié) 論本系統(tǒng)以 AT89C52 芯片為核心部件，利用程控濾波器芯片 MAX262實(shí)現(xiàn)了程控低通和高通。在設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮到以單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)課題要求的方案是合理、易于實(shí)現(xiàn)、也是價(jià)格便宜，情況允許的；在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)階段，詳細(xì)論述了整個(gè)控制系統(tǒng)的流程，實(shí)現(xiàn)了電壓增益放大 60 dB 和 10dB 步進(jìn)，頻率1K20KHZ 步進(jìn)為 1K 的低通、高通濾波器，LC 構(gòu)成的橢圓低通濾波器和掃頻范圍 100200KHZ 的幅頻特性測(cè)試。但由于時(shí)間有限，系統(tǒng)還不是很完善。在這次設(shè)計(jì)中，通過(guò)查閱資料、書籍，豐富了我的專業(yè)知識(shí)，也綜合了以前學(xué)習(xí)過(guò)的內(nèi)容，并且從中學(xué)到了許多未曾掌握的內(nèi)容，使我得到了較大的提高。在論文的選題，進(jìn)度安排過(guò)程中，彭老師給予了悉心的關(guān)心和耐心的指導(dǎo)。其次彭老師學(xué)識(shí)淵博，對(duì)論文的修改提出了許多寶貴的意見和要求，使我受益匪淺，在此對(duì)熱心負(fù)責(zé)的彭老師表示感謝。對(duì)我以后的學(xué)習(xí)和工作也起到了很好的指導(dǎo)作用。各位評(píng)閱專家對(duì)本論文進(jìn)行了關(guān)注和討論。實(shí)驗(yàn) //定義鍵值寄存器uchar data gain_temp=0x09。unsigned char code Bmp116[]={0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x04,0x77,0x20,0x00,0x04,0x54,0x70,0x00,0x04,0x76,0xA8,0x00,0x04,0x44,0x20,0x00,0x07,0x44,0x20,0x00,0x00,0x44,0x20,0x00,0x00,0x00,0x20,0x00,0x00,0x00,0x20,0x00,0x00,0x00,0x20,0x00,0x00,0x00,0x20,0x00,0x00,0x00,0x7F,0xF8,0x00,0x00,0x20,0x04,0x00,0x00,0x20,0x02,0x00,0x00,0x20,0x01,0x00,0x00,0x20,0x00,0x80,0x00,0x20,0x00,0x80,0x00,0x20,0x00,0x40,0x00,0x20,0x00,0x40,0x00,0x20,0x00,0x20,0x00,0x20,0x00,0x20,0x00,0x20,0x00,0x10,0x00,0x20,0x00,0x10,0x00,0x20,0x00,0x08,0x00,0x20,0x00,0x08,0x00,0x20,0x00,0x04,0x08,0x20,0x00,0x03,0x04,0x7F,0xFF,0xFF,0xFE,0x20,0x00,0x00,0x04,0x00,0x00,0x00,0x08}。//++++++++++++++++++++++++++++++++++功能函數(shù)定義42//延時(shí)函數(shù)void delay(uint i){while(i)。}//busy_sata； busy_flag=busy_data^7。}/*寫數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)地址處(從第 x 行 y 列處開始寫連續(xù) n 個(gè)字符,1 個(gè)漢字=2 個(gè)字符)函數(shù)入口參數(shù)：返回值: */void write_data_xyn(uchar x,uchar y,uchar n,uchar *p){ uchar add；uchar i；switch(x) { case 2：{add=127+16+y。break。}。in。m1=b+d。 for(y=b。y++){ if(y31) //如 Y31，則換頁(yè)顯示 { y=y32。m1=m132。m2=m2+8。xm2。 //擴(kuò)展指令，開顯示 wr_cmd(0x80+y)。 //設(shè)置 X 地址 wr_cmd(0x30)。 //寫高 8 位數(shù)據(jù)到 GDRAMwr_data(img[j++])。for(y=0。y++)43{ for(x=0。x++) { wr_cmd(0x36)。 //設(shè)置 Y 地址wr_cmd(0x80+x)。 //基本 wr_data(0)。 //寫 0 到 GDRAM} }}//寫配置參數(shù)到 MAX262//入口參數(shù):uchar A_B uchar MODE uchar DATA；//返回值：無(wú)void wr_262(uchar a,uchar m,uchar d){ temp1=m。T0=1。 T0=0。_nop_()。return。T0=1。T0=0。_nop_()。return。0x30)|0x01。0x30)|0x02。0x30)|0x03。 _nop_()。 _262_WR=0。 _262_WR=1。}else{ P0=(temp24amp。 //寫 F0A，F(xiàn)1A 到單元 9 P0=(temp22amp。 //寫 F2A，F(xiàn)3A 到單元 10 P0=(temp2amp。 //寫 F4A，F(xiàn)5A 到單元 11T0=1。 T0=0。 _nop_()。return。0x30)|0x04。0x30)|0x05。0x30)|0x06。0x30)|0x07。 _nop_()。 _262_WR=0。 _262_WR=1。}else{ P0=(temp24amp。 //寫 F0A，F(xiàn)1A 到單元 12 P0=(temp22amp。 //寫 F2A，F(xiàn)3A 到單元 13 P0=(temp2amp。 //寫 F4A，F(xiàn)5A 到單元 14 P0=(temp22amp。 //寫 F4A，F(xiàn)5A 到單元 15T0=1。 T0=0。 _nop_()。return。 P2=temp1。 _nop_()。}void system_inti(void) //系統(tǒng)初始化函數(shù){ //write_data_xyn(1,2,sizeof(程控濾波器),程控濾波器)。 write_data_xyn(1,4,sizeof(低通濾波器),低通濾波器)。 write_data_xyn(4,1,sizeof(放大增溢: ),放大增溢: )。}break。}break {write_data_xyn(4,6,sizeof(30db