51单片机示波器
基于51单片机的波形发生器的设计讲解
目录1 引言 (1)1.1 题目要求及分析 (1)1.1.1 示意图 (1)1.2 设计要求 (1)2 波形发生器系统设计方案 (2)2.1 方案的设计思路 (2)2.2 设计框图及系统介绍 (2)2.3 选择合适的设计方案 (2)3 主要硬件电路及器件介绍 (4)3.1 80C51单片机 (4)3.2 DAC0832 (5)3.3 数码显示管 (6)4 系统的硬件设计 (8)4.1 硬件原理框图 (8)4.2 89C51系统设计 (8)4.3 时钟电路 (9)4.4 复位电路 (9)4.5 键盘接口电路 (10)4.7 数模转换器 (11)5 系统软件设计 (12)5.1 流程图： (12)5.2 产生波形图 (12)5.2.1 正弦波 (12)5.2.2 三角波 (13)5.2.3 方波 (14)6 结论 (16)主要参考文献 (17)致谢....................................................... 错误!未定义书签。
1引言1.1题目要求及分析题目：基于51单片机的波形发生器设计，即由51单片机控制产生正弦波、方波、三角波等的多种波形。
1.1.1示意图图1：系统流程示意图1.2设计要求(1) 系统具有产生正弦波、三角波、方波三种周期性波形的功能。
(2) 用键盘控制上述三种波形（同周期）的生成，以及由基波和它的谐波（5次以下）线性组合的波形。
(3) 系统具有存储波形功能。
(4) 系统输出波形的频率范围为1Hz～1MHz，重复频率可调，频率步进间隔≤100Hz，非正弦波的频率按照10次谐波来计算。
(5) 系统输出波形幅度范围0～5V。
(6) 系统具有显示输出波形的类型、重复频率和幅度的功能。
2波形发生器系统设计方案设计并制作一个波形信号发生器，能够产生正弦波、方波、三角波的波形，其中不使用DDS和一些专用的波形产生芯片。
并让系统的频率范围在1Hz～1MHZ可调节，在频率范围在1HZ～10KHz时，步进小于或等于10Hz，在频率范围在10KHz～1MHz时，步进小于或等于100Hz，并且电压在0～5V范围，能够实时的显示波形的类型、频率和幅值。
51单片机数码管编程题
51单片机数码管编程题一、概述51单片机是一种广泛应用于嵌入式系统的微控制器，它具有丰富的I/O端口和定时器资源，可以方便地与数码管等显示器件连接，实现数字和字符的显示。
数码管编程是51单片机应用开发中一项重要的技能，需要掌握基本的数字电路知识和单片机编程技巧。
二、编程要求本次编程任务是实现一个简单的数码管显示程序，要求能够控制数码管依次显示数字0-9，并且能够在数码管熄灭时进行清零操作。
同时，需要考虑到数码管的显示亮度、闪烁等问题，可以通过调整LED 的亮灭时间来实现。
三、编程思路1. 硬件连接：首先需要将数码管与单片机的I/O端口进行连接，可以使用7段数码管译码器芯片（如74LS379）来实现译码和驱动。
同时，需要为数码管和译码器芯片加上适当的电压和地线。
2. 程序设计：根据要求，程序需要包括显示数字、清零和调整亮度的功能。
可以使用定时器中断的方式来实现定时控制数码管的显示和熄灭。
具体来说，可以定义一个数组来存储数字的编码，然后在中断服务程序中依次取出数组中的数字编码，通过I/O端口输出到数码管上。
同时，可以使用另一个数组来存储清零和调整亮度的控制信号，通过I/O端口输出到数码管驱动芯片上。
3. 调试与优化：在程序编写完成后，需要进行调试和优化，确保数码管的显示效果和亮度达到要求。
可以使用调试器将程序下载到单片机中进行测试，也可以使用示波器和万用表等工具来测量数码管驱动芯片的输出信号和电压是否正常。
四、代码实现以下是一个简单的51单片机数码管显示程序示例：```c#include <reg52.h> //包含51单片机寄存器定义的头文件//定义数码管数字编码数组unsigned char code dongsu[10] = {0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f};void delay(unsigned int time) //延时函数{unsigned int i, j;for(i = 0; i < time; i++)for(j = 0; j < 1275; j++);}void display(unsigned char num) //数码管显示函数{P2 = dongsu[num]; //将数字编码输出到数码管上EA = 1; //开启全局中断ET0 = 1; //开启定时器0中断TF0 = 0; //清除定时器0溢出标志位while(!TF0); //等待定时器中断触发EA = 0; //关闭全局中断}void