单片机低频信号发生器课程设计.
目录一、题目的意义 (1)二、本人所做的工作 (1)三、课设要求 (2)四、课设所需设备及芯片功能介绍 (2)4．1、所需设备 (2)4．2、芯片功能介绍 (2)五、总体功能图及主要设计思路 (5)5．1、总体功能图 (5)5．2、主要设计思想 (5)六、硬件电路设计及描述 (7)6．1、硬件原理图 (7)6．2、线路连接步骤 (7)七、软件设计流程及描述 (7)7．1、锯齿波的实现过程 (7)7．2、三角波的实现过程 (8)7．3、梯形波的实现过程 (9)7．4、方波的实现过程 (11)7．5、正弦波的实验过程 (12)7．6、通过开关实现波形切换和调频、调幅 (13)八、程序调试步骤与运行结果 (15)8．1、调试步骤 (15)8．2、运行结果 (15)九、课程设计体会 (17)十、参考文献 (18)十一、源代码及注释 (18)一、题目的意义（1）、利用所学单片机的理论知识进行软硬件整体设计，锻炼学生理论联系实际、提高我们的综合应用能力。
（2）、我们这次的课程设计是以单片机为基础，设计并开发能输出多种波形（正弦波、三角波、锯齿波、方波、梯形波等）且频率、幅度可变的函数发生器。
（3）、掌握各个接口芯片(如0832等的功能特性及接口方法，并能运用其实现一个简单的微机应用系统功能器件。
（4）、在平时的学习中，我们所学的知识大都是课本上的，在机房的练习大家也都是分散的对各个章节的内容进行练习。
因此，缺乏一种系统的设计锻炼。
在课程所学结束以后，这样的课程设计十分有助于学生的知识系统的总结到一起。
（5）、通过这几个波形进行组合形成了一个函数发生器，使得我对系统的整个框架的设计有了一个很好的锻炼。
这不仅有助于大家找到自己感兴趣的题目，更可以锻炼大家单片机知识的应用。
二、本人所做的工作本次课设组员：刘正、邓强、刘志组长：刘正经过了这一个星期的时间，我们已经基本完成了老师所提出的课程设计要求。
其中，我本人是组长整个系统的设计框架和编写代码由我亲自完成。
由于我们上课没有接触过正弦波因此通过在图书馆和网络上找资料已经顺利完成。
然后通过上机连接线路把电路板和PC 机相连接之后对每一个波形单个调试完成后，再组合起来通过开关控制波形的输出，最后实现老师所要求的功能。
三、课设要求1、设计接口电路，将这些外设构成一个简单的单片机应用系统，画出接口的连接图。
2、编写下列控制程序（1）能输出正弦波、三角波、锯齿波、方波、梯形波。
（2）由K0-K4键分别控制以上所述波形的产生。
（3）根据开关对输出波形的频率、幅度进行控制调节。
四、课设所需设备及芯片功能介绍4．1、所需设备单片机最小开发系统，DAC0832一片，PC 机一台，运算放大器，其他器件任选。
4．2、芯片功能介绍（1）、DAC0832芯片介绍：DAC0832为一个8位D/A转换器, 单电源供电, 在+5~+15V范围内均可正常工作。
基准电压的范围为±10V, 电流建立时间为1μs,CMOS 工艺, 低功耗20mW 。
DAC0832的内部结构框图如下图所示。
< 图4 ―― 1 >DAC0832的外部引脚及功能介绍图如下：< 图4 ―― 2 >（2）、DAC0832的应用：DAC0832一是用作单极性电压输出，二是用作双极性电压输出，最后是用作程控放大器。
（3）、DAC0832与8031的连接方式：DAC0832的与单片机的连接方式有三种方式：一、单缓冲二、双缓冲、三是直通方式。
本程序采用的是方式一即单缓冲方式，ILE为高电平,CS 、WR1、WR2、XFER 为低电平。
< 图4 ―― 3 >电源及时钟引脚：Vcc 、Vss ；XTAL1、XTAL2控制引脚PSEN、ALE 、EA 、RESET （即RST ）.I/O口引脚：P0、P1、P2、P3为4个8位I/O口的外部引脚.RST/VPD（9脚）RST:单片刚接上电源时，其内部各寄存器处于随机状态，在此脚输入24个时钟周期宽度以上的高电平将使单片机复位。
