📄Работа №208714

Тема: Разработка приложения «USB-осциллограф приставка для персонального компьютера»

Характеристики работы

Тип работы Дипломные работы, ВКР
Информационные системы
Предмет Информационные системы
📄
Объем: 93 листов
📅
Год: 2020
👁️
Просмотров: 46
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Осциллограф 7
Сравнение аналоговых и цифровых осциллографов 7
Анализ существующих систем 9
Согласование цифрового осциллографа-приставки с ПК 13
Выводы по разделу номер 1 14
2 Построение структуры и разработка устройства 15
Структурная схема микропроцессорного измерительного устройст- ва 15
Фильтр низких частот 16
Алгоритм работы устройства 17
Принципиальные схемы осциллографа 19
Разработка принципиальной схемы и печатной платы USB- осцилло- графа в программой среде EAGLE 19
Описание схемы USB- Осциллографа и используемых компонен- тов 20
Технические характеристики микроконтроллера PIC18F2550 и его про­граммирование 23
Выводы по разделу номер 2 33
3 Разработка программного обеспечения USB-осциллографа в среде Borland
C++Builder 34
Основные преимущества Borland C++Builder 34
Разработка визуальной оболочки USB-осциллографа 36
Выводы по разделу номер 3 54
4 Работа с USB-осциллографом приставкой для персонального компьюте­ра 55
Выводы по разделу номер 4 61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 63
Приложение А Листинг исходного кода программы USB-Осциллографа

📖 Аннотация

В данной работе представлена разработка и реализация аппаратно-программного комплекса «USB-осциллограф приставка для персонального компьютера». Актуальность исследования обусловлена общей тенденцией к унификации измерительных систем, миниатюризации аппаратной части и переносу функций обработки и визуализации сигналов на программное обеспечение персонального компьютера, что позволяет создавать экономичные и многофункциональные приборы. Основным результатом является создание работоспособного устройства на базе микроконтроллера PIC18F2550, включающего аналоговый тракт с фильтром низких частот, аналого-цифровой преобразователь и интерфейс USB для связи с ПК, а также специализированное программное обеспечение, разработанное в среде Borland C++Builder для управления прибором, отображения и анализа сигналов. Научная значимость работы заключается в комплексном исследовании и практическом применении принципов построения микропроцессорных измерительных систем, а практическая – в демонстрации возможности создания доступного измерительного инструмента с характеристиками, достаточными для учебных и некоторых прикладных задач. Теоретической основой послужили труды таких авторов, как А.А. Афонский и В.П. Дьяконов, рассматривающие современные электронные измерения, В.А. Алехин, освещающий программирование микроконтроллеров PIC, и А.Я. Архангельский, детально описывающий возможности среды C++Builder для создания прикладного программного обеспечения.

📖 Введение

Актуальность исследования. Измерительные приборы всегда были и бу­дут важным звеном в развитии технологии человечества. История измерительной техники насчитывает множество этапов - от простейшего электроскопа до совре­менных цифровых осциллографов и генераторов, спектроанализаторов - мощ­нейших измерительных комплексов.
Сейчас измерительные приборы переходят на новый уровень развития, по существу этот уровень унифицирует любые виды измерений. Изготовители дат­чиков конструируют их, таким образом, чтоб любая измеряемая величина, напри - мер, температура, давление, на его выходе преобразовалось в электрический сиг - нал и в итоге любое измерение сводиться к измерению параметров этого электри - ческого сигнала. Измерение сводится к преобразованию электрического сигнала в цифровой, который можно хранить бесконечно долго, накапливать его, произво­дить над ним цифровую обработку, анализировать, производить косвенные изме - рения и визуализировать.
Намечается тенденция к созданию комплексных измерительных приборов. Стремительное развитие микроэлектроники позволило создавать миниатюрные высоко интегрированные системы. Располагаясь на одной печатной плате, такая система может выполнять различные функции: от измерения до генерации тесто­вого сигнала. Наиболее распространенным измерительным прибором такого типа является осциллограф. Такой осциллограф не только отображает исследуемый сигнал, но и способен производить его анализ, рассчитывать спектр, сохранять ре - зультат измерения в удобной для дальнейшей обработки форме.
Целью данного проекта является разработка цифрового USB-осциллографа- приставки для персонального компьютера. Который в свою очередь представляет собой микропроцессорную систему, способную взаимодействовать с персональ­ным компьютером. Разрабатываемый осциллограф-приставка представляет собой законченный измерительный программно-аппаратный комплекс, предназначен­ный для измерения и визуализации электрического сигнала, а также расчета и отображения спектра, измеряемого сигнала. Для человека основным носителем информации является глаз. Он дает нам 80% информации об окружающем нас мире. Поэтому визуализация формы сигнала и наблюдения его изменения очень важно. Портативность, компактность и совместимость с любой операционной системой в ПК делает цифровой осциллограф-приставку мобильным измеритель­ным многофункциональным прибором.
Задачи:
• анализ предметной области;
• построение алгоритмов работы устройства;
• программирование микроконтроллеров;
• проектирование интерфейса приложения;
• программирование основного функционала приложения;
• тестирование осциллографа и программного продукта.
Объект работы - этапы создания USB-осциллографа.
Результаты работы могут быть полезны при изучении структуры и прин­ципов работы микропроцессорных устройств.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

