畢業(yè)設(shè)計(論文)-基于dsp的軌道移頻信號檢測設(shè)計(TMS320F2812)

第4章移頻軌道信號的檢測方法4.1概述由上章的移頻信號的時域與頻域數(shù)學(xué)模型的分析以及對其特點進(jìn)行研究得知軌道移頻信號是一種相位連續(xù)的移頻鍵控信號，其本質(zhì)是一種頻率調(diào)制信號。故對其進(jìn)行參數(shù)檢測也是對移頻信號進(jìn)行解調(diào)。解調(diào)是調(diào)制的逆過程，也就是把要傳遞的信號經(jīng)過編碼調(diào)制后傳輸過來的信號進(jìn)行還原，目前以研究出多種移頻信號的檢測方法，根據(jù)移頻信號的接收端是否需要提供相干的載波分為相干解調(diào)與非相干解調(diào)兩種方法[7]。對于一般而言，非相干的應(yīng)用要更廣泛一些，雖然相干解調(diào)法的性能要比非相干的解調(diào)法性能要好很多（因相干解調(diào)法具有很強的抗干擾能力）。但相干解調(diào)法在使用時有一個限制條件，就是檢測信號的接受部分必須提供準(zhǔn)確的相位以及頻率的相干載波。而非相干解調(diào)法則不需要接受端必須提供相干載波。而只需要根據(jù)自己的需要以及相應(yīng)信號波的特點進(jìn)行相關(guān)檢測，其電路設(shè)計也是十分簡便的，所以這一章我們著重研究非相干法的信號檢測。非相干解調(diào)又可劃分為數(shù)字法和模擬法兩大類。對于模擬法，常用的有限幅鑒頻法和過零周期檢測法；數(shù)字法有時域檢測法以及頻域檢測法，時域檢測法常用的是測寬法，此種檢測方法簡單易行，且有很快的處理速度，并且成本低，但由于其受到了元器件的溫度漂移影響測量精度甚至根本不能完成基本檢測要求。所以這種方法在實際應(yīng)用中受到了很大的限制。隨著數(shù)字芯片的發(fā)展，使得短時間內(nèi)進(jìn)行高速運算成為可能，在軌道信號方面使得頻域的檢測得到人們的關(guān)注，主要是短時間內(nèi)的傅里葉變換頻譜分析，這種頻域檢測方法使得檢測信號的抗干擾能力得到了極大提高，所以頻域檢測方法目前被廣泛采用，故對軌道電路的移頻信號進(jìn)行分析具有很重要的意義。4.2主要檢測方法介紹移頻信號的主要方法有限幅鑒頻法、過零周期檢測法、測寬法以及頻譜分析的方法，所以先簡單介紹一下這幾種方法。4.2.1限幅鑒頻法限幅鑒頻法是模擬檢測法中非常常用的一種，本質(zhì)是通過限幅和鑒頻共同作用來實現(xiàn)低頻信號的解調(diào)。限幅是用限幅器對移頻信號中的寄生調(diào)幅屏蔽掉，使它變成相對純粹的移頻信號，當(dāng)檢測到的信號幅值超過或低于參考值時，輸出電平將被限制在某一范圍內(nèi)。鑒頻是使用鑒頻器將信號的頻率變化轉(zhuǎn)化為幅度變化，然后經(jīng)幅度檢波提取低頻調(diào)制頻率信息，如圖所示為，限幅鑒頻法對軌道信號的低頻調(diào)制檢測過程。圖4-1限幅鑒頻法流程由圖可知對軌道移頻信號第一步是通過帶通濾波器對信號進(jìn)行濾波，把雜散信號進(jìn)行濾除，然后經(jīng)過限幅器將信號中的高幅度和低幅度信號進(jìn)行限幅，然后通過鑒頻器將頻率改變轉(zhuǎn)化成電平幅值改變，最后通過濾波器將出低頻外的信號進(jìn)行濾除，最終輸出低頻信號完成解調(diào)。4.2.2過零周期檢測法過零周期檢測法又稱零交點法或計數(shù)法，其實質(zhì)就是軌道信號在變換是會過零點，根據(jù)單位時間內(nèi)過零點的次數(shù)可以檢測出來信號的頻率，軌道信號進(jìn)入該系統(tǒng)后經(jīng)過濾波器將雜散信號濾掉然后通過過零比較器將信號轉(zhuǎn)變成方波然后通過計數(shù)器計數(shù)并進(jìn)行計算可算出信號的上邊頻以及下邊頻。這種方法是基于時域的檢測方法，具有監(jiān)測時間短，即時性好等特點，但此種方法對信號的質(zhì)量以及計數(shù)脈沖要求較高，尤其是軌道進(jìn)入濾波器是一定要將與軌道信號無關(guān)的雜散信號濾出干凈，否則很難達(dá)到要求指標(biāo)，極容易發(fā)生錯誤計數(shù)。由于軌道信號一般不容易滿足這種要求，所以此種方法在軌道電路中不適合使用，該方法的原理流程圖如圖所示。圖4-2過零周期檢測法流程4.2.3測寬法測寬法是利用被檢測信號中的不同波形寬度以及波形的變化來獲得檢測信號各種頻率的參數(shù)信息。其基本原理是：首先利用確定頻率的計數(shù)脈沖來檢測各個波形的寬度，然后對各個波形進(jìn)行比較，從而區(qū)分出上邊頻、下邊頻和上、下兩個邊頻的切換波形，最后可以利用上、下連個邊頻的寬度信息分別的出上、下邊頻的頻率，并用相鄰兩個波形的寬度計算出低頻調(diào)制頻率。此種方法與過零周期檢測法類似，也屬于一種時域的檢測方法，并且也具有檢測速度快等優(yōu)點，但此種方法對被檢測信號質(zhì)量有較高的要求，同時也需要計數(shù)脈沖有較高的穩(wěn)定性。此外，此種方法最大不足就是抗干擾能力差，當(dāng)存在一定的干擾時，被檢測的過零點可能會發(fā)生改變，對檢測信號寬度產(chǎn)生影響，導(dǎo)致其檢測精度差。如果要采用此種方法來檢測軌道電路移頻信號時，對抗干擾能力等問題進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化后才可使用。