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一、学生在开题前的准备工作
（分条目简要列出学生自接受毕业综合训练任务以来已开展的前期工作，包括但不限于课题要求的实习/实验准备情况、开展情况，调研或社会调查情况，相关知识/技能的学习情况，中外文献查询情况等）
课题要求的实习/实验准备情况：
自从接受“基于STM32的数模混合同传装置的设计与实现”这一毕业综合训练任务以来，我积极学习了STM32微控制器的相关知识，包括其硬件架构、外设接口以及编程环境等，为后续的实验和装置设计打下了坚实基础。
完成了相关实验设备的准备和调试工作，包括STM32开发板、数模转换模块（DAC）、模数转换模块（ADC）以及其他必要的电路元件，确保在实验过程中能够顺利进行测试和验证。
开展情况：
根据课题要求，我已经制定了详细的实验计划，并按照计划逐步开展了实验工作。初步完成了STM32与数模转换模块的连接与调试，实现了模拟信号的输出。
正在进行模数转换模块的接入与测试，旨在验证数字信号的准确采集与处理。同时，也在探索如何优化STM32的编程逻辑，以提高数模混合同传装置的稳定性和可靠性。
调研或社会调查情况：
通过查阅大量文献和资料，深入了解了数模混合信号传输的基本原理和技术现状，对比了不同数模转换方法的优缺点，为课题的研究提供了丰富的理论依据。
与导师和同行进行了多次交流，就课题中的关键技术问题和解决方案进行了深入探讨，获得了宝贵的建议和指导。
相关知识/技能的学习情况：
深入学习了模拟电路和数字电路的基础知识，掌握了电路分析与设计方法。
学习了STM32微控制器的编程语言和开发工具，能够独立完成简单的程序设计。
了解了信号处理的基本原理和方法，为后续的信号处理算法设计打下了基础。
中外文献查询情况：
通过学校图书馆、学术期刊网站以及专业论坛等途径，查阅了大量与课题相关的中外文献，包括学术论文、专利文献和技术标准等。
对查阅到的文献进行了分类整理，提取了有用的信息和方法，为课题的研究提供了重要的参考依据。
初步建立了文献综述框架，为后续毕业论文的撰写做好了准备。
综上所述，我在接受毕业综合训练任务以来，已经开展了大量的前期工作，包括实习/实验准备、调研与交流、相关知识的学习以及文献的查阅与整理等。这些工作为课题的顺利开展奠定了坚实的基础，也为后续的研究工作提供了有力的支持。
参考文献：
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二、学生对课题的综合理解
（一）课题目的及意义（含国内外的研究现状分析）
课题目的：
本课题旨在设计并实现一种基于STM32的数模混合同传装置，该装置能够同时处理数字信号和模拟信号，实现两者的同步传输[1]。通过本课题的研究，可以深入了解STM32微控制器的应用，掌握数模转换和模数转换的关键技术，提升嵌入式系统的设计与开发能力[2]。
意义：
随着信息技术的不断发展，数模混合信号传输在通信、控制、测量等领域得到了广泛应用。基于STM32的数模混合同传装置能够实现高效、可靠的信号传输，对于提高系统性能、降低成本具有重要意义[3-7]。同时，本课题的研究也有助于推动嵌入式系统技术的进一步发展。
国内研究现状：
在国内，STM32单片机作为嵌入式系统领域的佼佼者，其应用与研究热度持续攀升。得益于其强大的处理能力、低功耗特性以及丰富的外设接口，STM32已成为众多学者和工程师的首选平台，广泛应用于工业自动化、智能家居、医疗设备等多个领域[8-10]。在数模混合信号传输领域，国内的研究呈现出多元化趋势，不仅聚焦于信号处理算法的优化，如滤波、降噪、编码解码等，还深入探索了传输协议的改进，旨在提升数据传输的效率和稳定性[10-13]。此外，硬件电路的设计也是国内研究的重点之一，包括模拟前端电路的优化、ADC/DAC的选择与配置、以及电源管理方案的创新等，这些研究为构建高性能的数模混合同传装置提供了坚实的基础[14]。
然而，尽管国内在STM32单片机和数模混合信号传输方面取得了显著进展，但针对STM32的数模混合同传装置的专项研究仍显不足。现有的研究大多集中在单一功能模块的优化上，缺乏对整个系统架构的深入探索和优化[15-16]。特别是在实时性要求较高的应用场景中，如何有效平衡数据处理速度与功耗，以及如何确保数据传输的准确性和稳定性，仍是当前研究面临的主要挑战。因此，开发一款高效、稳定、低功耗的基于STM32的数模混合同传装置，对于推动国内嵌入式系统技术的发展具有重要意义[17]。
国外研究现：
在国外，STM32单片机的应用与研究同样呈现出蓬勃发展的态势。众多国际知名的半导体公司如STMicroelectronics、NXP等，以及顶尖科研机构如麻省理工学院、斯坦福大学等，都在积极投入资源，推动基于STM32的嵌入式系统创新[18]。在数模混合信号传输领域，国外的研究不仅覆盖了信号处理、传输协议、硬件设计等传统领域，还拓展到了机器学习、物联网、边缘计算等新兴领域，旨在通过技术创新，实现更高效、更智能的数据传输[19]。