main() //主函数{while(1) //循环显示数字{display(0); //显示数字0delay(100); //延时一段时间display(1); //显示数字1delay(100); //延时一段时间display(2); //显示数字2delay(100); //延时一段时间display(3); //显示数字3delay(50); //短时间延时后熄灭数码管并清零P2 = 0xff; //清零操作，将所有I/O端口设置为高电平 while(P2 != 0xff); //等待I/O端口电平变化完成}}```以上代码实现了基本的数码管显示功能，可以根据实际需求进行修改和优化。
基于单片机的数字示波器的设计
基于单片机的数字示波器的设计【摘要】数字系统设计已进入一个新时代。
本文是笔者在教学工作中带领学生初步设计一种数字示波器，它是由双CPU进行控制的、能够进行彩显的嵌入式数字示波器。
【关键词】双CPU;单片机AT89C52;CPLD引言伴随着计算机的迅速发展和现代化工业控制的要求不断的提高，人们已不满足于单纯的文字操作，而是采用更真实、更形象的图形操作方式。
但由此带来的一个问题就是资源的极大浪费。
基于这个原因，本次设计了一种通过双CPU 控制、可脱离计算机的、根据接收的指令显示波形的数字示波器。
它主要由CRT 显示卡和A/D变换板组成。
以两片AT89C52单片机为微控制器，A/D板中的AT89C52单片机负责发送宏命令给CRT显卡中的单片机，其接收到命令后转至相应的程序执行，最终在屏幕上显示信号源的波形。
在本次设计中最突出的是使用了目前较为先进的CPLD（复杂可编程逻辑器件）技术，从而大大简化了电路，提高了产品的稳定性和可靠性，提高了工作效率。
1.数字示波器的工作原理示波器是最通用的电子测试仪器之一。
它的主要功能是精确复现作为时间函数的电压波形。
波形的图形可用来确定量的信息（如幅度和频率），也可用来获得其质量的信息（如波形）;示波器还可用来比较两个不同的波形，并测量它们的时间和相位关系。
根据应用范围的不同，示波器分为模拟示波器和数字示波器两类。
从概念上看，模拟示波器和数字示波器是同类仪器，它们均可完成同样的测量，都显示电压波形，只不过仪器内部使用的技术不同。
模拟示波器运用传统的电路技术，在阴极射线管上显示波形。
而数字示波器是把原来的模拟信号转换成数字形式（一串二进制数），才能进行显示或进行存储。
这意味着数字示波器是存储式示波器，因为它的波形是用数字方式存储的，因此数字示波器通常也称为数字存储示波器（DSO）。
数字示波器的输入电路和模拟示波器的相似。
前置放大器的输出信号由跟踪/存储或取样/存储电路进行取样，并有A/D转换器数字化，经过A/D转换后，信号变成了数字形式。
51单片机 c语言 12864 st7920 完美液晶示波器
void lcd_init()
{
delayms(3);
lcd_wcmd(0x30);
delayms(1); //选择基本指令集
lcd_wcmd(0x30); //选择8bit数据流
show_str(" ");
lcd_wcmd(0x98);
show_str(" ");
}
/*------------------清整个GDRAM空间----------------------------*/
void clr_gdram()
{ unsigned char x,y; //1.5s
}
for (i=0;i<8;i++)
{
AD_OUT=1;
AD_CLK=1;
al<<=1;
if (AD_OUT) al|=0x01;
AD_CLK=0;
}
AD_CS=1;
ad=(unsigned int)ah;ad<<=8;ad|=al;
return (ad);
a++;
}
if(a==0)
new_lie[t]=lie[t];
}
}
a=0;
}
void sure_lie() //p=temp
{
uchar a=0;
if(t<8)
{
sure_newlie();
return (0x80+y);
单片机蜂鸣器实验报告
一、实验目的1. 了解单片机I/O的工作方式；2. 熟悉51单片机的汇编指令；3. 掌握蜂鸣器的工作原理及驱动方法；4. 学会通过单片机控制蜂鸣器发声，实现音乐播放功能。
二、实验原理1. 单片机：单片机是一种具有微处理器的集成电路，它将微处理器、存储器、输入/输出接口等集成在一个芯片上，具有体积小、功耗低、成本低等特点。
2. 蜂鸣器：蜂鸣器是一种将电信号转化为声音信号的装置，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具等电子产品中。
蜂鸣器主要分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器两种类型。
