電子信息工程畢業(yè)論文范文糧倉環(huán)境參量無線遙測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

1、學(xué)號：24082201930南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計文檔材料題 目：糧倉環(huán)境參量無線遙測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)作 者王永屆 別2012系 別機械與電子工程系專 業(yè)電子信息工程指導(dǎo)老師楊宣兵職 稱講師完成時間2012.05目 錄一、南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書二、南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計開題報告三、湖南理工學(xué)院南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計中期檢查表四、湖南理工學(xué)院南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計答辯申請暨資格審查表五、湖南理工學(xué)院南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師評價表六、湖南理工學(xué)院南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計評閱教師評價表七、湖南理工學(xué)院南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計答辯記錄表八、外文文獻翻譯南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書課題名稱：糧倉環(huán)境參量無線遙測系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)學(xué)生姓名：王 永 系 別

2、：機械與電子工程系專 業(yè)：電子信息工程指導(dǎo)教師：楊 宣 兵 2011 年 12 月 8 日1、 主題詞、關(guān)鍵詞溫度；濕度； 無線遙測； nrf905；2、 畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容要求任務(wù)實現(xiàn)糧倉的溫度、濕度以及光照條件的測量，并完成測量數(shù)據(jù)的無線傳輸，傳輸距離20m50m，所設(shè)計系統(tǒng)包括遠端測量節(jié)點和中心控制節(jié)點。要求1、完成溫度、濕度、光照測量傳感器的選型，mcu可以選擇c8051單片機或者ti公司的msp430系列單片機，無線通信可以選用nrf905芯片；2、通信速率：1200bps或者2400bps；3、實現(xiàn)遠端節(jié)點和中心節(jié)點硬件電路設(shè)計。4、完成測量與數(shù)據(jù)通信軟件設(shè)計，遠端節(jié)點測量數(shù)據(jù)通

3、過無線方式傳輸?shù)街行墓?jié)點，中心節(jié)點通過uart串口傳輸給上位機，可以通過串口調(diào)試工具在上位機查看測量數(shù)據(jù)。5、完成論文以及其他文檔撰寫。3、 文獻查閱指引1.孫肖子等.電子設(shè)計指南.北京：高等教育出版社，2006.012.孫肖子等. 模擬及數(shù)模混合器件的原理與應(yīng)用（上冊）.北京：科學(xué)出版社，2009.093.康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)（模擬部分，第5版）.北京：高等教育出版社，2006.014.羅杰等.電子線路設(shè)計，實驗，測試（第4版）.北京：電子工業(yè)出版社，2008.045.（日）遠坂俊昭.測量電子電路設(shè)計模擬篇.北京：科學(xué)出版社，2006.066.史錫騰等.單片機開發(fā)應(yīng)用實例基于pc網(wǎng)絡(luò)的心電監(jiān)

4、護儀設(shè)計與制作.武漢：華中科技大學(xué)出版社，2009.037.謝興紅.msp430單片機基礎(chǔ)與實踐.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2008.014、 畢業(yè)設(shè)計進度安排下達畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 2011.12.10完成畢業(yè)設(shè)計開題報告 2011.12.10 - 2012.01.31畢業(yè)設(shè)計中期檢查 2012.04.10 - 2012.04.15畢業(yè)設(shè)計定稿與完善 2012.05.10之前畢業(yè)設(shè)計論文評閱 2012.05.10 - 2012.05.20畢業(yè)設(shè)計資格審查 2012.05.21 - 2012.05.22畢業(yè)設(shè)計答辯 2012.05.26 - 2012.05.28教研室意見： 負責(zé)人簽名： 年

5、月 日注：本任務(wù)書一式三份，由指導(dǎo)教師填寫，經(jīng)教研室審批后一份下達給學(xué)生，一份交指導(dǎo)教師，一份留系里存檔。南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計開題報告課題名稱：糧倉環(huán)境參量無線遙測系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)學(xué)生姓名：王 永系 別：機械與電子工程系專 業(yè)：電子信息工程指導(dǎo)教師：楊 宣 兵 2011 年 2 月 10 日一、綜述國內(nèi)外對本課題的研究動態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義：（一） 研究動態(tài)：人類的日常生活、生產(chǎn)活動和科學(xué)實驗都離不開測試和信息采集。信息采集就是獲取信息，是對實際工作中物理、化學(xué)、工程技術(shù)等方面的參量和數(shù)值信息進行提取的過程。由于信息本身不具備處理、傳輸?shù)墓δ?，只能通過一定的手段和方法將信息轉(zhuǎn)化為可知的信號，并進