单片机正常工作时，此脚应为≤0.5V 低电平。
VPD:备用电源输入端。
当Vcc 下降到低于规定的值，而VPD 在其规定的电压范围内（5±0.5V ）时，VPD 就向内部RAM 提供备用电源以保持内部RAM 的数据。
ALE/PROG（30引脚）ALE 引脚输出为地址锁存允许信号, 当单片机上电工作后,ALE 引脚不断输出正脉冲信号. 当访问片外存储器时，ALE(地址锁存允许信号输出脉冲的负跳沿用于16位地址的低8位锁存信号。
不访问片外存储器，ALE 端以时钟振荡器频率的1/6固定输出正脉冲。
在访问外部数据存储器时（执行MOVX 指令），ALE 会丢失一个ALE 脉冲。
MCS-51单片机的片外总线结构< 图4 ―― 4 >MCS-51系列单片机片外引脚可以构成如上图所示的三总线结构：地址总线（AB ）数据总线（DB ）控制总线（CB ）8031各个口的功能定义P0口：双向8位三态I/O口，此口为地址总线（低8位）及数据总线分时复用口，可带8个LSTTL 负载。
P1口：8位准双向I/O口，可带4个 LSTTTL负载。
P2口：8位准双向I/O口，与地址总线（高8位）复用。
P3口：8位准双向I/O口，双功能复用口。
五、总体功能图及主要设计思路5．1、总体功能图< 图5 ―― 1 >5．2、主要设计思想从此题的要求我的设计思路分以下几步：（一）、课设需要各个波形的基本输出。
如输出锯齿波、三角波、梯形波、方波、正弦波。
这些波形的实现的具体步骤：锯齿波实现很简单，只需要一开始定义一个初值，然后不断的加1，当溢出后又重初值开始加起，就这样循环下去。
三角波的实验过程是先加后减，我的一开始的实现方法是先是从00H 开始加1直到溢出后就执行减1操作，就这样不断调用这个循环。
梯形波的实现过程是前后加和减的速度不同而已，如你可以在上升加的步数大一些，减时少一些。
方波的实现方法是连续输出一个数，到某个时候就改变一下值，可以把值定义为正极性的，也可以是负极性。
正弦波的实现是非常麻烦的。
它的实现过程是通过定义一些数据，然后执行时直接输出定义的数据就可以了。
在设计之初，我一直都在尝试使用数学的泰勒级数展开来计算输出波形，使用这种方法，实现起来相对来说要比较困难一点，而且会使得频率会下降。
要使得它达到更高的频率，就得另辟蹊径了。
分析一下为什么频率上不去，主要原因在于，使用单片机进行正弦函数的运算时占去了不少时间，如果去掉这一计算过程波形的频率应该大有提高，另外就是CPU 时钟频率没有调至最高，以及DAC 转换过程需要时间。
为了达到更高的频率，首先就要免去单片机的计算负担，我使用的解决方法是人为计算出要输出的点，然后建一个表通过查表来进行输出，这样主要工作任务就落到了建表的过程中。
这样做的好处在于，查表所耗费的时钟周期相同，这样输出的点与点之间的距离就相等了，输出的波形行将更趋于完美，当然更让我们感到的高兴的是它输出波形的频率将近达到了100K 赫兹，能够满足我们设计的扩展要求了。
为了实现频率的调整，我在一个正弦波周期里建了两百个点，如果我们隔一个取点的话，且在CPU 时钟频率不改变的情形下，正弦波频率将相对于前面的频率提高将近一倍。
这样我们就得到了解决频率调整的方法，首先进行CPU 时钟频率选择，再调整一个正弦函数一个周期输出的点数，幅度的调节是通过初始幅度设置再通过外部放大电路来调节，设计程序流程图如图所示。
（二）、通过P3口和开关K0-K5相连接来控制各个波形的输出。
能根据k0-k5键状态进行波形切换，开关键向上接“1”，产生波形，向下拔接“0”，无波形输出。
如K0键向上拔，K1-K4键向下拔，产生锯齿波； K1键向上拔，K0、K2-K4键向下拔，产生三角波；……以此类推。
通过K5键来控制调频/调幅。