При написании научного проекта разработан цифровой осциллограф приставка на базе микроконтроллера PIC18F2550.
В процессе разработки исследованы принципы:
 построения принципиальных схем и расчет элементов схем;
 разработки аналогового фильтра;
 разработки схемы и печатной платы устройства в специальной программе проектирования EAGLE;
 программирование микроконтроллеров;
 согласования устройства с ПК;
 применения АЦП;
 программирование в среде Borland C++Builder;
 использования «виртуальных» приборов;
 обмена данными с ПК.
Результаты, полученные в ходе работы, демонстрируют возможность применения микропроцессорных измерительных систем в измерительных приборах.
Универсальность использования АЦП унифицирует и делают вышесказанные
принципы общими для разработки различных измерительных устройств.
Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1 Алехин, В.А. Микроконтроллеры PIC: основы программирования и моделирования в интерактивных средах MPLAB IDE, mikroC, TINA, Proteus. Практикум / В.А. Алехин. - М.: ГЛТ , 2016. - 248 c.
2 Архангельский, А. Я. C++Builder. Работа с документами Excel / А.Я. Архангельский. - М.: Бином-Пресс, 2009. - 480 c.
3 Архангельский, А. Я. Компоненты C++Builder. Справочное и методическое пособие / А.Я. Архангельский. - М.: Бином-Пресс, 2008. - 960 c.
4 Архангельский, А. Я. Язык С++ в С++Builder / А.Я. Архангельский. - М.:
Бином-Пресс, 2008. - 944 c.
5 Афонский А. А., Дьяконов В. П. Измерительные приборы и массовые
электронные измерения: практическое пособие - Москва: СОЛОН-ПРЕСС, 2009. –
541с.
6 Белов, А.В. Программирование микроконтроллеров для начинающих и
не только / А.В. Белов. - СПб.: Наука и техника, 2016. - 352 c.
7 Брей, Б. Применение микроконтроллеров PIC 18. Архитектура, программирование и построение интерфейсов с применением С и ассемблера / Б. Брей. -
СПб.: КОРОНА-Век, 2014. - 576 c.
8 Боровский, А. C++ и Pascal в Kylix 3. Разработка интернет-приложений
и СУБД / А. Боровский. - М.: БХВ-Петербург, 2015. - 544 c.
9 Блюдин, Е.К. Портативные осциллографы / Е.К. Блюдин. - М.: Книга по
Требованию, 2012. - 265 c.
10 Дьяконов В. П. Современная осциллография и осциллографы: практическое пособие - Москва: СОЛОН-ПРЕСС, 2009. – 320с.
11 Заец, Н.И. Радиолюбительские конструкции на PIC-микроконтроллерах.
Кн. 1 / Н.И. Заец. - СПб.: КОРОНА-Век, 2015. - 304 c. 12 Заец, Н.И. Радиолюбительские конструкции на PIC-микроконтроллерах.
Книга 4 / Н.И. Заец. - СПб.: Корона-Век, 2015. - 336 c.
13 Заец, Н.И. Радиолюбительские конструкции на Pic-микроконтроллерах
кн.1 / Н.И. Заец. - СПб.: Корона-Век, 2015. - 394 c.
14 Иванов, В.Б. Программирование микроконтроллеров для начинающих
Визуальное проектирование, язык C, ассемблер / В.Б. Иванов. - СПб.: Корона-Век,
2015. - 176 c.
15 Иванов, В.Б. Программирование микроконтроллеров для начинающих.
Визуальное проектирование, язык С, ассемблер / В.Б. Иванов. - СПб.: КОРОНАВек, 2015. - 176 c.
16 Кетков, Ю. Практика программирования. Visual Basic, C++ Builder,
Delphi / Ю. Кетков, А. Кетков. - М.: БХВ-Петербург, 2007. - 464 c.
17 Пахомов, Б. C/C++ и Borland C++ Builder для начинающих / Борис Пахомов. - М.: БХВ-Петербург, 2006. - 630 c.
18 Пахомов, Б. Самоучитель C/С++ и С++ Builder 2007 (+ DVD-ROM) / Борис Пахомов. - М.: БХВ-Петербург, 2008. - 672 c.
19 Пол, И. Объектно-ориентированное программирование с использованием C++ / Ирэ Пол. - М.: ДиаСофт Лтд, 2014. - 480 c.
20 Полубенцева, М. C/C++. Процедурное программирование / М. Полубенцева. - М.: БХВ-Петербург, 2008. - 448 c.
21 Уилмсхерст, Т. Разработка встроенных систем с помощью PICмикроконтроллеров / Т. Уилмсхерст. - СПб.: Корона-Век, 2015. - 544 c.
22 Федоренко, Ю. П. Алгоритмы и программы на C++ Builder (+ CD-ROM)
/ Ю.П. Федоренко. - М.: ДМК Пресс, 2010. - 544 c.

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