6、行傳輸。在日常生活、生產(chǎn)活動中，環(huán)境中的溫度指標(biāo)在許多場合中都是重要的參數(shù)，需要對其進行采集和控制。溫度參數(shù)很多時候用于對工業(yè)工場、倉庫管理、糧食蔬菜大棚、花卉溫室、醫(yī)療制藥等領(lǐng)域，需要對其監(jiān)控，以達到生產(chǎn)生活需要，并及時對測試結(jié)果做出相應(yīng)的處理。故研究溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有很好的實際應(yīng)用價值。隨著科技的不斷發(fā)展，傳感器技術(shù)已成為國內(nèi)外優(yōu)先發(fā)展的科技領(lǐng)域之一，應(yīng)用越來越廣。溫度數(shù)據(jù)采集的實現(xiàn)需要從對現(xiàn)場溫度數(shù)據(jù)的有效獲取開始，采用溫度傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)對溫度數(shù)據(jù)的有效采集及簡單處理。隨著集成芯片及各種無線技術(shù)的發(fā)展，針對一些現(xiàn)場環(huán)境比較復(fù)雜的地方，有線傳輸方式的布線會比較繁瑣且不適宜在偏遠、環(huán)境惡劣

7、的情況下使用，而無線傳輸方式可以避免以上的問題，且在采集點較多和需更換采集位置的場合顯得更為方便簡單。（二）依據(jù)和意義：目前無線傳輸有很多種方式，根據(jù)通信距離可以分為無線廣域網(wǎng)（wan）、無線局域網(wǎng)（wlan）和無線個人網(wǎng)（wpan）。gsm、cdma 和第三代移動通信技術(shù)（3g）能實現(xiàn)遠距離的通信，屬于 wan 領(lǐng)域；wlan 和 wpan 領(lǐng)域中，短距離無線通信技術(shù)有 uwb 無載波通信技術(shù)、zigbee 技術(shù)、wireless usb 技術(shù)、藍牙、wi-fi 技術(shù)等。本文采用由無線射頻收發(fā)芯片與 mcu 組成的無線通信模塊進行溫度數(shù)據(jù)的無線收發(fā)。射頻收發(fā)芯片可工作在免費 2.4ghz 的

8、 ism 頻段，無需向中國無線電申請頻段，具有低功耗的優(yōu)點從而能夠免除布線的麻煩，提高設(shè)備的可移動性，方便移動測試位置和隨時增減點采集數(shù)目。此種構(gòu)成的無線的模塊，在傳輸速度和可靠性等通信實現(xiàn)能力上能夠基本達到有線通信的標(biāo)準(zhǔn)。本文單片射頻收發(fā)芯片采用挪威公司的 nrf905，其可滿足低功耗、開發(fā)周期短的要求且集成模塊小便于嵌入其他設(shè)備中使用。二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題：研究的基本內(nèi)容：1基于單片機設(shè)計一無線測溫系統(tǒng)。2整個系統(tǒng)分為四個模塊：電源模塊、溫度數(shù)據(jù)采集模塊、無線通信模塊和上位機顯示模塊。3采用verilog hdl語言對模塊進行編程。4設(shè)計出無線測溫的結(jié)構(gòu)電路。擬解決的主要問

9、題：1溫度傳感器的原理：（1） 預(yù)置計數(shù)器1和溫度寄存器。預(yù)置值為-55所對應(yīng)的某一基數(shù)。（2） 當(dāng)?shù)蜏叵禂?shù)振蕩器產(chǎn)生一個脈沖時，計數(shù)器1就減1。（3） 當(dāng)計數(shù)器1的預(yù)置值減到0時，溫度寄存器加1，同時將計數(shù)器1重置。（4） 在計數(shù)器2減到0（即門周期結(jié)束）之前，重復(fù)對低溫系數(shù)振蕩器產(chǎn)生的脈沖進行計數(shù)。2用verilog語言來編寫它的四個模塊，然后完成電路設(shè)計。3通過quartusii軟件仿真，在頻率計的測量范圍，通過4位數(shù)碼管顯示出結(jié)果。三、研究的步驟、方法、措施及進度安排研究的步驟：1查閱文獻，了解國內(nèi)外研究動態(tài)。2完成了理論部分的研究。3基于單片機實現(xiàn)有以下功能的無線測溫： 1）測量范圍