六、硬件电路设计及描述6．1、硬件原理图< 图6 ―― 1 >6．2、线路连接步骤（1）D/A区0832片选信号CS 插孔和译码输出Y2插孔相连。
（2）用排线将D/A区D0~D7连到BUS2区XD0~XD7。
（3）将0832的WR 信号线连到BUS3区的XWR 上。
（4）D/A区的±12V 插孔分别与外置电源的±12V 端相连。
（5）W2区的VIN 接+12V，如果电源内置，VIN 插孔和D/A区的+12V插孔相连。
（6）D/A区的Vref 接W2区 Vref，并调节W2使 Vref=+5V。
（7）K0-K5开关分别接到P3口的P3.0-P3.5七、软件设计流程及描述7．1、锯齿波的实现过程锯齿波的实现过程是首先定义一个初值然后进行加法操作，加的步数的多少则根据要求的频率来进行。
然后加到某个数之后就再重新设置为初值，再重复执行刚刚的操作，如此循环下去。
流程图如下所示：< 图7 ―― 1 >7．2、三角波的实现过程三角波的实现是设置一个初值，然后进行加数，同样是加到某个数之后再进行减数，减到初值之后就再返回到先前的操作，这个操作跟锯齿波的实现是相似的。
此程序输入的VREF 的电压是＋5V ，因此该波形输出的最大频率是初值为00H 和最终值为0FFH ，且步数为1，这样输出的波形是最大的。
程序流程图如下图所示：< 图7 ―― 2 >7．3、梯形波的实现过程梯形波输出跟锯齿波和三角波相似，只不过当加到顶峰后的一段时间内不改变A 的值，过了一段时间后再将减少A 的值，不过先后的步数可以一样也可以不一样。
然后减到初始的值后也要持续一段时间，然后再进行加数，如此循环下去。
< 图7 ―― 3 >7．4、方波的实现过程此波形的实现更加简单，只需开始的时候设置一个初值然后直接输出这个值就行了，输出一段时间后，然后再重新置一个数据，然后再输出这个数据一段时间，但是此时的时间一定要等于前面那段时间。
这样才是一个方波，如果两个时间不相同，那就相当于一个脉冲波了。
流程图如下图所示：< 图7 ―― 4 >7．5、正弦波的实验过程正弦波的实现则相对比较复杂，因为正弦波的实现是输出各个点的值就行了，可是各个点值则要通过正弦函数来求出，不过这些值直接去网上下载下来使用就可以了。
输出的数据刚好是256个数据，这样则可以直接相加就行了。
7．6、通过开关实现波形切换和调频、调幅通过开关实现波形的切换比较简单只需通过输出波形后不断返回到检测开关的子程序中，判断是否有别的开关拨动，如果有别的开关拨动则执行别的程序，否则输出原来的波形，不过如果要能够识别别的开关发生变化，必须将此开关关掉否则会识别不了别的键按下。
当然开关的调频和调幅的实现也一样，不过首先先输出一个波形，然后再检测开关是否需要调频或者调幅，如果需要则转入到相应的程序中，最后再重新输出波形。
基于单片机的低频信号发生器设计
[收稿日期]2008207201 [作者简介]徐阳(19842),男,2005年大学毕业,硕士生,现主要从事计算机与嵌入式系统应用和网络安全等方面的研究工作。
基于单片机的低频信号发生器设计 徐 阳,钟宝荣 (长江大学计算机科学学院,湖北荆州434023)[摘要]讨论了以SST89E564单片机为核心的低频信号发生器设计原理和方法,采用单片机外部大容量存储器扩展技术及DAC 接口技术简化了仪器硬件设计,以软件查表方式读取波形信号经离散化处理之后的数据,通过D/A 转换还原成所需要的信号波形,讨论了波形离散化处理方法及数据采样点数与存储容量的关系,给出了硬件电路和软件框图。
[关键词]单片机;DAC 接口;离散化处理;信号发生器[中图分类号]TN91116;TP36811[文献标识码]A [文章编号]167321409(2008)032N071203在工业测量控制系统开发过程中,常常需要采用信号发生器来模拟真实信号源,以达到降低开发成本、提高项目开发效率的目的。