有源蜂鸣器内置振荡源，可直接发声；无源蜂鸣器无内置振荡源，需要控制器提供振荡脉冲才能发声。
3. 51单片机与蜂鸣器连接：51单片机通过P1.0端口控制蜂鸣器，当P1.0端口输出高电平时，蜂鸣器发声；输出低电平时，蜂鸣器停止发声。
三、实验器材1. 51单片机实验板；2. 蜂鸣器；3. 连接线；4. 信号源；5. 示波器；6. 计算机及仿真软件（如Proteus）。
四、实验步骤1. 将蜂鸣器连接到51单片机实验板的P1.0端口；2. 编写程序，实现以下功能：（1）初始化51单片机系统；（2）通过P1.0端口控制蜂鸣器发声；（3）实现音乐播放功能；3. 将程序烧录到51单片机实验板；4. 使用示波器观察蜂鸣器发出的声音波形；5. 使用信号源模拟按键输入，验证蜂鸣器控制功能；6. 使用Proteus仿真软件验证程序功能。
五、实验结果与分析1. 通过实验，成功实现了51单片机控制蜂鸣器发声，验证了单片机I/O的工作方式和51单片机的汇编指令；2. 实现了音乐播放功能，验证了蜂鸣器的工作原理及驱动方法；3. 通过示波器观察，蜂鸣器发出的声音波形符合预期，验证了程序的正确性；4. 通过Proteus仿真软件，验证了程序在虚拟环境中的正确性。
六、实验总结1. 通过本次实验，掌握了单片机I/O的工作方式，熟悉了51单片机的汇编指令；2. 理解了蜂鸣器的工作原理及驱动方法，学会了通过单片机控制蜂鸣器发声；3. 提高了动手实践能力，培养了团队协作精神。
基于单片机的简易数字示波器的设计毕业设计
第2章
2.1
2.1.1 数字存储示波器的组成原理
数字示波器是数据采集，A/D转换，软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器。数字示波器一般支持多级菜单，能提供给用户多种选择，多种分析功能。还有一些示波器可以提供存储，实现对波形的保存和处理。目前高端数字示波器主要依靠美国技术，对于300MHz带宽之内的示波器，目前国内品牌做的示波器在性能上已经可以和国外品牌抗衡，且具有明显的性价比优势。峴扬斕滾澗辐滠兴渙藺。
51单片机硬件及程序详细讲稿
51单片机硬件及程序详细讲稿概述51单片机是一种广泛应用于嵌入式系统和控制器中的微控制器，拥有广泛的硬件资源和易于学习的编程语言。
本文将详细介绍51单片机的硬件及程序设计。
硬件介绍51单片机特点51单片机是一种具有完整硬件系统和软件系统的单片机。
它的主要特点有：1.具有8位CPU结构，集成了ROM、RAM、I/O端口和定时器等基础设备，因此外围器件比较少。
2.采用哈佛结构，将数据存储和指令存储分开存放，有效提高了程序的执行效率。
3.具有典型的 Harvard 设计，数据和指令有独立的存储空间，提高了程序的执行效率。
4.具有比较完善的中断机制，可扩展性高，可适应各种应用场合。
单片机的外部硬件单片机的外部硬件主要有晶体振荡器、电源、复位电路、LED指示灯、按键、数码管、LCD液晶显示器、ADC、DAC、串口、接口电路等。
其中，晶体振荡器是单片机工作的时钟，复位电路是单片机正常工作的保障。
单片机的内部硬件单片机的内部硬件主要有：1.存储器：程序存储器ROM、数据存储器RAM和特殊寄存器SFR等。
2.CPU：包括ALU、ACC、B寄存器等。
3.I/O端口：具有8位输入输出通道，每个通道都有不同的功能。
4.定时器：可用于产生中断、计数、测量时间等功能。
5.串口：可用于与外部设备进行通信。
6.中断：可响应外部中断和内部中断。
程序设计基本语言51单片机的编程主要使用汇编语言和C语言两种。
汇编语言编写的单片机程序执行的速度比较快，但实际应用比较少，C语言编写的程序可读性好，易于维护。
程序结构51单片机程序通常由以下几部分组成：1.头文件：包含了程序需要的相关信息和函数。
2.宏定义：定义一些常量和符号，方便程序的编写和维护。
3.全局变量：定义程序中需要用到的全局变量。
4.函数：包括主函数和其他函数。
程序调试51单片机程序的调试主要有软件仿真和硬件调试两种方法。
在软件仿真调试时，可以使用Keil软件或IAR软件对程序进行仿真调试。
基于MCS-51单片机的频率可调的方波发生器设计--2ahu
基于MC51单片机的频率可调的方波信号发生器用单片机产生频率可调的方波信号。
输出方波的频率范围为1Hz-200Hz，频率误差比小于0.5%。
要求用“增加”、“减小”2 个按钮改变方波给定频率，按钮每按下一次，给定频率改变的步进步长为1Hz,当按钮持续按下的时间超过2 秒后，给定频率以10 次/秒的速度连续增加（减少），输出方波的频率要求在数码管上显示。
用输出方波控制一个发光二极管的显示，用示波器观察方波波形。
开机默认输出频率为5Hz。