10、：300米； 2）4位數(shù)碼管顯示數(shù)字溫度。4使用quartusii仿真平臺上編譯、仿真、調(diào)試。5撰寫論文。研究的方法：系統(tǒng)可以有多個溫度數(shù)據(jù)采集點，每個數(shù)據(jù)采集點包括一個小的溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和一個無線模塊。當(dāng)有多個數(shù)據(jù)采集點時，采集點與上位機的通信通過無線模塊，采用輪詢的方式對各個采集點進行通信。進度計劃：2011.12.10 下達畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書2011.12.112011.03.01 查閱資料，完成開題報告2012.03.022012.04.09 電路設(shè)計、原理分析、論文撰寫2012.04.102012.04.15 中期檢查2012.04.162012.05.10 論文修改與完善，英文文獻翻

11、譯2012.05.112012.05.17 送指導(dǎo)老師和評閱老師評審2012.05.182012.05.20 答辯資格審查2012.05.212012.05.23 畢業(yè)設(shè)計答辯四、主要參考文獻：1孫肖子等.電子設(shè)計指南.北京：高等教育出版社，2006.012孫肖子等. 模擬及數(shù)?；旌掀骷脑砼c應(yīng)用（上冊）.北京：科學(xué)出版社，2009.093康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)（模擬部分，第5版）.北京：高等教育出版社，2006.014羅杰等.電子線路設(shè)計，實驗，測試（第4版）.北京：電子工業(yè)出版社，2008.045（日）遠坂俊昭.測量電子電路設(shè)計模擬篇.北京：科學(xué)出版社，2006.066史錫騰等.單片機開發(fā)

12、應(yīng)用實例基于pc網(wǎng)絡(luò)的心電監(jiān)護儀設(shè)計與制作.武漢：華中科技大學(xué)出版社，2009.037謝興紅.msp430單片機基礎(chǔ)與實踐.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2008.018蘇曉龍，王香婷.基于rs-485總線的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)j.儀表技術(shù)與傳感器，2007.069付浩偉，向鳳紅，程加堂，李靜.基于ds18b20傳感器的溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計j.機械工程與自動化，2007.1210張紅霞, 丁國清. 一種嵌入式數(shù)據(jù)采集及傳輸系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)j.電子測量技術(shù)，2008.0311彭永供,楊若波. 3種溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計與選型j. 傳感器與微系統(tǒng)，2009.0413黃慧，段興輝. 基于ds18b20的高

13、分辨率溫度數(shù)據(jù)采集j.電子測量技術(shù)，2009.0814李虹,溫秀梅,高振天.基于msp430 單片機和ds18b20 的小型測溫系統(tǒng)j. 微計算機信息,2006.09指導(dǎo)教師意見： 指導(dǎo)老師（簽名）： 年 月 日教研室意見： 負責(zé)人（簽名）： 年 月 日湖南理工學(xué)院南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計中期檢查表設(shè)計題目糧倉環(huán)境參量無線遙測系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)學(xué)生姓名王永學(xué) 號24082201930系 別機械與電子工程系專 業(yè)電子信息工程指導(dǎo)教師楊宣兵檢查日期2014.4.12指導(dǎo)教師檢查情況記載及修改意見：從開題到現(xiàn)在，該生認真執(zhí)行指導(dǎo)老師下達的任務(wù)書內(nèi)容，明確了課題的研究內(nèi)容和具體要求，并嚴(yán)格按照開題報告中的研究進度

14、在進行工作，工作進展總結(jié)如下：1） 1）查閱了大量與msp和ds18b20設(shè)計相關(guān)的文獻材料，對課題進行了認真分析，完成了對課題研究動態(tài)的綜述。2）用verilog hdl語言編寫了溫度傳感器實現(xiàn)程序并通過qvuartus ii進行了功能仿真。3）畢業(yè)論文已完成初稿。下階段的工作安排：1）進一步完善設(shè)計部分。2）針對論文初稿的問題，對論文進行進一步的修改。3）完成英文文獻的翻譯工作。4）準(zhǔn)備好答辯材料。簽名： 注：此表用于指導(dǎo)教師在學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）初稿完成后對學(xué)生執(zhí)行任務(wù)書情況進行中期檢查時用，由指導(dǎo)教師填寫。湖南理工學(xué)院南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計答辯申請暨資格審查表學(xué)生姓名王永學(xué) 號2408220