特别值得一提的是，国外在数模混合同传装置的研发上已取得了一系列重要成果。例如，一些先进的数模混合同传装置已经成功应用于无线通信系统，通过优化调制解调算法和采用先进的编码技术，显著提高了数据传输的速率和抗干扰能力。同时，在控制系统中，数模混合同传装置也展现出了其独特的优势，能够实现对复杂信号的精确控制，提高了系统的稳定性和响应速度[20]。这些研究成果不仅推动了STM32单片机在嵌入式系统中的应用，也为数模混合信号传输技术的发展提供了新的思路和方法。
评述总结与展望：
综上所述，国内外在STM32单片机和数模混合信号传输方面的研究均取得了显著进展，但针对STM32的数模混合同传装置的专项研究仍有待加强。当前，随着物联网、人工智能等技术的快速发展，对数据传输的效率和可靠性提出了更高的要求。因此，本课题旨在通过设计和实现基于STM32的数模混合同传装置，进一步推动STM32在嵌入式系统中的应用和发展，满足日益增长的数据传输需求。
在具体实施过程中，本课题将结合国内外的研究成果，针对当前研究的不足之处，提出创新性的解决方案。例如，通过优化信号处理算法和传输协议，提高数据传输的效率和稳定性；通过改进硬件电路设计，降低功耗并提升系统的可靠性；同时，还将探索将机器学习等先进技术应用于数模混合同传装置中，以实现更智能、更自适应的数据传输。通过这些努力，本课题不仅将为STM32单片机在数模混合信号传输领域的应用提供新的思路和方法，也将为培养具有创新能力和实践经验的科研人才做出积极贡献。
（二）课题研究的主要内容
本课题主要研究内容包括：STM32微控制器的选型与配置、数模转换模块与模数转换模块的设计与实现、信号同步与处理技术的研究、装置硬件电路的搭建与调试、嵌入式软件程序的编写与测试等。
（三）拟解决的主要问题和最终目标
拟解决的主要问题：
如何实现STM32微控制器与数模转换模块、模数转换模块的有效连接与通信；
如何设计高效的信号同步与处理算法，以提高数模混合信号传输的可靠性和稳定性；
如何优化装置硬件电路和嵌入式软件程序，以降低系统功耗和成本。
最终目标：
设计并实现一种性能稳定、成本低廉、易于推广的基于STM32的数模混合同传装置，为通信、控制、测量等领域提供有力支持。
（四）拟采用的研究方法或技术方案
通过查阅相关文献和资料，了解国内外数模混合信号传输技术的发展现状和趋势；
采用STM32微控制器作为核心控制单元，结合数模转换模块和模数转换模块，设计实现数模混合同传装置；
利用信号同步与处理技术，提高数模混合信号传输的可靠性和稳定性；
通过硬件电路搭建和嵌入式软件程序编写，实现装置的实物制作与测试；
对装置进行优化与调试，以满足实际应用需求。
（五）课题预期结论或过程中的特色、创新点
预期结论：
通过本课题的研究，预期能够成功设计并实现一种基于STM32的数模混合同传装置，该装置具有较高的性能和稳定性，能够满足通信、控制、测量等领域的需求。同时，本课题的研究也有助于推动嵌入式系统技术的进一步发展。
特色与创新点：
采用STM32微控制器作为核心控制单元，结合了数模转换模块和模数转换模块，实现了数模混合信号的高效传输；
通过信号同步与处理技术的应用，提高了数模混合信号传输的可靠性和稳定性；
本课题的研究不仅关注装置的设计与实现，还注重实际应用需求的满足，具有较高的实用价值和推广前景。
（六）论文撰写提纲
1 绪论
1.1 选题的目的与意义
1.2简述模拟信号与数字信号
2 设计任务与要求
2.1 设计任务
2.2 基本要求
3 总体方案设计与方案论证
3.1总体方案设计
3.2 方案论证与选择
3.2.1 无线传输方式的选择
3.2.2 模数转换
3.2.3 数模转换
3.2.4 数模转换输出的放大电路的选择
3.2.5 控制处理器的选择
3.2.6 软件检错方式的选择
4 硬件电路与软件设计的实现
4.1 硬件电路的实现
4.1.1 控制处理器外围电路
4.1.2 红外发射电路的实现
4.1.3 红外接收电路的实现
4.1.4 模数转换电路的实现
4.1.5数模转换电路的实现
4.1.6滤波电路的实现
4.2 软件设计
4.2.1 发射机软件设计
4.2.2 接收机软件设计
5 系统调试与调试中的问题
5.1 模数转换的调试
5.2 红外发射接收的调试
5.3 数模转换的调试
5.4 调试过程的问题
6 测试结果
6.1 测试实物图
6.2 模拟信号源输出的波形图
6.3 接收机还原的模拟信号波形
6.4 接收机输出波形与模拟信号源输入波形图
6.5 数字信号无线传输波形图
7 结论
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