1：系统设计（1）分析任务要求，写出系统整体设计思路任务分析：方波信号的产生实质上就是在定时器溢出中断次数达到规定次数时，将输出I/O 管脚的状态取反。
由于频率范围最高为200Hz,即每个周期为5ms（占空比1:1，即高电平2.5ms,低电平2.5 ms），因此，定时器可以工作在8 位自动装载的工作模式。
涉及以下几个方面的问题：按键的扫描、功能键的处理、计时功能以及数码管动态扫描显示等。
问题的难点在按键连续按下超过2S 的计时问题，如何实现计时功能。
系统的整体思路：主程序在初始化变量和寄存器之后，扫描按键，根据按键的情况执行相应的功能，然后在数码显示频率的值，显示完成后再回到按键扫描，如此反复执行。
中断程序负责方波的产生、按键连续按下超过2S 后频率值以10Hz/s 递增（递减）。
（2）选择单片机型号和所需外围器件型号，设计单片机硬件电路原理图采用MCS51 系列单片机At89S51 作为主控制器，外围电路器件包括数码管驱动、独立式键盘、方波脉冲输出以及发光二极管的显示等。
数码管驱动采用2 个四联共阴极数码管显示，由于单片机驱动能力有限，采用74HC244 作为数码管的驱动。
在74HC244 的7 段码输出线上串联100 欧姆电阻起限流作用。
独立式按键使用上提拉电路与电源连接，在没有键按下时，输出高电平。
发光二极管串联500欧姆电阻再接到电源上，当输入为低电平时，发光二极管导通发光。
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ADC#define uchar unsigned char #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit START=P3^4;sbit OE=P3^6;sbit EOC=P3^5;uint AD;void adc(){START=1;START=0;while(EOC==0){OE=1;}AD=P0;OE=0;}89c51#include <reg51.h>#include <intrins.h>#include <ADC0808.c>sbit DI=P2^2; // 数据\指令选择sbit RW=P2^1; // 读\写选择sbit E=P2^0; // 读\写使能sbit CS1=P2^4; // 片选1sbit CS2=P2^3; // 片选2sbit busy=P1^7;sbit jia=P3^7;sbit jian=P3^3;sbit jia1=P3^0;sbit jian1=P3^1;unsigned int i;unsigned char ye,lei,shu;unsigned char a[91];void checkstate(){DI=0;RW=1;do{E=1;E=0;//仅当第7位为0时才可操作(判别busy信号) }while(busy==1);}void writecommand(unsigned char command) //写命令{checkstate();DI=0;RW=0;P1=command;E=1;E=0;}void writedate(unsigned char date) //写数据{checkstate();RW=0;P1=date;E=1;E=0;}void pianxuan(unsigned int i){if(i==1)CS1=0,CS2=1;if(i==2)CS1=1,CS2=0;if(i==3)CS1=0,CS2=0;}void shuju(){pianxuan(i);writecommand(ye);writecommand(lei);writedate(shu);}void cleanscreen() //清屏{unsigned char page,i;pianxuan(3);for(page=0xb8;page<=0xbf;page++){writecommand(page);writecommand(0x40);for(i=0;i<64;i++)writedate(0x00);}pianxuan(1);lei=0x40;for(ye=0xb8;ye<0xbf;ye++){shu=0xff;shuju();}ye=0xb8;for(lei=0x40;lei<=0x7f;lei++)shu=0x80;shuju();}ye=0xbf;for(lei=0x40;lei<=0x7f;lei++){shu=0x01;shuju();}pianxuan(2);ye=0xb8;for(lei=0x40;lei<=0x5b;lei++){shu=0x80;shuju();}ye=0xbf;for(lei=0x40;lei<=0x5b;lei++){shu=0x01;shuju();}lei=0x5b;for(ye=0xb9;ye<=0xbe;ye++){shu=0xff;shuju();}}void