15、1930系 別南湖學(xué)院機電系專 業(yè)電子信息工程班 級n電信08-1f指導(dǎo)教師楊宣兵畢業(yè)設(shè)計題目：糧倉環(huán)境參量無線遙測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)內(nèi)容綜述： 本設(shè)計以射頻收發(fā)芯片 nrf905 為核心，以模塊搭建設(shè)計為指導(dǎo)思想，搭建無線溫度采集系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)采集模塊和無線傳輸模塊組成。搭建無線溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，并對該系統(tǒng)的可能性進行的探討。利用該系統(tǒng)，我們可以快捷方便的收集到離接收端口五十米范圍內(nèi)的溫度參數(shù)，適應(yīng)于各種不同場合。數(shù)據(jù)采集模塊以數(shù)字式溫度傳感器 dsl8b20 監(jiān)測溫度參數(shù)。無線數(shù)據(jù)傳輸模塊通過 nrf905 芯片進行數(shù)據(jù)收發(fā)處理。本設(shè)計給出其與msp430f449 的接口電路設(shè)計和接收

16、端通過電平轉(zhuǎn)換芯片 max3232 與 pc 機連接。 以上就論文的主要內(nèi)容進行了敘述。綜上所述，我認為已經(jīng)符合答辯的要求，再次，鄭重地向各位老師提出答辯申請，懇請老師批準(zhǔn)。 申請人： 資 格 審 查 項 目是否01工作量是否達到所規(guī)定要求02文檔資料是否齊全（任務(wù)書、開題報告、答辯申請、定稿論文及其相關(guān)附件資料等）03文檔是否符合規(guī)范化要求04是否按時向指導(dǎo)教師提交全部正式材料05是否剽竊他人成果或者直接照抄他人設(shè)計（論文）06是否為已公開發(fā)表的個人論著備選是否多人設(shè)計一個系統(tǒng)或者合作一個課題(多人設(shè)計一個系統(tǒng)或者合作一個課題)內(nèi)容是否雷同系畢業(yè)設(shè)計（論文）工作領(lǐng)導(dǎo)小組意見：符合答辯資格，同

17、意答辯 不符合答辯資格，不同意答辯（公章）_年 月 日注：此表為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）定稿后申請答辯，及系領(lǐng)導(dǎo)小組對申請答辯學(xué)生進行資格審查時用；資格審查項目由指導(dǎo)教師填寫。湖南理工學(xué)院南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計評價表畢業(yè)設(shè)計題 目基于fpga的頻率計的設(shè)計學(xué)生姓名曹詩章系 別機械與電子工程系專 業(yè)電子信息工程指導(dǎo)教師鄧己媛評 價 項 目abcd選題質(zhì)量01選題符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)綜合訓(xùn)練基本要求02題目難易度03題目工作量04題目與生產(chǎn)、科研、實驗室建設(shè)等實際的結(jié)合程度畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量05綜合運用知識的能力（涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問題難易度）06應(yīng)用文獻資料的能力07實驗（設(shè)計）能力08計算能力（數(shù)據(jù)

18、運算與處理能力等）09外文應(yīng)用能力10計算機應(yīng)用能力11對實驗結(jié)果的分析能力（或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟分析能力）12插圖（或圖紙）質(zhì)量13論文（或設(shè)計說明書）撰寫水平14論文（或設(shè)計）的實用性與科學(xué)性15論文（或設(shè)計）規(guī)范化程度（論文（或設(shè)計）欄目齊全合理、si制的使用等）16創(chuàng)見性綜合評價優(yōu) 良 中 及格 不及格 評語 該生基于fpga設(shè)計了一數(shù)字頻率計，實現(xiàn)了對09999hz的頻率進行測量的功能，符合電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。整個設(shè)計思路比較清晰、合理，實現(xiàn)的過程銜接性較好，體現(xiàn)了一定的分析、解決問題的能力。同時撰寫的論文結(jié)構(gòu)較嚴(yán)謹(jǐn)，論述層次較清晰，格式規(guī)范，語句通順，基本符合論文的規(guī)范化

