Cílem této diplomové práce bylo navrhnout a vytvořit modul pro frekvenční analýzu za pomocí FFT algoritmu. Po vytvoření modulu vypracovat software pro jeho ovládání. Na závěr modul oživit a ověřit funkčnost frekvenčního analyzátoru.
Diplomová práce se skládá ze dvou částí. Teoretická část se zabývá popisem signálu, diskrétními systémy, diskrétní konvolucí, Fourierovou transformací a základním popisem A/D převodníků a filtrů. Praktická část se potom zabývá návrhem zapojení frekvenčního analyzátoru, návrhem a výrobou desky plošných spojů, popisem programového vybavení a praktickým ověřením funkce frekvenčního analyzátoru.
Annotation in English
Goal of this master's thesis was to develop, make module for frequency analysis which would use FFT algorithm.
The work is split into two sections. Theoretical part deals with basic description of a signals, discrete systems, discrete convolution, Fourier transformation, description of A/D convertors and filters. Practical part describes development of a board and its manufacturing process, description of the software and practical verification of the function of the frequency analyzer.
Keywords
FFT, frekvenční analýza, KL25Z, NXP
Keywords in English
FFT, frequency analysis, KL25Z, NXP
Length of the covering note
66
Language
CZ
Annotation
Cílem této diplomové práce bylo navrhnout a vytvořit modul pro frekvenční analýzu za pomocí FFT algoritmu. Po vytvoření modulu vypracovat software pro jeho ovládání. Na závěr modul oživit a ověřit funkčnost frekvenčního analyzátoru.
Diplomová práce se skládá ze dvou částí. Teoretická část se zabývá popisem signálu, diskrétními systémy, diskrétní konvolucí, Fourierovou transformací a základním popisem A/D převodníků a filtrů. Praktická část se potom zabývá návrhem zapojení frekvenčního analyzátoru, návrhem a výrobou desky plošných spojů, popisem programového vybavení a praktickým ověřením funkce frekvenčního analyzátoru.
Annotation in English
Goal of this master's thesis was to develop, make module for frequency analysis which would use FFT algorithm.
The work is split into two sections. Theoretical part deals with basic description of a signals, discrete systems, discrete convolution, Fourier transformation, description of A/D convertors and filters. Practical part describes development of a board and its manufacturing process, description of the software and practical verification of the function of the frequency analyzer.
Keywords
FFT, frekvenční analýza, KL25Z, NXP
Keywords in English
FFT, frequency analysis, KL25Z, NXP
Research Plan
Zpracujte literární rešerši na dané téma.
Prostudujte hardwarové vlastnosti vývojové desky FRDM-KL25Z a navrhněte způsob propojení s grafickým displejem a vstupními analogovými obvody.
Proveďte hardwarový návrh frekvenčního analyzátoru.
Realizujte navrženou jednotku pro frekvenční analýzu.
Vytvořte programové vybavení frekvenčního analyzátoru s grafickým výstupem a základními možnostmi parametrizace frekvenční analýzy.
Ověřte funkci frekvenčního analyzátoru pomocí generátoru libovolných průběhů a porovnejte výsledky analýzy s teoretickými předpoklady.
Research Plan
Zpracujte literární rešerši na dané téma.
Prostudujte hardwarové vlastnosti vývojové desky FRDM-KL25Z a navrhněte způsob propojení s grafickým displejem a vstupními analogovými obvody.
Proveďte hardwarový návrh frekvenčního analyzátoru.
Realizujte navrženou jednotku pro frekvenční analýzu.
Vytvořte programové vybavení frekvenčního analyzátoru s grafickým výstupem a základními možnostmi parametrizace frekvenční analýzy.
Ověřte funkci frekvenčního analyzátoru pomocí generátoru libovolných průběhů a porovnejte výsledky analýzy s teoretickými předpoklady.
Recommended resources
DAVÍDEK, Vratislav. Implementace algoritmů číslicového zpracování signálů v reálném čase. Vyd. 1. Praha: ČVUT, 2004, 171 s. ISBN 80-010-3114-4.
MATOUŠEK, David. Práce s inteligentními displeji LCD: \matsymb{lbrack}znakové a grafické displeje, přípravky a programy\matsymb{rbrack}. 1 vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2006, 222 s. ISBN 80-730-0121-7.
NXP Semiconductors. Kinetis KL25 Sub-Family 48 MHz Cortex-M0+ Based Microcontroller with USB, \matsymb{lbrack}online\matsymb{rbrack}. 2014 \matsymb{lbrack}cit. 2018-11-20\matsymb{rbrack}. Dostupné z: http://www. nxp.com
NXP Semiconductors. KL25 Sub-Family Reference Manual, \matsymb{lbrack}online\matsymb{rbrack}. 2014 \matsymb{lbrack}cit. 2018-11-20\matsymb{rbrack}. Dostupné z: http://www.nxp.com
PAVEL, Sovka. Vybrané metody číslicového zpracování signálů. Vyd. 2. Praha: ČVUT, 2003, 258 s. ISBN 80-01-02821-6.
VÁŇA, Vladimír. ARM pro začátečníky. 1. vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2009, 195 s. ISBN 978-80-7300-246-6.
Recommended resources
DAVÍDEK, Vratislav. Implementace algoritmů číslicového zpracování signálů v reálném čase. Vyd. 1. Praha: ČVUT, 2004, 171 s. ISBN 80-010-3114-4.
MATOUŠEK, David. Práce s inteligentními displeji LCD: \matsymb{lbrack}znakové a grafické displeje, přípravky a programy\matsymb{rbrack}. 1 vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2006, 222 s. ISBN 80-730-0121-7.
NXP Semiconductors. Kinetis KL25 Sub-Family 48 MHz Cortex-M0+ Based Microcontroller with USB, \matsymb{lbrack}online\matsymb{rbrack}. 2014 \matsymb{lbrack}cit. 2018-11-20\matsymb{rbrack}. Dostupné z: http://www. nxp.com
NXP Semiconductors. KL25 Sub-Family Reference Manual, \matsymb{lbrack}online\matsymb{rbrack}. 2014 \matsymb{lbrack}cit. 2018-11-20\matsymb{rbrack}. Dostupné z: http://www.nxp.com
PAVEL, Sovka. Vybrané metody číslicového zpracování signálů. Vyd. 2. Praha: ČVUT, 2003, 258 s. ISBN 80-01-02821-6.
VÁŇA, Vladimír. ARM pro začátečníky. 1. vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2009, 195 s. ISBN 978-80-7300-246-6.
