单片机控制多功能信号发生器的设计
用单片机实现多功能频率信号发生器
太原科技大学毕业设计（论文）设计题目：用单片机实现多功能频率信号发生器姓名学院（系）专业年级指导教师2010年月日摘要本设计在对直接数字频率合成的原理及其输出信号的性能进行分析的基础上，采用直接数字频率合成(DDS)的设计方法，对任意波形发生器进行电路设计，利用单片机实现对输出频率和相位的预置及显示的软件控制，通过通信接口下载任意波形数据实现波形数据更新，可产生高分辨率任意波形。
本文对硬件电路设计进行研究，完成了电源模块、单片机系统、DDS芯片等硬件电路设计。
论文最后给出了系统的测量结果，并对误差进行了一定分析。
关键词：波形发生器;单片机;DDS芯片;正弦波;双极性Design of multi-frequency Signal--generator Controlled bySingle-chip Micro-computerABSTRACTThe design software and hardware combination of the advantages of full use of the software, play to their strengths as much as possible to reduce hardware overhead. Quickly and easily generate a specific frequency and amplitude of the waveform data; in single-chip control, the use of the circuit generated address, read data, DDS, to obtain the required waveform signals. While the output waveform data stored in data memory, so you can ensure that the waveform data is not lost after power-down.太原科技大学毕业设计（论文）任务书............................................. 错误！未定义书签。
基于单片机的智能信号发生器设计
生 器 。 这 种 信 号 发 生 器 能产 生任 意 波 形 并 且 达 到 很 高 的 频
率 。但成 本 太 高 。
综 合 成 本 和 性 能 等 多 方 面 因 素 ， 系 统 采 用 第 三 种 方
法 ． 即 采 用 单 片 集 成 芯 片 配 合 单 片机 实 现 函 数 信 号 发 生
数信号发生器 ［］ １。 － ２
２方 案 选 择 及 系统 设计 要 求
信 号 源 有 各种 频 率 的 正 弦波 、方 波 、三 角 波 等 ．产 生 这 些 信号 的方 法 有 以 下几 种 。 （ ）采 用 分离 元 件 实 现 非 稳 态 的多 谐 振 荡 器 ， 然后 根 １ 据 具 体需 要 加 入 积 分 电路 等 构 成 正 弦 、矩 形 、 三角 等 波 形 发 生 器 。这 种 信 号 发 生 器 输 出 频 率 范 围窄 而 且 电路 参 数 设 定较 繁琐 ，其 频 率 大 小 的 测 量 往 往 需 要 通 过 硬 件 电路 的切 换 来 实 现 ，操作 不 方 便 。 （ ）用 集 成 芯 片 实 现 函数 信 号 发 生 器 。 这 种 信 号 发 生 ２ 器 能 产 生 多 种 波 形 ，达 到 较 高 频 率 ，但 电 路 较 为 复 杂 ，并
１引 言
在 现 代 电 子学 的各 个 领 域 中 ，常 常需 要 高 精 度 和 频 率 方 便 可 调 的 信 号 发 生 器 ，信 号发 生 器 在 电路 实 验 和 设 备 检 测 中具 有 十 分 广 泛 的用 途 ， 目前 广 泛 使 用 的是 一些 标 准 产 品 ，虽 然 功 能 齐全 、性 能 指 标 较 高 ，但 是 价 格 较 贵 ，而 且 许 多 功 能 用不 上 。 而随 着 单 片 机 技 术 的迅 速 发 展 ．其 以集 成 度 高 、处 理 功 能 强 、可 靠 性 好 等 优 点 ，在 各 个 领 域 得 到 越 来 越 广 泛 的应 用 。因 而 利 用 单 片 机 实 现 的 信 号 发 生 器 ， 结构 简 单 ．实 用 性 强 。 系统 介 绍 了 以 Ｍ Ｘ ３ Ａ ０ ８芯 片 和 Ａ ８ Ｓ ２单 片 机设 计的 函 数 信 号 发 生 器 ．是 一 台标 准 的 函 Ｔ９５