19、要求，建議提交論文答辯。 論文評分：72分 簽名： 注：此表為指導(dǎo)教師對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的定稿分別進行評閱時用。湖南理工學(xué)院南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計評價表畢業(yè)設(shè)計題 目基于fpga數(shù)字頻率計的設(shè)計學(xué)生姓名曹詩章系 別機械與電子工程系專 業(yè)電子信息工程評閱教師彭仕玉評 價 項 目abcd選題質(zhì)量01選題符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)綜合訓(xùn)練基本要求02題目難易度03題目工作量04題目與生產(chǎn)、科研、實驗室建設(shè)等實際的結(jié)合程度畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量05綜合運用知識的能力（涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問題難易度）06應(yīng)用文獻資料的能力07實驗（設(shè)計）能力08計算能力（數(shù)據(jù)運算與處理能力等）09外文應(yīng)用能力10計算機應(yīng)用能力11對實驗

20、結(jié)果的分析能力（或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟分析能力）12插圖（或圖紙）質(zhì)量13論文（或設(shè)計說明書）撰寫水平14論文（或設(shè)計）的實用性與科學(xué)性15論文（或設(shè)計）規(guī)范化程度（論文（或設(shè)計）欄目齊全合理、si制的使用等）16創(chuàng)見性綜合評價優(yōu) 良 中 及格 不及格 評語 本設(shè)計以fpga現(xiàn)場可編程門陳列為控制核心，完成了五個模塊的設(shè)計，從而設(shè)計出數(shù)字頻率計，編寫了相應(yīng)的程序，在quartus平臺上進行仿真；論文結(jié)構(gòu)較合理，文字通暢，圖表規(guī)范，達到了畢業(yè)設(shè)計的要求，建議提交答辯。 成績：75分簽名：注：此表為評閱教師對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的定稿分別進行評閱時用。湖南理工學(xué)院南湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計答辯記錄表畢業(yè)設(shè)計題 目

21、基于fpga的頻率計的設(shè)計系 別機械與電子工程系專 業(yè)電子信息工程學(xué)生姓名曹詩章學(xué) 號24072200001指導(dǎo)教師鄧己媛答辯時間2011年5月21日記 錄 人鄧己媛答辯地點6111答成辯員小名組單姓 名職 稱姓 名職 稱劉 靖教 授萬忠民副教授鄧己媛講 師答辯過程記錄：一、答辯人陳述本文通過對eda的基本概念和數(shù)字頻率計基本原理的了解,設(shè)計出基于fpga的數(shù)字頻率計。該設(shè)計以fpga現(xiàn)場可編程門陣列為控制核心,把整個系統(tǒng)分為五個模塊,分別為分頻器模塊、測頻控制信號發(fā)生器模塊、十進制計數(shù)器模塊、4位鎖存器模塊、7段譯碼器模塊。同時應(yīng)用verilog hdl語言對模塊進行編程,最后在quartu

22、sii仿真平臺上編譯、仿真，基本實現(xiàn)電路功能。二、老師提問1、0-9999hz是否要分段測量？答：0-9999hz是要分段測量。分段測量能更加精確、更加簡單的測出比較復(fù)雜的信號。比如0.0001hz。2、時鐘輸入頻率是否是定值？具體是多少？答：時鐘輸入頻率是定值。由于系統(tǒng)在設(shè)計過程加了個分頻器模塊，所以它的輸入頻率是2hz。3、等精度測量法原理？答：等精度測量法的機理是在標(biāo)準(zhǔn)頻率比較測量法的基礎(chǔ)上改變計數(shù)器的計數(shù)開始和結(jié)束與閘門門限的上升沿和下降沿的嚴(yán)格關(guān)系。當(dāng)閘門門限的上升沿到來時，如果待測量信號的上升沿未到時兩組計數(shù)器也不計數(shù)，只有在待測量信號的上升沿到來時，兩組計數(shù)器才開始計數(shù)；當(dāng)閘門門

23、限的下降沿到來時，如果待測量信號的一個周期未結(jié)束時兩組計數(shù)器也不停止計數(shù)，只有在待測量信號的一個周期結(jié)束時兩組計數(shù)器才停止計數(shù)。 4、測頻控制信號發(fā)生器產(chǎn)生哪幾個信號？答：測頻控制信號發(fā)生器產(chǎn)生三個信號：1） 計數(shù)使能信號：高電平有效?？刂朴嫈?shù)器，當(dāng)高電平來時，開始計數(shù)；2）計數(shù)器清零信號：高電平有效。當(dāng)計數(shù)開始之前，信號開始清零，準(zhǔn)備下次計數(shù)；3）鎖存信號：高電平有效。當(dāng)計數(shù)完后，產(chǎn)生一個鎖存信號，把結(jié)果鎖存，保證系統(tǒng)穩(wěn)定輸出。5、輸入的是什么信號？怎么驗證結(jié)果？答：輸入兩個信號：時鐘信號，大小為2hz；待測信號，自由輸入。把待測信號給出一個定制輸入進來，然后與數(shù)碼管顯示的結(jié)果做比較，如果相