4.2.4頻譜分析法頻譜分析法，是將對時域信號通過傅里葉變換變成頻域領(lǐng)域中，通過特定算法來分析計算軌道信號的各個頻率參數(shù)的方法。通過上面一章的分析發(fā)現(xiàn)，軌道移頻信號的頻譜特征比較明顯，所以利用頻譜分析法對軌道信號進(jìn)行檢測是目前比較流行的方法之一，軌道移頻信號需要檢測上、下邊頻，以及中心頻率和低頻。軌道移頻信號是以載頻為中心，以低頻頻率的整數(shù)倍向外擴(kuò)散且幅值關(guān)于中心頻率點對稱，并且當(dāng)頻率越接近上、下邊頻時的譜線能量就會越大，一般通過選擇上、下相鄰的幾根譜線就可以準(zhǔn)確識別軌道移頻信號的特點，從而得出中心頻率、上下邊頻以及低頻。且通過此方法使整個系統(tǒng)的抗干擾能力變強，使得在比較惡劣的鐵路環(huán)境中仍然能準(zhǔn)確的識別信號。所以此種方法能否應(yīng)用到工程中取決于是否有一種好的算法。下面我們將對此進(jìn)行詳細(xì)說明。4.3基于頻譜分析的軌道移頻信號檢測4.3.1離散傅里葉變換傅里葉變換是一種特殊的積分變換，他能將滿足一定條件的函數(shù)表示成由不同幅值和周期的三角函數(shù)的線性組合，將一種函數(shù)變成多種有規(guī)律的函數(shù)的組合，在信號處理中便于對信號的頻域進(jìn)行分析。同時傅里葉變換也廣泛用于統(tǒng)計學(xué)、物理學(xué)等諸多領(lǐng)域。在不同的領(lǐng)域中，傅里葉變換具有不同的意義。在數(shù)字信號處理中，計算機(jī)只能處理離散信號序列，并且這些離散信號是有限長的。所以必須對傅里葉變換進(jìn)行改進(jìn)，將連續(xù)的信號通過采樣變成離散型信號然后再進(jìn)行處理。下面對離散傅里葉變換進(jìn)行介紹。我們用x(n)表示周期為N的離散周期序列，則此周期序列的傅里葉級數(shù)（DFS）表示成[8]X上式中WN=e-j2πN，盡管式子中標(biāo)注的n，k都是從周期序列實際上只有有限個離散序列值有意義，因此我們可以對其進(jìn)行拓展到有限長的序列上。對于長度為N的有限序列x(n)，x(n)在n=0到N-1點上有意義且有效，其余的值均為0，即xx以序列x(n)為主值序列并以N為周期延拓得到周期序列x(n)x根據(jù)離散周期序列的傅里葉級數(shù)（DFS）可得出有限長序列x(n)的離散傅里葉變換（DFT）公式：X上面的式子中WN=e-j2πN，在使用上式的時候無論x(n)是否為周期序列，都應(yīng)該把其看作是某一周期序列的一個周期，若x(n)是有限長的序列，我們令其長度為N，若x(n)為無限長的序列，我們可以用矩形窗將其截成N4.3.2快速傅里葉變換快速傅里葉變換（FFT）就是將x(n)分解成比較短的序列，并以其較短序列為周期進(jìn)行離散的傅里葉變換，根據(jù)DFT變換的特點進(jìn)行化簡分析，創(chuàng)造出快速傅里葉變換的方法，并得到即時的信號頻譜，這種思想是從較短序列的DFT中求出頻域X(k)這種思想方法而得來的，此種變換極大的提高了離散傅里葉變換的效率。這種算法的形式一般分為兩個大類：分別是時域抽取法（DIT-FFT）與頻域抽取法（DIF-FFT）。雖然是兩種不同的算法，但它們的功能是一樣的，下面以DIT-FFT的算法為例來詳細(xì)說明。將時間n按奇、偶分開，稱為時間抽取算法（decimationinthetime，DIT）。所以長度為N（為了方便實現(xiàn)FFT所以通常N=2v，v為整數(shù)）的序列x(n)按奇、偶分成兩組，用n=2m表示為偶數(shù)項，n=2r+1表示為奇數(shù)項，而m=0,1,?,N/2-1，于是DFT可表示為X由于WNW此時對式（4-5）進(jìn)行部分因式替換后得：X(4-7)上式中Z并且Z其中Z1k和Z2k分別是序列x(n)的奇數(shù)項和偶數(shù)項且長度為N/2的序列的DFT。盡管k的取值范圍是從0到N-1，但由于Z1k和Z2k都是周期的，并且其周期均為N/2，于是Z1ZZ在這里還要注意一點，上面提到過：W由于WNnkW并且還滿足：W所以此時把（4-6）、（4-8）、（4-9）代入（4-5）并利用（4-12）可得：XX重復(fù)以上過程，即可得到x(n)的快速傅里葉變換結(jié)果[10]。4.3.3欠采樣技術(shù)在對信號進(jìn)行采樣是，滿足什么條件能實現(xiàn)無失真還原我們有一個非常重要的定理——奈奎斯特（Nyquist）采樣定理，為了保證信號的頻譜在頻域分析是不發(fā)生頻譜混疊并能無失真還原，要求信號的采樣頻率必須滿足如下條件[11]：f其中fmax根據(jù)離散型傅里葉變換的性質(zhì)，信號頻譜的頻率分辨率是采樣頻率fs與FFT長度N?從上式我們可知，為了保證所測量的頻域分析信號能達(dá)到足夠的精度需要使?fN減小，所以我們可以增大N或者減小fs，增大N會使得在處理數(shù)據(jù)時處理器所占有的數(shù)據(jù)空間變大，使處理數(shù)據(jù)量變大，從而降低數(shù)據(jù)處理的效率；但是如果過度降低fs，根據(jù)Nyquist采樣定理會降低采樣信號的真實性，可能會發(fā)生混疊，嚴(yán)重時會使設(shè)備根本無法正常識別分析信號。所以一般來講fs=2fmaxs是極限，但是仔細(xì)分析軌道移頻信號會發(fā)現(xiàn)，軌道移頻信號相對比較規(guī)律，最關(guān)鍵一點是其帶寬非常窄，國產(chǎn)的軌道移頻信號頻偏?f為55Hz，所以帶寬也僅有110Hz，如果仍按式（4-15）那樣去采樣的，信號的頻譜中將會存在一段頻譜的空余但是也不能利用，這樣做會引起帶寬的浪費。