本科毕业设计论文标准模版.docx
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本科毕业设计论文标准模版
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西安文理学院物理与机械电子工程学院
本科毕业论文(设计)
题目基于51单片机的5色LED音乐频谱
专业班级2011级应用物理
学生姓名崔昌明
指导教师崔颖
设计所在单位
年月
西安文理学院本科毕业设计(论文)任务书
题目
基于51单片机的5色LED音乐频谱
学生姓名
崔昌明
学号
专业班级
应用物理学2班
指导教师
崔颖
职称
讲师
教研室
光电工程
毕业设计(论文)任务与要求
设计5色LED音乐频谱,使其随着音乐,5列LED灯模拟音乐频谱变换
完成整个设计的逻辑设计、电路设计、电路组装和调试以及设计报告。
(1)熟悉单片机最小系统的基本结构、工作原理,并熟悉单片机的开发与仿真流程。
(2)熟悉应用Protel软件设计电路的流程,并搭建硬件电路板,完成调试,确保其功能正确实现。
(3)熟练掌握C语言或汇编语言,并能够利用C语言或汇编语言编写程序,进行系统开发设计。
(4)完成10篇相关文献(其中包括1篇英文文献)的阅读
(5)完成论文的撰写。
毕业设计(论文)工作进程
起止时间
工作内容
与本论文题目接近的相关论文、文献的阅读,资料收集整理
查阅资料,搭建毕设框架,调试程序,同时写论文初稿
进行实验,软件模拟,硬件实现,并进行调试
修改论文,同时翻译一篇主要英文参考文献
根据指导教师和评阅教师意见作出修改,提交定稿,准备答辩
开始日期2015年1月10日完成日期2015年5月22日
教研室主任(签字)系主任(签字)
西安文理学院本科毕业设计(论文)开题报告
题目
基于51单片机的5色LED音乐频谱
学生姓名
崔昌明
学号
专业名称
应用物理学
指导教师
崔颖
开题时间
班级
2011级二班
一、选题目的和意义:
目的:
通过51单片机交流音频信号AD转换成数字信号,实现LED音乐频谱随着音乐播放设备LED光柱随着音乐音调高低自行跳跃。
意义:
我们知道一切的声音都是由震动产生,声音之所以千变万化各不相同,是因为它们振动各不相同,根据傅立叶分析,任何声音都可以分解为数个甚至无限个正弦波,而它们往往又包含有无数多的谐波分量,这些分量往往又时刻变化着。
因此一个声音的构成是复杂的,将声音的频率分量绘制成曲线,就形成的频谱。
而单片机就可以将频谱信息用LED灯显示出来,随着时代的进步,我们生活许多地方都需要LED屏向人们传递信息,它将代替传统的灯箱、霓虹灯、磁翻板等产品,成为我们社会的主导产品。
二、本课题在国内外的研究状况及发展趋势:
当显示部分用全彩LED来代替单色的LED时,用单片机控制的全彩LED显示屏幕将会成为目前高档DISCO酒吧、舞台等夜场最先进的背景灯光产品。
由于它应用了单片机技术和数字信号处理技术,所以既不同于普通的灯光装饰,也不同于传统的激光舞台灯。
通过适当的控制,它能根据音乐的旋律、节奏而产生明暗及色彩的变化并能形成各种动态画面效果,并产生华丽斑斓的背景灯光。
近些年的快速崛起,单片机LED灯将频繁应用为酒吧、舞厅、夜总会、俱乐部、休闲中心等娱乐场所的LED彩显幕墙、LED彩显天花、LED彩显地面、建筑物外墙(或轮廓)的夜景灯光装饰和外墙显示屏等,成为夜晚中最大的亮点。
三、主要研究内容:
1、频谱是什么,什么是频谱显示。
2、单片机LED频谱工作原理是什么。
3、本次研究是基于微处理器软件分析法,其核心是快速傅立叶算法,在制作和模拟仿真中是如何使用FFT。
指导教师意见及建议:
签字:
年月日
教研室审核意见:
签字:
年月日
注:
此表前三项由学生填写后,交指导教师签署意见,经教研室审批后,才能开题。
西安文理学院本科毕业设计(论文)中期检查表
题目
学生姓名
学号
专业名称
指导教师
检查时间
班级