笔者设计了一种以单片机为核心的低频信号发生器,利用单片机的强大控制和计算能力[1],结合DAC 接口技术,产生频率和幅度都可调整的各种信号波形,模拟不同的目标信息[2]。
信号波形的产生通过单片机查表软件实现,提高了仪器工作速度,并且在用作多通道信号发生器时,可以实现十分准确的相移,如双通道间的90°相移,三通道之间的120°相移甚至任意角度的相移,这是过去用常规电子技术不易做到的。
图1 低频信号发生器硬件组成1 低频信号发生器硬件组成及工作过程低频信号发生器的硬件结构框图如图1所示。
单片机SST89E564为仪器核心,它片内集成了64K 字节具有“在系统编程(ISP )”功能的FL ASH存储器,用于存放程序代码。
考虑到波形数据点数与存储器容量成正比的关系,为了精确复现模拟信号波形,仪器应具有足够大的存储器容量来保存波形数据,为此在单片机外部扩展了2M 字节的数据存储器。
89C51单片机设计多功能低频函数信号发生器,能产生方波、正弦波、三角波等信号波形
波形发生器是一种常用的信号源，广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。
本次课程设计使用的AT89S51 单片机构成的发生器可产生锯齿波、三角波、正弦波等多种波形，波形的周期可以用程序改变，并可根据需要选择单极性输出或双极性输出，具有线路简单、结构紧凑等优点。
在本设计的基础上，加上按钮控制和LED显示器，则可通过按钮设定所需要的波形频率，并在LED上显示频率、幅值电压，波形可用示波器显示。
二、系统设计波形发生器原理方框图如下所示。
波形的产生是通过AT89S51 执行某一波形发生程序，向D/A转换器的输入端按一定的规律发生数据，从而在D/A转换电路的输出端得到相应的电压波形。
在AT89S51的P2口接5个按扭,通过软件编程来选择各种波形、幅值电压和频率，另有3个P2口管脚接TEC6122芯片，以驱动数码管显示电压幅值和频率，每种波形对应一个按钮。
此方案的有点是电路原理比较简单，实现起来比较容易。
缺点是，采样频率由单片机内部产生故使整个系统的频率降低。
1、波形发生器技术指标1）波形：方波、正弦波、锯齿波；2）幅值电压：1V、2V、3V、4V、5V；3）频率：10HZ、20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1KHZ；2、操作设计1）上电后，系统初始化，数码显示6个…－‟，等待输入设置命令。
2）按钮分别控制“幅值”、“频率”、“方波”、“正弦波”、“锯齿波”。
3）“幅值“键初始值是1V，随后再次按下依次增长1V，到达5V后在按就回到1V。
4）“频率“键初始值是10HZ，随后在按下依次为20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1000HZ循环。
三、硬件设计本系统由单片机、显示接口电路，波形转换（D/A）电路和电源等四部分构成。
电路图2附在后1、单片机电路功能：形成扫描码，键值识别、键处理、参数设置；形成显示段码；产生定时中断；形成波形的数字编码，并输出到D/A接口电路和显示驱动电路。
单片机课程设计2——数控低频正弦信号发生器
单片机课程设计2 高精度数控低频正弦信号发生器余水宝信息科学与工程学院2005年6月高精度数控低频正弦信号发生器任务书一、任务设计一款基于AT89C51单片机和锁相技术的高精度数控低频正弦信号发生器。
二、设计要求1、基本要求⑴采用DDFS(直接数字频率合成)和锁相技术, 实现1Hz～1KHz变化的正弦信号。
⑵通过面板键盘控制输出频率，频率最小步进1Hz。
⑶输出双极性。
⑷用LED数码管实时显示波形的相关参数。
⑸写出详细的设计报告，给出全部电路和源程序。
2、发挥部分⑴不改变硬件设计，将上限频率扩展到10KHz。
⑵不改变硬件设计，扩展实现三角波和方波信号。