init(void) //开显示，起始行0行{writecommand(0xc0);writecommand(0x3f);}void delay_50us(uint t){uchar j;for(;t>0;t--)for(j=19;j>0;j--);}void qing(){uchar i;for(i=0xb9;i<=0xbe;i++) {ye=i;shu=0x00;shuju();}}void main(){uint r,j,g=0,q,dianya=1,k,p;uchar m,l;//pianxuan(3);cleanscreen();init();pianxuan(2);l=0xb8;for(k=0;k<4;k++,l=l+0x02){ye=l;lei=0x70;for(r=0;r<16;r++){shu=t[2*r+1+32*k];shuju();lei++;}ye=l+0x01;lei=0x70;for(r=0;r<16;r++){shu=t[2*r+32*k];shuju();lei++;}}while(1){uchar d1,d2,d3,d4,d5,d6;while(jia==0){g=g+1;}while(jian==0){while(jian==0);if(g!=0) g=g-1;}while(jia1==0){while(jia1==0);dianya=dianya+1;}while(jian1==0){while(jian1==0);if(dianya!=1) dianya=dianya-1;}for(j=0;j<90;j++) //AD采样最大值{adc();a[j]=AD;if(a[j]>a[91]){a[91]=a[j];}delay_50us(g);}while(AD!=a[91]){adc();}for(j=0;j<90;j++) //AD采样{adc();a[j]=AD;delay_50us(g);}lei=0x41;for(r=0,j=0;r<90;r++,j++){if(j<63) i=1;if(j==63) lei=0x40;qing();if(a[j>=127])//正电压{AD=(a[j]-127)*0.196/dianya; //计算在12864的电压值if(AD<=7) ye=0xbb,shu=(0x80>>AD);else if(AD<=15) ye=0xba,shu=(0x80>>(AD-8));else if(AD<=23) ye=0xb9,shu=(0x80>>(AD-16));else if(AD<=31) ye=0xb9,shu=(0x80>>(AD-24));}if(a[j]<127)//负电压{AD=(127-a[j])*0.196/dianya;if(AD<=7) ye=0xbc,shu=(0x01<<(AD));else if(AD<=15) ye=0xbd,shu=(0x01<<(AD-8));else if(AD<=23) ye=0xbe,shu=(0x01<<(AD-16));else if(AD<=31) ye=0xbe,shu=(0x01<<(AD-24));}if(r==0){d1=shu;d2=ye;}if(r!=0){d3=shu;d4=ye;if(ye==d2){if(shu>d1){d5=shu;d5=d5>>1;while(d5!=d1){d5=d5>>1;shu=shu|(shu>>1);}}if(shu<d1){d5=shu;d5=d5<<1;while(d5!=d1){d5=d5<<1;shu=shu|(shu<<1);}}if(ye<d2){for(q=0;q<7;q++){shu=shu|(shu<<1);}shuju();ye++;while(ye<d2) {shu=0xff,shuju(),ye++;}if(ye==d2){shu=0x01;if(shu<d1){d5=shu;d5=d5<<1;while(d5!=d1){d5=d5<<1;shu=shu|(shu<<1);}}}}if(ye>d2){for(q=0;q<7;q++){shu=shu|(shu>>1);}shuju();ye--;while(ye>d2) {shu=0xff,shuju(),ye--;}if(ye==d2){shu=0x80;if(shu>d1){d5=shu;d5=d5>>1;while(d5!=d1){d5=d5>>1;shu=shu|(shu>>1);}}}}}if(r!=0)d1=d3;d2=d4;}shuju();if(lei!=0x7f) lei++; }}}。