毕业设计(论文)进展情况
指导教师意见
“中期检查”主要检查毕业设计进度,主要检查以下内容:
a.学生是否清楚自己的工作内容和技术路线
b.能否按进度完成设计任务
c.能否与指导教师保持正常的师生指导关系
签字:
年月日
教研室意见
签字:
年月日
西安文理学院本科毕业设计(论文)指导教师评分表
学生姓名
学号
专业
班级
毕业设计(论文)题目
设计(论文)起止时间
年月日至年月日
指导教师评语:
(应从选题、收集资料与运用、论点、论述依据、结论、论证方法、写作规范以及日常表现等方面对论文进行评述。
)
建议成绩:
指导教师签名:
年月日
西安文理学院本科毕业设计(论文)评阅教师评分表
学生姓名
学号
专业
班级
毕业设计(论文)题目
设计(论文)起止时间
年月日至年月日
评阅教师评语:
(应从选题、写作规范、问题论证或说明效果等方面对论文进行评述)
建议成绩:
评阅教师签名:
年月日
西安文理学院本科毕业设计(论文)答辩记录
学生姓名
学号
专业名称
答辩时间
年月日
答辩地点
指导教师
题目
答辩小组
成员
姓名
职称
姓名
职称
提问及回答情况记录:
记录人签字:
年月日
答辩成绩:
答辩小组组长签名:
年月日
毕业论文成绩
答辩委员会
认定成绩
毕业论文等级
学院答辩委员会意见:
负责人签名:
年月日
注:
1、毕业论文成绩=指导教师成绩×40%+评阅教师成绩×20%+答辩成绩×40%;
2、答辩委员会认定成绩是根据该生毕业设计期间的表现及该专业整体论文情况的综合评定成绩。
3、论文等级分优秀(≥90分)、良好(80~89分)、中等(70~79分)、及格(60~69分)、
不及格(<60分)。
中文题目
摘要:
简要说明研究工作的目的、方法、成果和结论,重点说明本论文的成果和新见解。
中文摘要字数为300字左右。
中文摘要中除个别英文缩写外,一律用汉字写成,不得出现公式、图、表和参考文献等。
关键词:
3~5个
英文题目
Abstract:
(1)用词应准确,使用本学科通用的词汇;
(2)关键词按相应专业的标准术语写出;
(3)中、英文摘要的内容一致。
Keywords:
3~5个
目录
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第1章绪论(设置成一级标题,三号黑体、二倍行距)
1.1选题的目的与意义(设置成二级标题,四号黑体、1.5倍行距)
数字滤波器是一种用来过滤时间离散信号的数字系统,它是通过对抽样数据进行数学处理来达到频域滤波的目的。
数字滤波器可以用软件或设计专用的数字处理硬件两种方式来实现。
用软件来实现数字滤波器优点是:
随着滤波器参数的改变,很容易改变滤波器的性能。
FIR(有限脉冲响应)滤波器的设计可以使用高级语言(如Fortran、C语言)来实现,目前有许多现成的高级语言FIR滤波器设计程序。
表1.1两种滤波器的特点对比
(表1.1表示第1章第1个表)
FIR
IIR
设计方法
一般无解析的设计公式,要借助计算机程序完成
利用AF的成果,可简单、有效地完成设计
设计结果
可得到幅频特性(可以多带)和线性相位(最大优点)
只能得到幅频特性,相频特性未知(一大缺点),如需要线性相位,须用全通网络校准,但增加滤波器阶数和复杂性
稳定性
极点全部在原点(永远稳定)无稳定性问题
有稳定性问题
阶数
高
低
结构
非递归系统
递归系统
运算误差
一般无反馈,运算误差小
有反馈,由于运算中的四舍五入会产生极限环
1.2数字滤波器的发展趋势
随着信息时代和数字世界的到来,数字信号处理已经成为当今一门极其重要的科学和技术领域。
数字信号处理在通信、图像、自动控制、雷达、军事、航空航天、医疗以及家用电器等众多领域里得到了广泛应用。
1.3本课题主要讨论问题
MATLAB是一种用于科学和工程计算的高级语言,与其他高级语言相比具有独特的优点。
MATLAB工具箱为不同领域的用户提供了一条捷径,而MATLAB的信号处理工具箱为滤波器的设计和谱分析提供了广泛的支持。