基于单片机制作高频DDS信号发生器
基于单片机制作高频DDS信号发生器在现代科学和电子技术的不断进步下，数字信号发生器（DDS）已经成为了频率控制和生成的重要工具。
尤其是高频DDS信号发生器，其在雷达、通信、电子对抗等领域的应用具有不可替代的地位。
本文将介绍如何使用单片机制作高频DDS信号发生器。
一、DDS技术概述DDS，全称Direct Digital Synthesizer，即直接数字合成器，其工作原理是将数字信号通过数模转换器（DAC）转换成模拟信号。
DDS 技术的核心是相位累加器，它将输入的数字信号的相位进行累加，从而生成新的频率信号。
二、硬件设计1、单片机选择：本设计选用具有高速、低功耗、高集成度的单片机，如STM32F4系列。
2、频率控制字：通过设置频率控制字（FCW），可以控制输出信号的频率。
频率控制字由一个16位二进制数组成，表示了相位累加的步进大小。
3、存储器：使用Flash存储器存储预设的频率波形数据。
4、DAC：数模转换器将存储器中的波形数据转换成模拟信号。
本设计选用具有高分辨率、低噪声、低失真的DAC芯片。
5、滤波器：使用LC滤波器对DAC转换后的信号进行滤波，以得到更加纯净的信号。
三、软件设计1、相位累加器：相位累加器是DDS的核心，它将输入的数字信号的相位进行累加，从而生成新的频率信号。
2、波形查找表：将所需的波形数据存储在波形查找表中，通过查表的方式获取波形数据，可以大大提高DDS的工作效率。
3、控制逻辑：控制逻辑负责处理输入的控制信号，如启动、停止、频率控制字等。
4、通信接口：为了方便远程控制，需要设计通信接口，如SPI、I2C 等。
四、性能测试1、频率范围：测试DDS输出信号的频率范围是否满足设计要求。
2、频率分辨率：测试DDS输出信号的频率分辨率是否达到设计要求。
3、信号质量：测试DDS输出信号的信噪比、失真度等指标是否满足设计要求。
4、稳定性：长时间运行后，测试DDS输出信号的频率是否稳定。
5、远程控制：测试通信接口是否正常工作，可以通过计算机或者其他控制器对DDS进行远程控制。
基于单片机的多波形信号发生器设计
基于单片机的多波形信号发生器设计
单片机多波形信号发生器是一种可以在微控制器芯片上合成不同波形的电路。
该电路可以生成正弦波、方波、三角波等多种波形，也可以通过设置不同的频率、幅值和相位来调节波形。
单片机多波形信号发生器被广泛应用于各种实验中，如音频信号处理、电子测量和信号仿真等领域。
以下是单片机多波形信号发生器设计的步骤：
1. 确定系统主要功能要求。
2. 选择合适的单片机芯片和外围电路。
3. 根据所选芯片的不同特点编写程序，并在仿真软件中进行测试。
4. 设计输出电路，包括输出放大电路和输出滤波电路。
5. 根据实际需要设计显示电路，用于控制波形参数和频率。
6. 进行系统调试和测试，对系统进行优化和改进。
7. 构建原型并进行实验验证，进一步检验系统性能是否能够满足所需的功能要求。
总结而言，单片机多波形信号发生器设计的关键是合理选择芯片和外围电路，并编写合适的程序用于控制波形参数。
同时，开发人员需要进行充分的调试，以确保系统运行稳定、波形输出准确、频率稳定。
「用单片机实现多功能频率信号发生器」
「用单片机实现多功能频率信号发生器」使用单片机实现多功能频率信号发生器是一种非常常见且实用的电子设计应用。
频率信号发生器可以通过改变输出信号的频率，产生不同种类的信号波形，如正弦波、方波、三角波等。
本文将介绍如何使用单片机实现一款多功能频率信号发生器。
首先，我们需要选择适合的单片机芯片。
常见的单片机芯片有AVR、STM32、PIC等。
根据实际需求和个人喜好，选择一款适合自己的芯片。
接下来，我们需要设计电路图。
一个简单的频率信号发生器电路图包括以下几个部分：1.单片机模块：包括主控芯片和相应的外围电路，如晶振、电源电路等。
选用的单片机芯片需要支持定时器功能，并具备一定的IO口用于输出信号。
2.DAC模块：用于将数字信号转换为模拟信号。
可以选用外部DAC芯片，也可以使用单片机的模拟输出口。