⑶可通过PC机上的“虚拟键盘”，实现频率等参数的控制。
⑷实现对幅度的控制。
高精度数控低频正弦信号发生器函数信号发生器作为一种常用的信号源，广泛应用于电子电路、自动控制和科学研究等领域[7]。
它是一种为电子测量和计量工作提供符合严格技术要求的电信号设备，因此是电子测试系统的重要部件，是决定电子测试系统性能的关键设备。
它与示波器、电压表、频率计等仪器一样是最普通、最基本的，也是得到最广泛应用的电子仪器之一。
1总体方案论证与设计数字式函数信号发生器的实现方案很多，主要有如下几种：方案一：采用微处理器和数模转换器直接合成的数字式函数信号发生器。
这种信号发生器具有价格低，在低频范围内可靠性好，体积小，功耗低，使用方便等特点，它输出的频率是由微处理器向数模转换输出数据的频率和信号在一个周期内的采样点数（N）来决定的，因此受单片机的时钟频率的限制很大，如果单片机的晶振取12MHz，则单片机的工作频率为1MHz，若在一个周期内输出360个数据，则输出信号的频率理论上最高只能达到2777Hz。
实际上单片机完成一次数据访问并输出到D/A电路，至少要5个机器周期，因此实际输出信号的频率只有500Hz 左右。
即使增大晶振频率，减小一个周期内输出数据个数，在稍高的频率下输出的波形频率误差也是很大的，而且计算烦琐，软件编程麻烦，控制不方便。
单片机设计多功能低频函数信号发生器
51单片机设计多功能低频函数信号发生器应用89S52单片机和DAC0832进展低频函数信号发生器的设计。
本设计能产生正弦波、锯齿波、三角波和方波。
这里着重介绍正弦波和锯齿波的生成原理。
ADC0832的介绍：DAC0832是8分辨率的D/A转换集成芯片。
与微处理器完全兼容。
这个DA芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点，在单片机应用系统中得到广泛的应用。
D/A转换器由8位输入锁存器、8位DAC存放器、8位D/A转换电路及转换控制电路构成。
D0~D7：八位数据输入端ILE：数据允许锁存信号/CS：输入存放器选择信号/WR1：输入存放器选择信号/XFER：数据传送信号/WR2：DAC存放器的写通选择信号Vref：基准电源输入端Rfb：反响信号输入端Iout1: 电流输出1Iout2: 电流输出2Vcc: 电源输入端AGND: 模拟地DGND: 数字地DAC0832构造：D0～D7：8位数据输入线，TTL电平，有效时间应大于90ns(否那么锁存器的数据会出错)；ILE：数据锁存允许控制信号输入线，高电平有效；CS：片选信号输入线〔选通数据锁存器〕，低电平有效；WR1：数据锁存器写选通输入线，负脉冲〔脉宽应大于500ns〕有效。
由ILE、CS、WR1的逻辑组合产生LE1，当LE1为高电平时，数据锁存器状态随输入数据线变换，LE1的负跳变时将输入数据锁存；XFER：数据传输控制信号输入线，低电平有效，负脉冲〔脉宽应大于500ns〕有效；WR2：DAC存放器选通输入线，负脉冲〔脉宽应大于500ns〕有效。
由WR1、XFER的逻辑组合产生LE2，当LE2为高电平时，DAC存放器的输出随存放器的输入而变化，LE2的负跳变时将数据锁存器的内容打入DAC存放器并开始D/A转换。
IOUT1：电流输出端1，其值随DAC存放器的内容线性变化；IOUT2：电流输出端2，其值与IOUT1值之和为一常数；Rfb：反响信号输入线，改变Rfb端外接电阻值可调整转换满量程精度；Vcc：电源输入端，Vcc的范围为+5V～+15V；VREF：基准电压输入线，VREF的范围为-10V～+10V；AGND：模拟信号地DGND：数字信号地DAC0832的工作方式：根据对DAC0832的数据锁存器和DAC存放器的不同的控制方式，DAC0832有三种工作方式：直通方式、单缓冲方式和双缓冲方式。
基于51单片机的低频信号发生器(C语言).