随着MATLAB软件尤其是MATLAB的信号处理工作箱的不断完善,不仅数字滤波器的计算机辅助设计有了可能,而且还可以使设计达到最优化。
第2章FIR数字滤波器的原理
在信号处理过程中,所处理的信号往往混有噪音,从接收到的信号中消除或减弱噪音是信号传输和处理中十分重要的问题。
根据有用信号和噪音的不同特性,提取有用信号的过程称为滤波,实现滤波功能的系统称为滤波器。
2.1数字滤波器的基本结构
作为线形时不变系统的数字滤波器可以用系统函数来表示,而实现一个系统函数表达式所表示的系统可以用两种方法:
一种方法是采用计算机软件实现;另一种方法是用加法器、乘法器、和延迟器等元件设计出专用的数字硬件系统,即硬件实现。
不论软件实现还是硬件实现,在滤波器设计过程中,由同一系统函数可以构成很多不同的运算结构。
对于无限精度的系数和变量,不同结构可能是等效的,与其输入和输出特性无关;但是在系数和变量精度是有限的情况下,不同运算结构的性能就有很大的差异。
因此,有必要对离散时间系统的结构有一基本认识。
数字滤波器可以用系统函数表示为:
(式2.1)
(式2.1表示第2章第1个公式)
本课题主要讨论FIR滤波器的设计,下面将只对FIR滤波器进行讨论。
2.2有限长单位冲激响应(FIR)滤波器的基本结构
FIR滤波器具有以下特点:
(1)系统的单位冲击响应在有限个出不为零;
(2)系统函数在出收敛,在处只有零点,有限Z平面只有零点,而全部极点都在处;
(3)结构上主要是非递归结构,没有输出到输入的反馈,但一些结构中也包含反馈的递归成分。
FIR滤波器具有四种基本构型:
横截型(见图2.1所示)、级联型(见图2.2所示)、频率抽样型和快速卷积型。
图2.1FIR滤波器的横截型
(图2.1表示第2章第1个图片)
图2.2FIR滤波器的级联结构
注:
表、公式、图要按照章节依次排序。
第3章FIR数字滤波器设计
3.1常见的FIR数字滤波器设计方法
3.1.1窗函数法(设置成三级标题,四号楷体、1.5倍行距)
窗函数的设计思想:
一般是先给定所要求的理想滤波器频率响应,由导出,我们知道理想滤波器的冲击响应是无限长的非因果序列,而我们要设计的是有限长的FIR滤波器,所以要用有限长序列来逼近无限长序列,设:
(式3.1)
常用的方法是用有限长度的窗函数w(n)来截取即:
(式3.2)
结束语
致谢
本课题的研究探讨以及论文撰写一直都是在××老师的细心指导下进行的,可以说其中的每个环节都倾注了××老师的智慧和心血,尤其是······表示感谢。
参考文献
学术期刊作者﹒论文题目﹒期刊名称,出版年份,卷号:
页次
例如:
[1]杨盛标许康﹒工程范畴演变考略﹒自然辩证法研究,2000,1:
35
如果作者的人数多于3人,则只写第一位作者的名字后面加“等”。
例如:
[2]何砟麻等﹒云南宇宙射线站奇特事例的再分析﹒中国科学,1995,A25:
596
学术会议论文集作者﹒论文题目﹒In(见):
文集编者姓名ed﹒(编,多编者用eds﹒)﹒学术会议文集名称,出版地:
出版者,出版年份:
页次
例如:
[3]司宗国谢去病王群﹒重子湮没快度关联的研究﹒见赵维勤,高崇寿编﹒第五届高能粒子产生和重离子碰撞理论研讨会文集,北京:
中国高等科学技术中心,1996:
105
图书著者﹒书名﹒版本﹒出版地:
出版者,出版年﹒页次
如果该书是第一版则可以略去版次。
例如:
[4]韩其智孙洪洲﹒群论﹒北京:
北京大学出版社,1987﹒101
预印本作者﹒论文题目﹒预印本编号(出版年份)
例如:
[5]XiaofengGuoandJianweiQiu﹒Theleadingpowercorrectionstothestructurefunctions﹒OrganizationforNuclearResearch,1998﹒2:
129
附录
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