通常對于窄帶寬的信號在采樣方面會有一些性質(zhì)，設(shè)帶通信號的帶寬為B，B=采樣信號傅里葉變換形式如下式：X==上式中，Xs(jω)為欠采樣所得信號的頻譜函數(shù)，Ts為采樣周期，ωs為采樣的角頻率。由式（4-17）可知信號的采樣過程其實是原始信號的頻譜沿著頻率軸所搬移的過程，所以為了確保信號的不失真，即要求信號采樣頻率f即2欠采樣后的中心頻率f0'與實際中心頻率f其中K為頻率偏移常數(shù)，f0'為欠采樣后得到的中心頻率，f04.4軌道移頻信號欠采樣頻率的確定根據(jù)以上的一系列分析可知軌道移頻信號是可以利用欠采樣技術(shù)來進(jìn)行無混疊采樣來確定頻率。這樣可以在相當(dāng)大的程度上增加所采樣信號的分辨率，在相同的FFT變換中，至少可以將分辨率提高K倍。我國18信息移頻自動閉塞系統(tǒng)，F(xiàn)SK共有4種載頻，分別是550、650、750、850Hz;其頻率偏移為?f=±55Hz，下面以載頻f當(dāng)f0信號的上邊頻為f信號的下邊頻為fK=根據(jù)公式（4-15）可得，當(dāng)K=1時22×605.0605.0≤同理也可求出當(dāng)K=2,3,4時對應(yīng)的欠采樣頻率，分別為K=2403.3≤K=3302.5≤K=4242.0≤綜上當(dāng)f0605.0≤同理可以求得f705.0≤f805.0≤f905.0≤由以上采樣頻率的數(shù)據(jù)可得：為了使得采樣過程簡單應(yīng)該將信號的采樣頻率盡量保持統(tǒng)一。如上式所示，四種載頻不存在重疊部分，但是可以發(fā)現(xiàn)在信號的載頻為550Hz到750Hz時，欠采樣頻率存在重疊的部分403.3≤fs≤463.0而在載頻為650Hz和850Hz上，采樣頻率也存在重疊部分第5章軌道移頻信號系統(tǒng)的設(shè)計5.1軌道移頻信號硬件整體設(shè)計概括通過以上幾章我們已經(jīng)對軌道電路信號的性質(zhì)進(jìn)行了比較詳細(xì)的分析，本論文最終的目的是要將具有處理檢測軌道移頻信號的設(shè)備設(shè)計出來，所以這章將主要根據(jù)移頻信號檢測方法的具體實現(xiàn)設(shè)計整個體系的硬件部分。檢測設(shè)備的硬件電路是實現(xiàn)檢測功能的平臺，也是整個檢測設(shè)備的主要部分之一，硬件設(shè)計部分的好壞將直接影響軌道移頻信號的傳輸質(zhì)量，檢測信號信息的精準(zhǔn)性，要很好的實現(xiàn)檢測功能，必須設(shè)計出可靠、穩(wěn)定且與檢測算法相匹配的電路。對于移頻信號檢測設(shè)備而言，由于分析信號要用到FFT，所以處理數(shù)字信號的快慢將嚴(yán)重影響著設(shè)備的性能，而DSP芯片的誕生使得短時間內(nèi)進(jìn)行大量數(shù)字信號處理成為了可能。下面我們將給出整個電路的結(jié)構(gòu)框圖并加以說明。圖5-1軌道移頻信號檢測硬件框圖由以上框圖可以看出，整個系統(tǒng)硬件總體上分為6大部分，即信號預(yù)處理部分、A/D部分、鍵盤部分、DSP最小系統(tǒng)部分、LCD顯示部分以及電源部分，下面將對各部分功能進(jìn)行介紹。（1）信號預(yù)處理部分主要是將信號處理成A/D轉(zhuǎn)換器能接受的信號范圍，需要對信號的幅值以及所涉及的電壓范圍進(jìn)行處理，一般使用加法電路和放大電路組成。（2）A/D轉(zhuǎn)換部分主要是將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字處理器能處理的數(shù)字信號，因為本次采用的處理器具有內(nèi)置A/D，所以此A/D部分主要是指內(nèi)置A/D。（3）鍵盤部分主要是對整個設(shè)備進(jìn)行開關(guān)、測試以及參數(shù)設(shè)置等人機(jī)對話功能。（4）DSP最小系統(tǒng)部分主要是指DSP芯片以及DSP運行所需要的最小的外圍電路部分，一般包括時鐘電路，通信接口等部分，最主要的進(jìn)行FFT運算并將運算結(jié)果顯示在LCD以及信號燈的驅(qū)動電路上。（5）LCD顯示部分主要是顯示當(dāng)前DSP的工作狀態(tài)，以及進(jìn)行人機(jī)對話的顯示部分以及相關(guān)的操作界面。（6）電源部分的主要功能是提供DSP工作的電壓和本論文所用的A/D基準(zhǔn)電壓以及外圍芯片所用的電壓。5.2DSP芯片的選擇5.2.1DSP芯片的介紹首先DSP是哈佛結(jié)構(gòu)，它具有獨立的數(shù)據(jù)總線和程序總線，可同時訪問指令以及數(shù)據(jù)空間，而且數(shù)據(jù)可以在程序的存儲器與數(shù)據(jù)的存儲器內(nèi)進(jìn)行傳輸，與早期處理器采用的馮·諾依曼結(jié)構(gòu)相比具有更高的指令執(zhí)行速度和數(shù)據(jù)處理能力。而且DSP具有流水線操作，在DSP處理器內(nèi)，對于每條指令操作具體分為取指、譯碼、執(zhí)行等幾個階段，每個階段為一級流水。流水的處理具體是指某一個時刻同時要對若干條的指令而進(jìn)行不同的階段處理。