Тема: РАЗРАБОТКА ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА ПО СОЗДАНИЮ ГЕНЕРАТОРОВ СТАНДАРТНЫХ СИГНАЛОВ НА БАЗЕ ПРОГРАММИРУЕМОЙ АНАЛОГОВОЙ ИНТЕГРАЛЬНОЙ СХЕМЫ ANADIGM AN221K04-DVLP2

В последние годы интегральные микросхемы с программируемой пользователем внутренней конфигурацией прочно вошли в современную электронику. Прежде всего, это относится к изделиям цифровой техники, таким как программируемые логические интегральные схемы, микроконтроллеры и сигнальные процессоры. Однако на практике в большинстве случаев приходится иметь дело с реальными аналоговыми сигналами, которые нужно усиливать, фильтровать, оцифровывать и т.д. Поэтому аналоговая электроника в современных системах занимает не менее важное место, чем цифровая. В первую очередь это относится к системам промышленной автоматики и управления, медицинскому оборудованию, контрольно-измерительной аппаратуре и аудиотехнике. Традиционно схемы аналоговой обработки сигналов выполняются на дискретных компонентах — операционных усилителях, компараторах, мультиплексорах и т. п. При этом в ряде случаев аналоговая часть занимает большую часть площади печатной платы и имеет высокую стоимость. Решить проблему создания разнообразных аналоговых устройств, снизив стоимость и габариты, позволяет использование программируемой логической интегральной схемы— ПЛИС.В настоящее время в различных областях науки и техники широко применяются системы на кристалле с процессорными блоками на основе программируемых логических интегральных схем. В таких системах вычислительные операции разделяются так, чтобы процессор выполнял функции управления алгоритмически сложные и в относительно медленные вычисления. Операции, требующие максимального быстродействия, выполняются аппаратно на ресурсах ПЛИС и ПАИС. Для выполнения таких операций требуются блоки для вычисления функций.
Программируемые аналоговые микросхемы могут стать незаменимым инструментом в приложениях, для которых необходимо низкое время отклика при обработке аналоговых сигналов с высокой точностью: это PID- регуляторы, аналоговые фильтры высокого порядка, аналоговые нейронные сети и т.п. Сложные аналоговые устройства, требующие точной обработки аналогового сигнала, можно полностью реализовать на одной микросхеме ПАИС Anadigm. Причем параметры схемы мы можем менять (в том числе в реальном времени) программно, без изменения топологии печатной платы. Также САПР AnadigmDesigner2 с понятным и дружественным интерфейсом, который имеет в своем составе полный набор библиотек и инструментов для проектирования аналоговых схем. Рассмотренный способ создания блоков генерации стандартных сигналов функций позволяет для ряда практических случаев получить выигрыш по точности при относительно простой аппаратной реализации.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка методических указаний для выполнения лабораторного практикума на базе аналоговой интегральной схемы Anadigm AN221k04.
Для достижения поставленной цели следует выполнить следующие задачи:
1. Изучить структуру программируемой аналоговой интегральной схемы Anadigm AN221k04.
2. Изучить структуру системы автоматизированного проектирования
AnadigmDesigner2.
3. Спроектировать генераторы синусоидальных, прямоугольных и пилообразных сигналов в системе автоматизированного проектирования.
4. При помощи программно-аппаратной среды NI ELVIS II снять амплитудно-частотные характеристики стандартных сигналов.

Купить

В ходе выполнения выпускной квалификационной работы было сделано следующее:
1. Изучена структура программируемой аналоговой интегральной схемы Anadigm AN221k04.
2. Освоена система автоматизированного проектирования AnadigmDesigner2.
3. Спроектированы и реализованы генераторы синусоидальных, прямоугольных и пилообразных сигналов.
4. Исследованы осциллограммы, спектр и амплитудно-частотные характеристики генераторов при помощи программно-аппаратной среды NI ELVIS II.
Таким образом, были разработаны методические указания для выполнения лабораторного практикума на основе программируемой аналоговой интегральной схемы Anadigm AN221k04.
Рассмотренный способ создания блоков генерации стандартных сигналов позволяет для ряда практических случаев получить выигрыш по точности при относительно простой аппаратной реализации.

Купить