3
第一章 绪论
1.1 选题背景及其意义
信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种 波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形，如方波、锯齿波、三角 波、正弦波的电路被称为函数信号发生器。在通信、广播、电视系统，在工业、农业、 生物医学领域内，函数信号发生器在实验室和设备检测中具有十分广泛的用途。
第三章 主要电路元器件介绍----------------------------------5
3.1 AT89C51 单片机简介-------------------------------------------------------5 3.1.1 单片机简介--------------------------------------------------------5 3.1.2 主要特性----------------------------------------------------------5 3.1.3 管脚功能说明------------------------------------------------------5 3.2 DAC0809-----------------------------------------------------------------6 3.2.1 工作原理----------------------------------------------------------6 3.2.2 DAC0832的主要特性参数----------------------------------------7 3.2.3 DAC0832 引脚功能简介------------------------------------------8 3.3 数码显示管--------------------------------------------------------------8 3.3.1 原理及分类---------------------------------------------------------8 3.3.2 显示器的工作方式---------------------------------------------------8 3.3.3 显示管字型码-------------------------------------------------------9
单片机 低频脉冲信号发生器 设计报告2
河北工业大学计算机硬件技术基础（MCS-51单片机原理及应用）课程设计报告书一、题目：低频脉冲信号发生器二、设计思路：该程序不用连线，或检查脉冲时可用P1.0口连个小灯即可。
四、程序清单和注释：ORG 0000HJB P1.6 ZZ ;P1.6=1转移到ZZMOV 31H,#3CH ；给定时器0赋初值MOV 30H,#0B0HMOV 79H,#10H ；给数码管赋值5MOV 7AH,#10HMOV 7BH,#10HMOV 7CH,#10HMOV 7DH,#01HMOV 7EH,#00HAJMP MAIN ；转移到主程序ORG 002BHAJMP TOS ；转移到T/C0的中断服务程序TOSZZ: MOV 31H,#9EHMOV 30H,#58HMOV 79H,#10HMOV 7AH,#10HMOV 7BH,#10HMOV 7CH,#10HMOV 7DH,#02HMOV 7EH,#00HAJMP MAINORG 002BHAJMP TOS；产生低频定时脉冲MAIN: MOV SP,#4FHMOV TMOD,#01H ；置T/C0为方式1，定时MOV TH0,#31HMOV TL0,#30HMOV IE,#82H ；CPU开中断，T/C0允许中断SETB P1.0SETB TR0 ；启动T/C0定时LOOP: SJMP LOOP ；等待中断TOS: MOV TH0,#31HMOV TL0,#30HCPL P1.0 ；输出方波SJMP DISP ；转到数码管显示RETI；显示子程序DISP: MOV A,#03H ；方式控制字03H送AMOV DPTR,#0FF20HMOVX @DPTR,A ；方式控制字送8155命令口DISP4: MOV R5,#01H ；位选端指向最左一位显示器 MOV R0,#79HMOV A,R5LD0: MOV DPTR,#0FF21H ；位码送位选端MOVX @DPTR,AMOV DPTR,#0FF22HMOV A,@R0 ；待显字符地址偏移量送A ADD A,#0EHMOVC A,@A+PC ；查段码表MOVX @DPTR,AACALL DLAY ；延时1MSINC R0MOV A,R5JB ACC.5,LD1 ；显示一遍则返回RL A ；位码左移一位MOV R5,AAJMP LD0 ；显示下一个数码LD1: SJMP DISP4DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H ；字码表DB 82H,0F8H,80H,90H,88H,83H,0C6HDB 0A1H,86H,8EH,0FFH,0CH,89HDB 0C8H,0C1H,7FH,0BFHDLAY: MOV R7,#02H ；延时子程序DL1: MOV R6,#0FFHDL2: DJNZ R6,DL2DJNZ R7,DL1RETEND五、更完善方案和创新：该程序采用的是P1.0连接的开关设定的频率,同样,也可以采用键盘设定,采用键盘设定是比较麻烦些,但设定的范围可大大的提高,设定也更加方便,功能更加强大。
单片机课程设计报告(信号发生器)
单片机课程设计报告系部：电子通信工程系专业：电子信息工程课程设计报告前言：本文以8051f410单片机为核心设计了一个低频函数信号发生器。
信号发生器采用数字波形合成技术,通过硬件电路和软件程序相结合,可输出自定义波形,如正弦波、方波、锯齿、三角波、及其他任意波形，波形的频率和幅度在一定范围内可任意改变。