其次，DSP有專用的硬件乘法器，在本項目的實際應(yīng)用中，需要進(jìn)行大量的乘法和累加操作(如數(shù)字濾波、卷積、快速傅里葉變換等)，此時可利用DSP片內(nèi)的硬件資源來完成。這樣就能在同一時鐘周期內(nèi)完成一次乘加操作，極大的提高數(shù)據(jù)的處理速度。再次，獨立的DMA總線和控制器，即有一組或多組(直接存儲器訪問)總線，與CPU的程序、數(shù)據(jù)總線并行工作，在基本不影響CPU工作的情況下，可以進(jìn)行高速并行數(shù)據(jù)傳輸。還有特殊的DSP指令集，它是一套專門為數(shù)字信號處理而設(shè)計的指令系統(tǒng)。使用這些指令，能夠簡便、高效和快速的進(jìn)行數(shù)字信號處理[13]。對于移頻信號檢測裝置來說，最核心的部分當(dāng)屬DSP部分，因為此部分的選擇對于整個系統(tǒng)的性能起決定作用，可以通過用MATLAB進(jìn)行仿真，確定采樣的參數(shù)來選擇合適的DSP型號。一般情況下，應(yīng)將DSP的特點，DSP芯片的分類以及運算速度和精度、存儲量的大小、功耗以及價格并結(jié)合本項目的設(shè)計要求來綜合考慮。5.2.2TMS320F2812簡介TMS320F2812是美國TI公司推出的新一代32位定點數(shù)字信號處理器，該芯片每秒可執(zhí)行1.5億次指令，具有單周期32bit×32bit的乘和累加操作功能,片內(nèi)集成了豐富的外圍設(shè)備,如16路A/D轉(zhuǎn)換器、面向電機(jī)控制的事件管理器以及多種標(biāo)準(zhǔn)串口通信外設(shè)等?？梢?，其不僅具有數(shù)字信號處理器卓越的數(shù)據(jù)處理能力，又像單片機(jī)那樣具有適于控制的片內(nèi)外設(shè)及接口；它在數(shù)字控制系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用，特別是在運動控制領(lǐng)域以及嵌入式開發(fā)系統(tǒng)設(shè)計中,常常成為微處理器的首選。所以本系統(tǒng)設(shè)計采用TMS320F2812這款芯片。圖5-2TMS320F2812部分管腳示意圖5.3外圍電路的設(shè)計5.3.1供電電源TMS320F2812/F2811/F2810芯片要求雙電壓（1.8V或1.9V和3.3V）來為CPU、閃存、ROM、ADC和I/O供電。為了確保所有模塊在加電期間的正常復(fù)位狀態(tài)，在為器件加電/斷電的同時需要滿足一些要求?，F(xiàn)將供電方案介紹如下：方案1：在這個方法中，一個外部電源排序電路首先啟用VDDIO，然后是VDD和VDD1（1.8V或者1.9V）。在1.8V（或者1.9V）斜升后，用于閃存（VDD3VFL)和ADC(VDDA1/VDDA2/AVDDREFBG)模塊的3.3V被斜升。雖然選項1依舊有效，但是TI公司已經(jīng)簡化了要求。選項2為推薦的方法。方案2：啟用到所有3.3V電源引腳的電源(VDDIO，VDD3VFL，VDDA1/VDDA2/VDDAIO/AVDDREFBG)，然后斜升1.8V（或者1.9V)(VDD/VDD1)電源引腳。在VDDIO已經(jīng)達(dá)到2.5V之前，1.8V或者1.9V(VDD/VDD1)不應(yīng)達(dá)到0.3V這就確保了來自I/O引腳的復(fù)位信號已經(jīng)通過I/O緩沖器傳播出去，為所有器件內(nèi)的模塊提供加電復(fù)位。斷電期間，在VDD電源達(dá)到1.5V之前，器件復(fù)位應(yīng)該被置為低電平（8μs，最小值）。這將有助于在VDDIO/VDD電源斜降之后，將片載閃存邏輯保持在復(fù)位狀態(tài)。建議使用“低壓降(LDO)”穩(wěn)壓器或者電壓監(jiān)視器的器件復(fù)位控制用于滿足這個約束條件。供電電壓穩(wěn)定是DSP穩(wěn)定運行的保障，故本次設(shè)計采用TI公司設(shè)計的TPS767D318電源模塊，此電源模塊要求輸入5V，能輸出3.3V/2.5V,

3.3V/1.8V雙路電壓輸出，并且也是專門為此款DSP設(shè)計，其上電模式也同樣滿足先給外圍電路上3.3V電壓然后對核心進(jìn)行1.8V供電。對于此芯片的特點如下：（1）雙輸出電壓為分離電源應(yīng)用；（2）3.3V/2.5V/，3.3V/1.8V以及3.3V/可調(diào)節(jié)的輸出；（3）快速的瞬態(tài)響應(yīng)；（4）2%容忍過載和溫度過載；（5）典型壓降350mV在1A時；（6）典型超低靜態(tài)電流85μA；（7）在關(guān)機(jī)時1μA靜態(tài)電流。設(shè)計的電源電路如下圖所示：圖5-33.3V、1.8V芯片供電電路除芯片供電外，供電芯片以及運放所需的電源全部來自220V交流電變壓整流，并由集成穩(wěn)壓芯片進(jìn)行供電，芯片使用LM7805，其具有將9～15V的直流電穩(wěn)定到5V的功能。先給出電路圖如下：圖5-4220AC轉(zhuǎn)±5VDC電路5.3.2時鐘電路F28x系列的芯片提供了兩種不同的產(chǎn)生時鐘方案：利用電路板上的內(nèi)部晶體振蕩器或者利用外部時鐘?；就獠枯斎氲臅r鐘頻率是在20MHz-35MHz范圍內(nèi)。芯片上的時鐘鎖環(huán)既(PLL)可以來倍頻輸入的時鐘頻率，連接到CLKIN引腳上的外部時鐘可以和CPU工作的最大頻率是一樣的。