24、同，證明系統(tǒng)是正確的。三、修改意見對論文的格式做進一步的修改。答辯小組評語： 論文利用eda自頂向下的思想，用verilog hdl語言編程實現(xiàn)了一量程從0到9999hz的數(shù)字頻率計，并利用quartusii進行了功能仿真，結(jié)果表明該設(shè)計基本實現(xiàn)了數(shù)字頻率計測頻、顯示功能，表明作者理論知識較扎實，計算機編程能力較強，具備了一定的分析問題和解決問題的能力。答辯時能較流利地陳述設(shè)計的主要內(nèi)容，對評委的提問能簡明扼要的闡述，回答內(nèi)容基本正確。論文結(jié)構(gòu)較完整，層次清晰，符合規(guī)范化要求，達到本科畢業(yè)論文水平。答辯評定等級：優(yōu) 良 中 及格 不及格 答辯小組全體成員簽名： 系畢業(yè)設(shè)計（論文）工作領(lǐng)導(dǎo)小組意

25、見： 綜合畢業(yè)設(shè)計（論文）的質(zhì)量、答辯情況及指導(dǎo)教師和評閱教師的意見 ，該畢業(yè)設(shè)計（論文）的最終成績評定為 優(yōu) 良 中 及格 不及格 負責(zé)人簽名（加蓋公章）： 注：此表由答辯小組組織填寫。學(xué)號 24072200001南湖學(xué)院機械與電子工程系2011屆畢業(yè)設(shè)計外文文獻翻譯文獻名稱：arm microprocessorarm微處理器學(xué)生姓名：曹詩章指導(dǎo)教師：鄧己媛完成時間：2011年5月5日1 the introduction and development of microprocessor1.1 the history of the microprocessorthe first microp

26、rocessor was originally developed for a calculator, and revolutionary for its time, it contained 2,300 transistors on a 4-bit microprocessor that could perform only 60,000 operations per second. the first 8-bit microprocessor was the intel 8008, developed in 1972 to run computer terminals. the intel

27、 8008 contained 3,300 transistors. the first truly general-purpose microprocessor, developed in 1974, was the 8-bit intel 8080 (see microprocessor, 8080), which contained 4,500 transistors and could execute 200,000 instructions per second. modern microprocessors have much greater capacity and speed.

28、 they include the intel pentium pro, containing 5.5 million transistors.1.2 the future technology of the microprocessorthe technology of microprocessors and integrated-circuit is developing rapidly. currently, the most sophisticated microprocessors contain about ten million transistors. by the year

29、2000, advanced microprocessors are expected to contain more than 50 million transistors, and about 800 million by 2010.lithographic techniques will also require improvements. by the year 2000, minimum element size is less than 0.2 micros. at these dimensions, even short-wave-length ultraviolet light

30、 may not reach the necessary resolution. alternative possibilities include using very narrow beams of electrons and ions or replacing optical lithography with lithography that uses x rays of extremely short wavelength. using these technologies, clock speeds could increase to more than 1,000 mhz by 2

31、010. it is expected that the limiting factor in microprocessor performance will be the behavior of the electrons themselves as they are propelled through the transistors. at extremely small dimensions, quantum effects due to the wavelike nature of electrons could dominate the behavior of transistors

32、 and circuits. new devices and circuit designs may be necessary as microprocessors approach atomic dimensions. techniques including molecular-beam epitaxy, in which semiconductors are layered one atom at a time in an ultra-high-vacuum chamber, and scanning tunneling microscopy, whereby single atoms

33、can be viewed and even moved with atomic precision, may be the tools needed to produce future generations of microprocessors. 1.3 the introduction of the microprocessorthe microprocessor is one type of ultra-large-scale integrated circuit. integrated circuits, also known as microchips or chips, are

34、complex electronic circuits consisting of extremely tiny components formed on a single, thin, flat piece of material known as a semiconductor. modern microprocessors incorporate as many as ten million transistors (which act as electronic amplifiers, oscillators, or, most commonly, switches), in addi

