Luận Văn Thiết kế và chế tạo máy phân tích đa kênh (1024 kênh) ghép với máy vi tính qua cổng usb

MỤC LỤC

Mở đầu . 1

Chương 1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

1.1 Lý do chọn đề tài . 3

1.2 Sơ lược về máy phân tích đa kênh . 3

Chương 2. TỒNG QUAN VI ĐIỀU KHIỂN PIC18F2455/2550/4455/4550

2.1 Giới thiệu vi điều khiển PIC18F2455/2550/4455/4550 . 5

2.2 Giao động xung nhịp . 6

2.3 Bộ nhớ . 10

2.4 Khối timer . 11

2.5 Khối CAPTURE/SO SÁNH/PWM . 12

2.6 Khối CAPTURE/SO SÁNH/PWM nâng . 13

2.7 Khối USB . 13

2.8 Cổng song song streaming . 15

2.9 Khối truyền nối tiếp đồng bộ chủ MSSP . 16

2.10 Thu phát bất đồng bộ đa năng nâng cao EUSART . 17

2.11 Khối biến đổi AD 10 bit . 18

2.12 Khối so sánh điện áp tương tự . 20

2.13 Khối tham chiếu điện áp so sánh . 20

2.14 Khối phát hiện điện áp cao/thấp . 20

2.15 Ngắt . 21

2.16 Các chi tiết đặc biệt họ PIC18F2455/2550/4455/4550 . 22

Chương 3. CỔNG USB

3.1 Cổng USB . 24

3.2 Mô hình BUS USB . 25

3.3 Các kiểu truyền USB . 27

3.4 Giao diện vật lý BUS USB . 28

3.5 Giao thức truyền . 31

3.6 Các quá trình truyền USB . 33

3.7 Điểm danh và gói phần mềm điều khiển . 36

3.8 Một số vi mạch sử dụng trong kết nối USB . 41

3.9 Các mạch chuyển đổi USB sang RS232 . 43


Chương 4. THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO CÁC KHỐI CHỨC NĂNG

4.1 Khối cao thế . 44

4.2 Khối khuếch đại phổ và khối phát xung điều khiển ADC . 45

4.3 Khối logic . 47

4.4 Khối nguồn nuôi thế thấp . 48

Chương 5. CÁC GIẢI THUẬT PHẦN MỀM

5.1 Giải thuật đóng - mở và điều khiển điện áp cao áp, điều khiển hệ số khuếch

đại khối khuếch đại . 49

5.2 Giải thuật hiển thị phổ . 51

5.3 Giải thuật làm trơn phổ . 57

5.4 Giải thuật lấy tích phân và hiển thị miền lấy tích phân . 62

5.5 Giải thuật lấy diện tích hình thang . 63

5.6 Giải thuật chuẩn hóa năng lượng cho phổ . 64

5.7 Giải thuật đo thời gian chết phần trăm . 67

5.8 Mã nguồn lưu file, mở file . 70

Chương 6. ĐO CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA PHẦN CỨNG

6.1 Độ phi tuyến tích phân và độ phi tuyến vi phân . 71

6.2 Độ phân giải . 72

6.3 Độ trôi đỉnh phổ . 72

6.4 Thời gian chết trên một xung . 72

6.5 Độ trôi hệ số khuếch đại phổ . 72

6.6 Độ trôi mức zero của khuếch đại phổ . 73

6.7 Các đặc trưng khối cao áp . 73

6.8 Các đặc trưng khối nguồn nuôi điện áp thấp . 73

6.9 So sánh các đặc trưng MCA chế tạo và CANBERRA series 30 . . 73

Chương 7. CÁC KẾT QUẢ THIẾT KẾ PHẦN MỀM

7.1 Phần mềm và các kết quả đo . 74

7.2 Hiển thị phổ ở 3 chế độ: toàn giải, nửa giải cao, nửa giải thấp . 74

7.3 Tính năng tính tích phân và diện tích hình thang giữa 2 vị trí

con trỏ . 76

7.4 Công cụ làm trơn phổ . 77

7.5 Công cụ chuẩn hóa năng lượng . 77

7.6 Tính năng lưu phổ, mở phổ . 79

KẾT LUẬN . 80

Tài liệu tham khảo . 81

Phụ lục . 82