CPU工作頻率的范圍很大，將來的所有外設(shè)的時鐘信號都是從CPU時鐘信號得來。一般來說，對于時鐘信號而言，發(fā)生概率最大的頻率被選擇為獲取最大的運行速度，然而，電源的消耗是和CPU的時鐘頻率成線性關(guān)系。故合理的選擇頻率也是至關(guān)重要的。時鐘產(chǎn)生電路首先要考慮的是利用內(nèi)部的晶振，還是外部時鐘源或其它系統(tǒng)中的其它設(shè)備，一個基本的選擇標(biāo)準(zhǔn)是成本問題，一個晶振和內(nèi)部振蕩需要的一些器件通常要比外部振蕩器便宜。因此，利用晶振和內(nèi)部的振蕩電路是最好的選擇，除非需要系統(tǒng)的其它設(shè)備來提供同樣的時鐘。因為不推薦使用利用外加的器件和振蕩電路連接在一起的方法，所以唯一的選擇是利用F28XX時鐘輸出或利用寬脈沖調(diào)制時鐘，連接到系統(tǒng)中其它設(shè)備時鐘發(fā)生器。然而，DSP芯片不是經(jīng)常在晶體的頻率下工作，所以如果系統(tǒng)中的其它設(shè)備需要同樣的時鐘，利用外部振蕩器是比較簡單的，通常也是大家喜歡采用的一種方法。由于本設(shè)計不需要利用外部振蕩器同時還能節(jié)約成本，故本設(shè)計采用內(nèi)部振蕩器。電路如下圖：圖5-5時鐘電路5.3.3復(fù)位電路為了確保DSP能可靠運行工作，防止DSP出現(xiàn)異常情況，必須要設(shè)計復(fù)位電路，TMS320F2812處理器復(fù)位包括內(nèi)部看門狗復(fù)位和外部復(fù)位,其中外部復(fù)位功能由外部復(fù)位電路來實現(xiàn)。外部復(fù)位電路主要用在運行時的復(fù)位操作。通常，復(fù)位電路有兩種形式，一種是RC阻容式復(fù)位電路，此種復(fù)位電路成本低，結(jié)構(gòu)簡單，只需一個電容和一個電阻即可，在對細(xì)節(jié)要求沒那么高的芯片復(fù)位時可以使用,但是DSP對系統(tǒng)復(fù)位的觸發(fā)時間有較高的要求，所以本設(shè)計采用復(fù)位芯片來對DSP進(jìn)行外部復(fù)位。本系統(tǒng)采用的復(fù)位芯片是TI公司之制造的TPS3307-18芯片，此芯片為電源檢測芯片，可以保證芯片的可靠運行，并且具有手動復(fù)位功能。此芯片與DSP的連接電路如圖5-6所示：圖5-6復(fù)位電路此電路芯片可以檢測具有兩種電壓供電的芯片，當(dāng)SENSE1、SENSE2、SENSE3其中一個低于門檻電壓時，此時Reset會有200ms的低電平，此事件可以讓DSP進(jìn)行外部復(fù)位，當(dāng)SENSE1、SENSE2、SENSE3全部高于門檻電壓時，Reset才會復(fù)原為高電平；此外此芯片的MR管腳具有手動復(fù)位功能，當(dāng)按下開關(guān)S是，Reset同樣會有200ms的低電平觸發(fā)脈沖，迫使DSP復(fù)位。5.3.4信號的預(yù)處理國產(chǎn)18軌道移頻信號是20mV-5V的雙極性交流信號[14]，而TMS320F2812芯片內(nèi)部自帶的A/D轉(zhuǎn)換模塊要求模擬輸入為0-3V的單極性信號，所以我們需要按照其標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計信號預(yù)處理電路。調(diào)理電路的主要器件是運放，其主要功能是將雙極性交流信號轉(zhuǎn)化為單極性信號，方便A/D模塊采樣。其由加法電路、比例電路和電壓跟隨器構(gòu)成。其電路圖如圖所示：記加載在R1上的信號為輸入信號Vi，放大器輸出引腳6上的輸出信號為V由圖可知，R1=RV根據(jù)圖書所給的參數(shù)，信號經(jīng)過預(yù)處理之后的電壓范圍為0.0232V-2.9V，滿足單極性A/D輸入要求。圖5-7預(yù)處理電路5.3.5鍵盤接口的設(shè)計要想完成人機(jī)對話這一功能，鍵盤接口是必不可少的，他可以對DSP進(jìn)行設(shè)置，查看參數(shù)等等。其設(shè)計的合理化將直接影響工作技術(shù)人員的工作效率，同時也影響程序編寫的難易程度。根據(jù)軌道移頻信號檢測系統(tǒng)的特點，將設(shè)置如下7個功能鍵，它們分別是：功能鍵/確認(rèn)鍵、取消鍵、LCD背光鍵，以及用于選擇功能的向上鍵、向左鍵、向下鍵、向右鍵。由于鍵數(shù)少故可直接連與DSP的GPIOF接口并以中斷的方式來實現(xiàn)。鍵盤原理接口的電路圖如圖所示：圖5-8鍵盤接口電路5.3.6顯示電路設(shè)計顯示器也是人機(jī)交互界面不可缺少的一部分，他能將DSP的運行狀態(tài)以最直接的形式為工作人員展現(xiàn)出來。一般來講，在工程中有兩種顯示器件，一種是八段碼LED數(shù)碼管，還有一種是LCD液晶顯示屏。LED是通過控制發(fā)光二極管來顯示不同信息，其具有刷新頻率高，速度快的特點，但是數(shù)碼管顯示的字符較為簡單，所以在一些工業(yè)場合還是有一定的局限性。LCD是根據(jù)液晶材料對光的偏振效應(yīng)發(fā)明的，其具有功耗低，能顯示復(fù)雜字符，但是其成本較高。所以在使用是還是要從設(shè)計產(chǎn)品的用途來選擇。根據(jù)課題設(shè)計要求，本系統(tǒng)采用控制IC為ST7920P的128×64點陣式LCD，其點陣為128列、64行，可顯示4行8列一共32個漢字，并且其工作溫度為-20～70℃，能夠滿足野外使用要求。