燕山大学数字数字信号处理课程基于DA转换的信号发生与分析.docVIP

燕山大学 课 程 设 计 说 明 书 题目：基于D/A转换——数字信号处理”课程设计 基层教学单位： 指导教师 ： 学号 学生姓名 （专业）班级 设计题目 基于D/A转换 1、独立完成设计任务。 2、编程，上机调试。 3、连接硬件实验线路，实现所要求的功能。 4、完成设计，提交课程设计报告。 设 计 要 求 1、采用模块：DA0832、单片机串口通信、Matlab信号处理工具箱 2、利用DAC0832，编制程序产生锯齿波、三角波、正弦波、三种波，并将波形数据通过单片机串口发送给PC系统。 3、 对比不同波形信号的时域波形和频谱特性。其中可调参数包括幅值、相位、频率、采样频率等。设计软件分析界面。 工 作 量 软件编程与硬件调试相结合，绘制设计流程图，编制相应软件界面，实现单片机控制与信号处理任务的综合应用 参 考 资 料 1）《微型计算机控制系统》 赖寿宏，机械工业出版社（教材） 2）《单片机及应用》李大友，高等教育出版社（教材） 3）《信号处理原理及应用》 谢平 等 机械工业出版社（教材） 4)《Matlab程序设计及其在信号处理中的应用》 第一周 第二周 应 完 成 内 容 熟悉伟福单片机编程环境，调试单片机各基本功能模块；熟悉matlab信号处理工具箱，信号处理系统基本功能模块学习和调试 单片机系统与信号处理系统综合进行硬件调试， 撰写课程设计报告 指导教 师签字 基层教学单位主任签字 说明：1、此表一式四份，系、指导教师、学生各一份，报送院教务科一份。 2、学生那份任务书要求装订到课程设计报告前面。 摘要……………………………………………………3 第一章 MATLAB简介………………………………4 第二章 采集信号级处理的相关知识………………..5 2.1MATLAB信号采集相关知识……………………………5 2.2快速傅里叶变换……………………………………7 第三章MATLAB处理流程……………………………8 3.1图形界面设计………………………………………8 3.2程序设计……………………………………………10 第四章MATLAB处理后的仿真图……………………14 4.1方波及其频谱图……………………………………14 4.2锯齿波及其频谱图…………………………………15 4.3三角波及其频谱图…………………………………16 4.4正弦波及其频谱图…………………………………17 第五章 心得总结……………………………………18 参考文献………………………………………………19 摘要 本次课程设计利用MATLAB对产生的信号进行采集与分析，实现了D/A转换的信号发生与分析。通过MATLAB GUI设计信号采集与分析系统，对来自上位机的正弦波，三角波，锯齿波等函数信号进行采集与幅频特性分析，并将分析的结果通过串口发送命令给单片机系统，控制相应的数码管或LED发光显示相应信号参数，从而达到对数字信号的分析与处理的目的。 第一章 MATLAB简介 MATLAB是一种面向工程和科学计算的交互式计算软件，它以矩阵运算为基础，把计算、可视化、程序设计融合到了一个简单易用的交互式工作环境中。同时由于MATLAB是一个数据分析和处理功能十分强大的工程实用软件，它的信号处理与分析工具箱为语音信号分析提供了十分丰富的功能函数,利用这些功能函数可以快捷而又方便地完成语音信号的处理和分析以及信号的可视化，使人机交互更加便捷。 MATLAB是解决工程技术问题的技术平台。利用它能够轻松完成复杂的数值计算，数据分析，符号计算和数据可视化等任务。MATLAB软件由主包和各类工具箱构成。其中，主包基本是一个用C/C++等语言编写成的函数库。该函数库提供矩阵（或数组）的各种算法以及建立在此基础上的各种应用函数和一些相关的用户有好操作界面。而工具箱从深度和广度上大大扩展了MATLAB主包的功能和应用领域。随着自身的不断完善和发展，MATLAB功能越来越强大，应用也越来越广泛。 随着计算机技术和信息技术的发展，语音交互已经成为人机交互的必要手段，而语音信号的采集和处理是人机交互的前提和基础。声卡是计算机对语音信号进行加工的重要部件，它具有对信号滤波、放大、采样保持、A/D和D/A转换等功能。尽管在Windows附件的娱乐中带有一个录音机，通过它可以驱动声卡采集语音信号并保存为语音文档。但是要对采集的信号进一步分析处理就必须另外编