35、tion to other components such as resistors, diodes, capacitors, and wires, all packed into an area about the size of a postage stamp. a microprocessor consists of several different sections: the arithmetic/logic unit （alu）performs calculations on numbers and makes logical decisions; the registers ar

36、e special memory locations for storing temporary information much as a scratch pad does; the control unit deciphers programs; bused carry digital information throughout the chip and computer; and local memory supports on-chip computation. more complex microprocessors often contain other sections-suc

37、h as sections of specialized memory, called cache memory ,to spend up access external data-storage devices. modern microprocessors operate with bus widths of 64 bits （binary digits, or units of information represented as 1s and 0s）,meaning that 64 bits of data can be transferred at the same time. a

38、crystal oscillator in the computer provides a clock signal to coordinate all activities of the microprocessor. the clock speed of the most advanced microprocessors is about 300 megahertz (mhz) about 300 million cycles per secondallowing about a billion computer instructions to be executed every seco

39、nd.microprocessors functions is the central processing unit of a computer, providing computational control. microprocessors are also used in other advanced electronic systems, such as computer printers, automobiles, and jet airlines.1.4 microcontrollera microprocessor is not a complete computer. it

40、does not contain large amounts of memory or have the ability to communicate with input devices-such as keyboards, joy-sticks, and mice-or with output devices, such as monitors and printers. a different kind of integrated circuit, a microcontroller, is a complete computer on a chip, containing all of

41、 the elements of the basic microprocessor along with other specialized functions. microcontrollers are used in video games, videocassette recorders (vcrs), automobiles, and other machines.1.5 construction of microprocessorthe first step in producing a microprocessor is the creation of an ultrapure s

42、ilicon substrate, a silicon slice in the shape of a round wafer that is polished to a mirror like smoothness. at present, the largest wafers used in industry are 200 mm (8 in) in diameter.in the oxidation step, an electrically nonconducting layer, called a dielectric, is placed between each conducti

43、ve layer on the wafer. the most important type of dielectric is silicon, which is grown by exposing the silicon wafer to oxygen in a furnace at about 1000 (about 1800). the oxygen combines with the silicon to form a thin layer of oxide about 75 angstroms deep (an angstrom is one ten-billionth of a m

44、eter).microprocessor are fabricated using techniques similar to those used for other integrated circuits, such as memory chips. microprocessors generally have a more complex structure than do other chips, and their manufacture requires extremely precise techniques. economical manufacturing of microp

45、rocessors requires mass production. several hundred dies, or circuit patterns, are created on the surface of a silicon wafer simultaneously. microprocessor s are constructed by a process of deposition and removal of conducting, insulating, and semiconducting materials, one thin layer at a time until

46、, after hundreds of separate steps, a complex sandwich is constructed that contains all the interconnected circuitry of the microprocessor. only the outer surface of the silicon wafer-a layer about 10 microns (about 0.01 mm/0.0004 in) thick (about one-tenth the thickness of a human hair)is used for

47、the electronic circuit. the processing steps include substrate creation, oxidation, lithography, etching, ion implantation, and film deposition.nearly every layer that is deposited on the wafer must be patterned accurately into the shape of the transistors and other electronic elements. usually this

48、 is done in process known as photolithography, which is analogous to transforming the wafer into a piece of photographic film and projecting a picture of the circuit on it. a coating on the surface of the wafer, called the photoresist or resist, changes when exposed to light, making it easy to disso

49、lve in a developing solution. these patterns are as small as 0.25 microns in size. because the shortest wavelength of visible light is about 0.5 microns, short-wave-length ultraviolet light must be used to resolve the tiny details of the patterns. after photolithography, the wafer is etched-that is,

50、 the resist is removed from the wafer either by chemicals, in a special vacuum chamber.in the next step of the process, ion implantation, impurities such as boron and phosphorus are introduced into the silicon to alter its conductivity. this is accomplished by ionizing the boron or phosphorus atoms

51、(stripping off one or two electrons) and propelling them at the wafer with an iron implanter at very high energies. the ions become embedded in the surface of the wafer.microprocessor features are so small and precise that a single speck of dust can destroy an entire die. the rooms used for micropro

52、cessor creation are called clean rooms because the air in them is extremely well filtered and virtually free of dust. the purest of todays clean rooms are referred to as class 1, indicating the maximum number of allowed particles larger than 0.12 micron in one cubic foot of air. （for comparison, a typical home is class one million or so.）the thin layers used to build up a microprocessor are referred to as films. in the final step of the