3.放大电路：用于放大DAC输出的信号，使其能够驱动外部负载，例如音响、示波器等。
4.控制部分：可以使用按钮、旋钮等组合，通过单片机的GPIO口进行控制。
在电路设计完成后，我们开始进行软件编程。
编程包括两个主要部分：1.初始化部分：配置单片机的定时器、IO口等功能。
这个过程需要参考单片机的相关手册，并根据电路图的设计进行相应的配置。
2.输出信号部分：根据用户输入的频率值，计算出相应的定时器参数，并将输出值写入DAC端口。
这个部分可以通过循环或中断的方式实现，以产生连续的信号波形。
除了基本的正弦波信号，我们还可以在软件中增加其他信号波形的生成算法，如方波、三角波、锯齿波等。
不同波形的生成算法会有所不同，需要根据具体算法进行编程实现。
此外，我们还可以增加一些功能，如频率调节功能、幅度调节功能、频谱显示功能等。
这些功能可以进一步提升频率信号发生器的实用性。
最后，我们需要进行测试和调试。
通过连接示波器或音响等外部设备，检查输出信号的频率、波形等参数是否与预期一致。
如果有问题，需要检查电路连接、软件设置等方面的错误。
在完成了以上步骤后，我们就成功地实现了一款多功能频率信号发生器。
基于单片机和FPGA的四通道PWM信号发生器接口设计
基于单片机和FPGA的四通道PWM信号发生器接口设计概述：PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制）是一种常用的电子信号生成技术，广泛应用于数字电路控制、电机驱动等领域。
本文将介绍基于单片机和FPGA的四通道PWM信号发生器接口设计。
1.系统架构：该系统由单片机和FPGA两部分组成，单片机负责控制FPGA的工作模式和参数设置，FPGA负责生成四个PWM信号。
2.单片机模块设计：单片机采用32位ARM Cortex-M系列处理器，具有丰富的接口资源和高性能计算能力。
在单片机上实现以下模块：-用户界面模块：使用LCD显示屏和按键进行参数设置和显示。
-通信模块：通过串口与PC进行通信，可以接收上位机发送的参数设置指令或者发送当前PWM信号的状态信息。
-控制模块：根据用户的操作指令，控制FPGA生成PWM信号的工作模式和参数设置。
3.FPGA模块设计：FPGA是可编程逻辑器件，可以按照需求配置逻辑电路，可以实现复杂的信号处理和控制功能。
在FPGA上实现以下模块：-PWM生成模块：根据单片机发送的参数，生成四个PWM信号。
可以设置频率、占空比等参数。
-PWM输出模块：将生成的PWM信号输出到外部设备，如电机驱动模块、LED灯等。
4.系统通信协议：为了实现单片机与FPGA之间的通信，需要定义一种通信协议。
可以使用UART串口通信，通信协议可以基于Modbus、RS485等标准协议进行设计。
5.系统工作流程：系统的工作流程如下：-单片机上电初始化，进行参数设置和显示；-单片机通过串口发送参数设置指令到FPGA；-FPGA根据设置生成PWM信号；-FPGA将生成的PWM信号输出到外部设备；-单片机可以通过串口接收FPGA发送的PWM信号状态信息。
6.系统性能考虑：为了实现稳定可靠的PWM信号发生，需要考虑以下因素：-单片机的时钟稳定性和计算能力；-FPGA的资源利用率和可靠性；-PWM频率和占空比的设置范围和精度；-输出PWM信号的性能要求。
基于单片机的信号发生器的设计
基于单片机的信号发生器的设计WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】唐山师范学院题目基于单片机的信号发生器的设计院系名称：电子信息科学与技术学号：摘要波形发生器即简易函数信号发生器，是一个能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、方波、正弦波等波形电路。
函数信号发生器在电路实验和设备仪器中具有十分广泛的用途。
通过对函数发生器的原理以及构成分析，可设计一个能变换出三角波、锯齿波、方波、正弦波的函数波形发生器。
在工业生产和科研中利用函数信号发生器发出的信号，可以对元器件的性能及参数进行测量，还可以对电工和电子产品进行指数验证、参数调整及性能鉴定。
常用的信号发生器绝大部分是由模拟电路构成的，当这种模拟信号发生器用于低频信号输出往往需要的RC值很大，这样不仅参数准确度难以保证，而且体积和功耗都很大，而由数字电路构成的低频信号发生器，虽然其性能好但体积较大，价格较贵，因此，高精度，宽调幅将成为数字量信号发生器的趋势。