對于接口通樣使用GPIO通用接口來完成對LCD的數(shù)據(jù)輸入輸出顯示控制，器件口電路如圖所示。其中，LCD的數(shù)據(jù)線DB0-DB7與DSP的GPIOB的低八位相連接，而控制信號與GPIOA的低6位相連接；當(dāng)數(shù)據(jù)命令選擇端A0為高電平時，進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫操作，為低電平是進(jìn)行指令寫或狀態(tài)讀操作，讀寫操作端R/W為高電平時進(jìn)行讀操作，為低電平是進(jìn)行寫操作。當(dāng)鍵盤的背光燈按鈕按下時，LCD的背光會由開關(guān)控制管腳LED+和LED-來完成開關(guān)動作，為了節(jié)約能源，此背光過一段時間會由程序控制自動熄滅的，如需背光燈再次啟動，則再按一下背光燈鍵。圖5-9液晶顯示電路5.3.7JTAG接口電路設(shè)計JTAG是英文“JointTestActionGroup（聯(lián)合測試行為組織）”的詞頭字母的簡寫，該組織成立于1985年，是由幾家主要的電子制造商發(fā)起制訂的PCB和IC測試標(biāo)準(zhǔn)。JTAG建議于1990年被IEEE批準(zhǔn)為IEEE1149.1-1990測試訪問端口和邊界掃描結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了進(jìn)行邊界掃描所需要的硬件和軟件。自從1990年批準(zhǔn)后，IEEE分別于1993年和1995年對該標(biāo)準(zhǔn)作了補充，形成了現(xiàn)在使用的IEEE1149.1a-1993和IEEE1149.1b-1994。JTAG主要應(yīng)用于電路的邊界掃描測試和可編程芯片的在線系統(tǒng)編程。TMS320F2812芯片都采用5個1149.1–1990IEEE標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和IEEE標(biāo)準(zhǔn)的測試接口和邊界掃描結(jié)構(gòu)的JTAG信號接口，以及TI兩個擴(kuò)展接口(EMU0和EMU1)。有了此接口，我們可以方便的對DSP內(nèi)部Flash的燒寫和仿真調(diào)試，它所具備的這些能力需要軟件的配合，具體實現(xiàn)功能則由具體的軟件決定。JTAG接口是一個業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)，這部分的引腳定義不要隨意改變。所以我們就直接按照官方標(biāo)準(zhǔn)給出電路：圖5-10JTAG電路5.3.8外擴(kuò)RAM電路由于本設(shè)計的DSP芯片在工作的時候要進(jìn)行FFT運算，需要大量的內(nèi)存空間，TMS320F2812本身自帶16K×16bit的RAM顯然是不夠的，所以要對RAM進(jìn)行擴(kuò)充。本次選用的RAM型號為為IS61LV51216，512KB×16bit大小。這里用了A0~A18共19根地址線，最大為512KB，D0~D15共16根數(shù)據(jù)線。片選CS和讀寫WR、RD信號都由DSP引出。其電路圖如圖所示：圖5-11外擴(kuò)RAM電路5.3.9串口通信電路設(shè)計在許多DSP的應(yīng)用中都會使用到串行口與電腦的串行口相連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸或控制命令的發(fā)送與接收。DSP內(nèi)置有SCI通信模塊，在設(shè)計串口通信電路時要考慮電平之間的轉(zhuǎn)換。DSP的串口一般是使用TTL電平標(biāo)準(zhǔn)，它的邏輯1電平是3.3V，邏輯0電平是0V，而電腦串行口所使用的是RS232C的電平標(biāo)準(zhǔn)，它的邏輯1電平是-3V~-12V,邏輯0電平是+3V~+12V。兩者的電平范圍相差很遠(yuǎn)，所以連接時需要進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,本文選用TI公司推出的電平轉(zhuǎn)換芯片MAX3232來完成。再者，設(shè)計時要注意串行通信的雙方的接收端和發(fā)送端必須反接。具體連接電路如圖所示。圖5-12串口通信電路第6章軟件流程設(shè)計6.1軟件總流程設(shè)計DSP處理速度以及工作效率除了與硬件配置有關(guān)外，還與程序算法有著很大關(guān)聯(lián)，通過優(yōu)化程序算法可以在不增加硬件支出的情況下大大的提高所設(shè)計系統(tǒng)的性能，所以一個好的流程對于本系統(tǒng)來說尤為重要，現(xiàn)對本設(shè)計的算法流程進(jìn)行分析設(shè)計。軟件的任務(wù)有：（1）A/D轉(zhuǎn)換器的配置、啟動和數(shù)據(jù)讀??；（2）數(shù)據(jù)的液晶顯示；（3）數(shù)據(jù)的存儲、計算；（4）通信；（5）按鍵管理。結(jié)合實際任務(wù)，根據(jù)硬件電路的特點，軟件的設(shè)計如下[15]：首先，系統(tǒng)應(yīng)該有一個初始化模塊，該模塊在系統(tǒng)啟動進(jìn)入主函數(shù)后便被調(diào)用，通過初始化模塊，完成包括外部設(shè)備、中斷向量表、全局變量、存儲器配置、各種接口的初始化。