波形和频率的改变通过软件控制，幅度的改变通过硬件实现。
介绍了波形的生成原理、硬件电路和软件部分的设计原理。
本系统可以产生最高频率99999HZ的波形。
该信号发生器具有体积小、价格低、性能稳定、功能齐全的优点。
设计报告：一、工作原理数字信号可以通过数/模转换器转换成模拟信号，因此可通过产生数字信号再转换成模拟信号的方法来获得所需要的波形。
8051f410单片机本身就是一个完整的微型计算机，具有组成微型计算机的各部分部件：中央处理器CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、I/O接口电路、定时器/计数器以及串行通讯接口等，只要将8051f410再配置键盘及、及波形输出、放大电路等部分，即可构成所需的波形发生器。
经过考虑，我们确定方案如下：利用F410单片机采用程序设计方法产生锯齿波、三角波、正弦波、方波四种波形，再通过D/A转换器将数字信号转换成模拟信号，滤波放大，最终由示波器显示出来，通过键盘来控制四种波形的类型选择、频率变化，最终输出显示其各自的类型以及数值。
1.1、设计要求1)、利用单片机采用软件设计方法产生四种波形2）、四种波形可通过键盘选择3）、波形频率可调4）、需显示波形的种类及其频率二、主程序思路主程序先是进行一些初始化的工作，然后根据波形标志代码的值，使其形成多个数组，每个数组都是一个波形代码。
这样写的好处是输出的波形频率也可以有定时常数决定，找到定时常数和输出频率的关系。
在按键设置波形转换状态的循环中，波形的转换状态在按键上可以一一看出，把四种波形设置成0、1、2、3、在数码管的最高位设置成循环显示，然后把每个波形的代码值通过单片机自带的AD 转换赋给输出的数据口，确定每个数组然后确定数组的列是否为数组中最后行的一个元素，若是则运行下一行的元素（另一个波形），并通过端口输出P0.0。
单片机_低频信号发生器课程{1}
目录一、题目的意义 0二、本人所做的工作 (1)三、课设要求 (1)四、课设所需设备及芯片功能介绍 (2)4．1、所需设备 (2)4．2、芯片功能介绍 (2)五、总体功能图及主要设计思路 (5)5．1、总体功能图 (5)5．2、主要设计思想 (5)六、硬件电路设计及描述 (7)6．1、硬件原理图 (7)6．2、线路连接步骤 (7)七、软件设计流程及描述 (7)7．1、锯齿波的实现过程 (7)7．2、三角波的实现过程 (8)7．3、梯形波的实现过程 (9)7．4、方波的实现过程 (10)7．5、正弦波的实验过程 (11)7．6、通过开关实现波形切换和调频、调幅 (12)八、程序调试步骤和运行结果 (15)8．1、调试步骤 (15)8．2、运行结果 (15)九、课程设计体会 (16)十、参考文献 (17)十一、源代码及注释 (17)一、题目的意义（1）、利用所学单片机的理论知识进行软硬件整体设计，锻炼学生理论联系实际、提高我们的综合使用能力。
（2）、我们这次的课程设计是以单片机为基础，设计并开发能输出多种波形（正弦波、三角波、锯齿波、方波、梯形波等）且频率、幅度可变的函数发生器。
（3）、掌握各个接口芯片(如0832等)的功能特性及接口方法，并能运用其实现一个简单的微机使用系统功能器件。
（4）、在平时的学习中，我们所学的知识大都是课本上的，在机房的练习大家也都是分散的对各个章节的内容进行练习。
因此，缺乏一种系统的设计锻炼。
在课程所学结束以后，这样的课程设计十分有助于学生的知识系统的总结到一起。
（5）、通过这几个波形进行组合形成了一个函数发生器，使得我对系统的整个框架的设计有了一个很好的锻炼。
这不仅有助于大家找到自己感兴趣的题目，更可以锻炼大家单片机知识的使用。
二、本人所做的工作本次课设组员：刘正、邓强、刘志组长：刘正经过了这一个星期的时间，我们已经基本完成了老师所提出的课程设计要求。
其中，我本人是组长整个系统的设计框架和编写代码由我亲自完成。
基于单片机的低频信号发生器的设计
5 密级：公开科学技术学院NANCHANG UNIVERSITY COLLEGE OFSCIENCE AND TECHNOLOGY学士学位论文THESIS OF BACHELOR（2011— 2015年）题目基于单片机地低频信号发生器地设计学科部：信息学科部专业：电子信息工程班级：电子111班学号： 7020911039学生姓名：付利娟指导教师：陶凌起讫日期： 2014年12月2日—2015年5月26日目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2课题目地 (1)1.3课题任务 (1)第二章硬件设计与方案地选择 (3)2.1 信号发生器工作原理 (3)2.2元件地介绍 (3)2.2.1 单片机地介绍 (3)2.2.2 芯片DAC0832地原理及功能 (4)2.2.3 1602显示屏地原理及功能 (6)2.2.4 芯片LM324地原理及功能 (7)2.3硬件电路地设计和分析 (9)2.3.1电源部分 (9)2.3.2按键输入部分 (10)2.3.3显示输出部分 (10)2.3.4 数据转换输出部分 (11)第三章软件地设计 (12)3.1 程序流程图 (12)3.2 波形实现地程序介绍软件设计 (12)3.2.1 正弦波地设计 (12)3.2.2 三角波地设计 (13)3.2.3 方波地设计 (13)3.2.4 锯齿波地设计 (14)3.2.5 梯形波地设计 (14)第四章性能测试与分析 (15)4.1 输出波形地种类与频率测试 (15)4.2 实物测试结果 (16)总结 (18)参考文献（References） (19)致谢 (20)附录一：硬件电路原理图 (21)附录二：PCB图 (21)附录三：protues仿真图 (22)基于单片机地低频信号发生器地设计专业：电子信息工程学号：7020911039 学生姓名：付利娟指导教师：陶凌摘要:随着20世纪地到来，社会发展地越来越快，越来越多地工作要依靠电子产品来完成，不管在实验还是现实生活中，用函数信号发生器作为测量工具地变得越来越多，不管是在实验室还是在科技研究中，函数信号发生器地用途变得越来越重要.