本文介绍的是利用89C52单片机和数模转换器件DAC0832产生所需不同信号的低频信号源，其信号幅度和频率都是可以按要求控制的。
文中简要介绍了DAC0832数模转换器的结构原理和使用方法，89C52的基础理论，以及与设计电路有关的各种芯片。
文中着重介绍了如何利用单片机控制D/A转换器产生上述信号的硬件电路和软件编程。
信号频率幅度也按要求可调。
本设计核心任务是：以AT89C52为核心，结合D/A转换器和DAC0832等器件，用仿真软件设计硬件电路，用C语言编写驱动程序，以实现程序控制产生正弦波、三角波、方波、三种常用低频信号。
可以通过键盘选择波形和输入任意频率值。
关键词： AT89C52单片机函数波形发生器 DAC0832 方波三角波正弦波目次1 引言 (4)2 系统设计 (6)方案 (6)器件选择 (6)总体系统设计 (6)硬件实现及单元电路设计 (7)单片机最小系统设计 (7)D/A转换器 (8)运算放大器电路 (10)LED显示器接口电路 (11)波形产生原理及模块设计 (11)显示模块设计 (13)键盘显示模块设计 (14)软件设计流程 (14)软件中的重点模块设计 (14)3 输出波形种类与频率的测试 (18)测量仪器及调试说明 (18)调试过程 (18)调试结果 (22)结论 (23)致谢 (25)参考文献 (26)附录A 源程序 (27)附录B仿真图 (34)1 引言单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
单片机简易信号发生器课程设计
单片机简易信号发生器课程设计
单片机简易信号发生器是一种基于单片机技术的电子设备，它可以产生各种不同的信号波形，如正弦波、方波、三角波等。
在电子工程领域中，信号发生器是一种非常重要的测试仪器，它可以用于测试各种电子设备的性能和参数，如放大器、滤波器、振荡器等。
在本次课程设计中，我们将使用单片机技术设计一款简易的信号发生器。
首先，我们需要选择一款适合的单片机芯片，如AT89C51、PIC16F877A等。
然后，我们需要编写相应的程序代码，实现信号波形的产生和输出。
在程序设计中，我们可以使用定时器和计数器来实现不同频率的信号波形产生。
例如，我们可以使用定时器产生一个固定频率的方波信号，然后通过改变计数器的值来改变方波的占空比。
同样地，我们也可以使用定时器和计数器来产生正弦波和三角波等不同形式的信号波形。
在硬件设计方面，我们需要选择适合的电路元件来实现信号波形的输出。
例如，我们可以使用DAC芯片来将数字信号转换为模拟信号，然后通过放大器和滤波器来输出信号波形。
当然，我们也可以选择其他的电路方案来实现信号波形的输出。
单片机简易信号发生器是一款非常有用的电子设备，它可以用于各种电子设备的测试和调试。
通过本次课程设计，我们可以学习到单
片机技术的应用和信号发生器的原理，提高我们的电子技术水平。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
单片机控制多功能信号发生器的设计
作者：毕磊， 路泽永， 赵亚丽， BI Lei， LU Ze-yong， ZHAO Ya-li
作者单位：毕磊,路泽永,BI Lei,LU Ze-yong(承德石油高等专科学校,电气与电子工程系,河北,承德,067000)， 赵亚丽,ZHAO Ya-li(承德石油高等专科学校,工业技术中心,河北,承德,067000)刊名：
承德石油高等专科学校学报
英文刊名：JOURNAL OF CHENGDE PETROLEUM COLLEGE
年，卷(期)：2008,10(2)
被引用次数：1次
1.该设计获2007年全国大学生电子制作大赛河北区二等奖
2.徐建军MCS-51系列单片机应用及接口技术 2003
3.黄智伟全国大学生电子设计竞赛电路设计 2006
4.胡鸿豪;李世红基于单片机和DDS的信号发生器设 2006(12)
5.马玉丽;康丽娟函数信号发生器制作方法的比较与分析[期刊论文]-青岛远洋船员学院学报 2007(02)
1.夏景明.谈玲基于双单片机的多功能虚拟实验平台设计[期刊论文]-科技信息 2009(33)
本文链接：/Periodical_cdsygdzkxxxb200802007.aspx。