主程序是一個循環(huán)體，再循環(huán)中設(shè)置按鍵中斷，一旦有按鍵按下，系統(tǒng)進(jìn)入按鍵中斷子程序，根據(jù)儀器的狀態(tài)和鍵值，進(jìn)入相應(yīng)的子程序。子程序應(yīng)包括菜單選擇，數(shù)據(jù)采集、存儲、計算和顯示，以及通信等。主程序流程圖如圖所示。圖6-1軟件總流程圖6.2子程序設(shè)計6.2.1A/D程序設(shè)計本設(shè)計采用DSP內(nèi)置A/D模塊，當(dāng)信號傳送到采樣引腳后，通過外部脈沖啟動A/D，然后進(jìn)行初始化以及采樣。圖6-2A/D程序流程圖6.2.2鍵盤程序設(shè)計本設(shè)計共有7個按鍵，它們分別是：功能鍵/確認(rèn)鍵、取消鍵、LCD背光鍵，以及用于選擇功能的向上鍵、向左鍵、向下鍵、向右鍵。常用的有查詢方式和中斷方式:采用查詢方式時，應(yīng)用程序需要不停地循環(huán)查詢每個按鍵的狀態(tài)，占用了CPU大量的處理時間，也會增加系統(tǒng)的功耗;采用中斷方式時，只有在按鍵被按下，發(fā)出中斷請求時，CPU才響應(yīng)中斷，并進(jìn)行相應(yīng)的處理，節(jié)約了處理時間，減小了功耗。為保證按鍵可靠操作需將鍵盤電路進(jìn)行去抖處理，由于鍵數(shù)少故可直接連與DSP的GPIOF接口并以中斷的方式來實現(xiàn)。鍵盤程序的詳細(xì)流程圖如圖所示：圖6-3鍵盤程序流程圖6.2.3顯示電路程序設(shè)計由于該款液晶顯示屏由于在內(nèi)部嵌入了SED1335控制器，且該控制器擁有13條指令，編程簡單且功能強大。接口直接引出，設(shè)計非常簡單。在系統(tǒng)硬件上電復(fù)位后，軟件根據(jù)用戶的需要自動對各項控制器指令代碼及其參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，從而完成對液晶模塊的參數(shù)(如液晶的行數(shù)、列數(shù)、掃描頻率、光標(biāo)的位置等)以及顯示方式等一系列的初始化過程。在對系統(tǒng)進(jìn)行正確的初始化以后，可以通過DSP將外部ROM中的數(shù)據(jù)直接送至SED1335顯示緩沖區(qū)，控制器就可以控制液晶屏顯示出用戶所要的圖畫。同時用戶也可以根據(jù)自己的需要在主程序運行的過程中改變圖片顯示的形式。其流程圖如圖所示：圖6-4顯示電路程序流程圖6.2.4串口通信軟件設(shè)計本系統(tǒng)使用USARTO作為MAX3232C的接口，用于向上位機(jī)傳輸測得的電壓和頻率信息，并使用串口調(diào)試助手對上傳數(shù)據(jù)過程進(jìn)行驗證，其工作流程如圖（6-5）所示。串口工作前，要對其進(jìn)行初始化，首先關(guān)閉全局中斷、發(fā)送器和接收器，清除一些狀態(tài)標(biāo)志位和模式寄存器，然后再設(shè)置波特率、數(shù)據(jù)位數(shù)、停止位長度、校驗位方式和串口工作方式，最后使能全局中斷、發(fā)送器和接收器。圖6-5串口通信程序流程圖結(jié)論隨著我國最近幾年以來鐵路進(jìn)行了數(shù)次大提速，對軌道移頻信號檢測儀器的性能要求越來越嚴(yán)格。隨著信號檢測理論以及電子通信技術(shù)的飛速發(fā)展，新的解決辦法也隨之而產(chǎn)生，從最初的純模擬電路，到單片機(jī)簡單的數(shù)字處理，進(jìn)而發(fā)展到用能進(jìn)行高速、高精度浮點運算的數(shù)字芯片來對信號進(jìn)行處理。在這個過程中，電路的搭建越來越簡單，采用的算法越來越復(fù)雜，但是檢測精度卻是越來越高。本文針對國產(chǎn)18軌道電路，主要完成以下工作：首先試闡述了軌道電路運行方法以及電路構(gòu)成，然后介紹了移頻信號的特點以及移頻信號的調(diào)制方法，然后詳細(xì)分析了移頻信號的頻譜構(gòu)成及其特點，根據(jù)移頻信號的頻譜特點可以得出利用傅里葉變換進(jìn)行頻譜分析檢測移頻信號是可行的。最后對算法進(jìn)行改進(jìn)，利用FFT以及欠采樣的方法得以將低頻調(diào)制信號檢測出來。最后是以TMS320F2812為核心，設(shè)計了軌道移頻信號檢測系統(tǒng)的硬件部分以及系統(tǒng)流程。由于本人的能力限制以及時間關(guān)系，并沒有對軌道移頻信號抗干擾能力進(jìn)行詳細(xì)分析，也并沒有對整個系統(tǒng)進(jìn)行硬件搭建測試實驗，在以后的生活中還需繼續(xù)完善。參考文獻(xiàn)[1]趙軍民.基于DSP高精度移頻信號檢測技術(shù)的研究與實現(xiàn)[D].成都:電子科技大學(xué),2007,25-26.[2]楊濱茂.基于時頻分析技術(shù)軌道移頻信號接收系統(tǒng)設(shè)[D].哈爾濱理工大學(xué)碩士學(xué)位論文，2008:1-2.[3]費錫康.無絕緣軌道電路原理與分析[M].北京，中國鐵道出版社，1993.8.[4]鄧迎宏，肖彩霞.多信息移頻自動閉塞系統(tǒng)信號選擇及解調(diào)方法[J]:中國鐵道科學(xué)，2002.23(3).SS-S9.[5]胡殉.基于TM320F2812的數(shù)據(jù)采集及FFT研究[D].