函数信号发生器主要是由硬件和软件两方面来组成地，在硬件方面选择单片机电路，稳压电源电路，数模转换电路，显示电路以及按键控制电路等.在软件方面，主要是利用程序来实现五种波形，在本次设计中要用到dxp软件进行PCB制图，然后编写程序要在Keil uVision环境中编译，通过protues来完成仿真.本次选择单片机来制作主要是因为程序灵活性高，并且编写程序地扩展功能可以随时添加，且信号稳定.关键字：单片机；低频信号发生器；KeilMCU-based low-frequency signal generator designAbstract：With the advent of the 20th century, social development faster and faster, more and more work to rely on electronic products to complete, regardless of in the experiment or in real life, with a function signal generator as the measurement tools become more and more, whether in the laboratory or in scientific and technological research, function signal generator in use today becomes more and more important. Function signal generator is mainly composed of two aspects of hardware and software of, select the microcontroller circuit in hardware, regulated power supply circuit, digital to analog conversion circuit, showing circuit and the key control circuit. In terms of software, mainly is the application to achieve waveform five, in the design to use DXP software for PCB drawing, and then write a program to compile in keil uVision environment, to accomplish through simulation Protues. The choice of single-chip microcomputer to production mainly because of high program flexibility, and the expansion of the program can be added at any time, and signal stability.Keywords: AT89C51。
基于单片机的低频信号发生器的设计
5.1项目说明基于单片机的低频信号发生器 ............................................................................................. - 1 -5.1 项目说明 .................................................................................................................. - 1 -5.2 设计思路分析 .......................................................................................................... - 2 -5.2.1 模拟量输出通道的结构 .............................................................................. - 2 -5.2.2 D/A转换器 ................................................................................................... - 4 -5.2.3 V/I电压电流转换电路............................................................................... - 27 -5.3 硬件电路设计 ........................................................................................................ - 29 -5.4 软件设计 ................................................................................................................ - 31 -5.5 项目总结 ................................................................................................................ - 45 -基于单片机的低频信号发生器5.1 项目说明信号发生器作为一种常见的应用电子仪器设备，传统的一般可以完全由硬件电路搭接而成，如采用555振荡电路发生正弦波、三角波和方波的电路便是可取的路径之一。