南京:南京理工大學(xué)，2007,12-14.[6]楊少軍.基于DSP的移頻機(jī)車信號分析研究與實現(xiàn)[D].武漢大學(xué)碩士學(xué)位論文，2005:23-25.[7]劉杰.移頻軌道電路參數(shù)測試及信號處理技術(shù)[D]哈爾濱理工大學(xué)碩士學(xué)位論文、2003,1-3.[8]BradR.JacksonandcarlosE.Savedra.Frequency-ShiftKeying(FSK)ModulatorUsingaMemsSwitch.DepartmentofElectricalandComputerEngineering[J],Queen'sUniversity,Kingston,Canada,K7L3N6[9]WJ.FSK:SignalsandDemodulation[R],Watkins-JohnsonCompanytech-notes;Vol.7No.SSeptember/October1980[10]馮小平.FSK信號數(shù)字解調(diào)方法研究[J].西安電子科技大學(xué)學(xué)報，2001,28(3):401-404[11]鄧迎宏，肖彩霞.多信息移頻白動閉塞系統(tǒng)信號選擇及解調(diào)方法[J]中國鐵道科學(xué)，2002,23:(3),55-59.[12]GerasimosManiatis,KostasEfstathiou.ImplementofaBangwidth-EfficientM-FSKDemodoulatorforPowerlineCommunication[J].IEEE2003,631-634.[13]薛凱凱.基于DSP的移頻參數(shù)檢測系統(tǒng)設(shè)計[J].西安理工大學(xué)碩士論文，2008:24-28[14]李官浩.淺談移頻軌道電路[J].鐵道通信信號工程技術(shù)，1999(4):5-8.[15]王安,丁旭.移頻信號測試儀的設(shè)計[J].機(jī)電一體化，2009.7.附錄基于C8051F單片機(jī)直流電動機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測試儀的研制基于單片機(jī)的自動找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機(jī)的液壓動力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗臺控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動器的研究和設(shè)計基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實時內(nèi)核設(shè)計及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點滴速度自動檢測儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號檢測儀基于單片機(jī)的電機(jī)運動控制系統(tǒng)設(shè)計Pico專用單片機(jī)核的可測性設(shè)計研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計基于雙單片機(jī)的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時控和計數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測量儀的研制基于單片機(jī)的紅外測油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報警系統(tǒng)設(shè)計基于AVR單片機(jī)的低壓無功補償控制器的設(shè)計基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動信號的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的多道脈沖幅度分析儀研究機(jī)器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機(jī)控制系統(tǒng)基于單片機(jī)的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實驗中的應(yīng)用研究基于單片機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單片機(jī)的莫爾斯碼自動譯碼系統(tǒng)設(shè)計與研究基于單片機(jī)的模糊控制器在工業(yè)電阻爐上的應(yīng)用研究基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)基于Cygnal單片機(jī)的μC/OS-Ⅱ的研究基于單片機(jī)的一體化智能差示掃描量熱儀系統(tǒng)研究基于TCP/IP協(xié)議的單片機(jī)與Internet互聯(lián)的研究與實現(xiàn)變頻調(diào)速液壓電梯單片機(jī)控制器的研究基于單片機(jī)γ-免疫計數(shù)器自動換樣功能的研究與實現(xiàn)基于單片機(jī)的倒立擺控制