单片机综合设计实验报告
单片机综合设计报告
单片机原理与应用实验实验报告温度采集上下限报警二、实验内容及要求利用DS18B20进行温度采集、将采集到的数据送给51单片机，并用51单片机通过CI2总线将采集到数据整数部分的8位温度值转换成十进制数送给ZLG7290B显示。
当温度值低于设定的上限温度值或者下限温度值时候，ZLG7290B显示的数值要闪烁。
三、设计方案①温度采集部分利用DS18B20采集，并通过芯片的编程对于操作顺序、流程，特别是对时序中的延时有着严格的要求，整个程序的重点在于GET_TEM子程序，所以认真分析程序的过程对于编程尤为重要。
②显示部分从DS18B20采集到整数温度值为二进制数值，考虑到DS18B20采集温度范围-55℃~+125℃，因此需要将得到的数值转化为BCD码存放在三个内存单元中。
而后进行查表，将待显示的三个数字转换为ZLG7290B能够对应显示的字形码。
最后送显示。
③温度值上下限报警在主程序中加入判断语句，程序段如下：CJNE A,#31,LL1 ；T≠31,转向LL1AJMP NSS ；T=31,转向不闪烁，闪烁LL1:JNC LL2；C=0，表明T>315CJNE A,#25,LL2；T≠2，转向LL2AJMP NSS ；T=25，转向不闪烁LL2:JC SS ；C=1，表明T<25，闪烁AJMP NSSSS: MOV 48H,#70H；置ZLG7290闪烁控制字MOV 49H,#07H SJMP NEXTNSS:MOV 48H,#70HMOV 49H,#00H；置ZLG7290闪烁控制字NEXT:MOV R7,#02HMOV R2,#07HMOV R0,#48HMOV R3,#WSLALCALL WRNBYT ;调子程序判断温度范围之后，通过对ZLG7290B送闪烁控制字方式，控制其是否闪烁。
①在DP-51PROC 实验仪上只需连接三条引线（SDA 、SCL 和/RST ）分别与单片机的P1口连接即可，TLC549的电源、上拉电阻均已在实验仪上接好。
单片机实训报告范文精选5篇精选
单片机实训报告范文精选5篇实训报告是展示本身实训收获成长的重要报告，那么实训报告该如何写呢?小编精选了一些关于实训报告的优秀范例，一起来看看吧。
单片机课程设计心得体会在学校学习期间我有幸的参加了学校的单片机学习小组，在小组里我理解了什么是单片机，单片机有哪些用途，利用单片机可以实现哪些功能来方便人们的生活如交通灯，时钟，还有中，电子玩具等等，它们里面都有单片机的存在来实现某种功能。
通过在单片机小组里的学习我简单总结了几点心得和体会：第一：万事开头难，要英勇的迈出第一步，不要总找借口说没有学习过就总推脱。
凡事都有第一步可以先可简单的来，然后可以逐步的向深层次学习。
可以从建工程开始，然后可以找一个简单的小程序先把它敲进单片机内然他运转起来，感受一下单片机的运转，让本人理解单片机整个运转。
第二：关于知识点，学过的要掌握结实，关于没有学的和临时用不到的先不用学习。
比方：小灯得点亮就没有用到中断可以先不用看。
如此可以防止知识过多记不住的苦恼。
关于程序这里的知识点不能只停留在理论层次上，一定要结合着程序进展学习如此才能掌握的特别牢靠，当用到哪里的知识点不记得了可以去看书，关于用不到的可以不去看。
第三：程序不要只是看别人得，一定要本人写过才是本人的。
开始不明白可以参考别人的，看看每一句代表着什么意思，可以实现什么现象。
明白之后本人再重新写一遍，你会觉观察别人的能明白到本人写的时候特别困难。
当你本人能写出来的时候说明你真明白了。
第四：一定要学会程序调试的方法。
有时候把程序写完了然后运转时不能实现理想的现象。
这时有人就晕了不知该如何办，然后就去征询别人。
当别人找出征询题出在哪里时就会恍然大悟。
事实受骗遇到征询题一定要本人尝试着处理，不能遇到征询题就去征询别人。
本人一定要掌握处理征询的方法和思路。
第五：在学习初期看别人的代码，学习别人的思路这个特别有用。
通过看别人的代码特别是有多年编程经历的人的程序，可以迅速提高本人的编程水平。
单片机综合实验报告
单片机综合实验报告班级：100712姓名：全建冲学号：10071047目录一、设计要求 (1)二、电路原理图 (1)1.单片机系统电路图 (1)2.89S52原理图 (2)3.矩阵键盘原理图 (2)4.12864液晶原理图 (3)5.DAC0832原理图 (3)6.ADC0804原理图 (4)7.晶振复位端原理图 (4)8.转接口原理图 (5)9.串口通信原理图 (5)三、芯片使用说明 (5)1.DAC0832使用说明 (5)2.ADC0804使用说明 (7)3.MAX232使用说明 (9)4.12864液晶使用说明 (11)四、程序流程图 (13)1.矩阵键盘与液晶显示 (13)2.AD转换与液晶显示 (14)3.DA输出 (15)4.串口与液晶显示 (16)五、课程总结 (17)一、设计要求1.设计一个单片机应用系统，要求该系统有简单的人机接口通道（例如键盘和显示），能做A/D转换和D/A输出。
2.用文字或者框图来描述系统的各种功能，并且说明相应的功能是如何实现的。
3.画出系统的原理图，并写出相关芯片的使用说明，设计程序流程图，如果有接口，需对接口地址加以说明。
4.原则：设计的节点在硬件上完成相应功能，软件流程合理，选用的传感器，芯片型号明确，使用说明清晰。
二、电路原理图1.单片机系统电路图2.89S52原理图3.矩阵键盘原理图5.DAC0832原理图7.晶振复位端原理图8.转接口原理图9.串口通信原理图三、芯片使用说明1.DAC0832使用说明DAC0832是使用非常普遍的8位D/A转换器，其转换时间为1us，工作电压为+5V~+15V，基准电压为±10V。
它主要由两个8位寄存器和一个8位D/A转换器组成，使用两个寄存器（输入寄存器和DAC寄存器）的好处是可以进行两级缓冲操作，使该操作有更大的灵活性，其转换原理和T型解码网络一样，由于其片内有输入数据寄存器，故可以直接与单片机接口。
单片机综合实验报告
单片机综合实验报告综合实验报告：单片机应用于智能家居控制系统摘要：本实验通过使用单片机进行智能家居控制的设计，实现了对家居中电器的远程控制和监控，并实现了对环境参数的自动调节。
实验中，通过设计电路，编写程序，连接传感器和执行器，并通过手机APP实现对智能家居系统的远程控制和监控。
实验结果表明，该系统可以准确地实现对家居中电器的远程控制和监控，并对环境参数进行自动调节。
1.引言随着科技的发展，智能家居系统逐渐成为人们生活中的一部分。
通过智能家居系统，人们可以远程控制和监控家中的电器，提高生活的舒适度和便捷性。
单片机作为一种重要的控制器件，被广泛应用于各种智能家居系统中。
2.实验设计本实验主要包括以下步骤：(1)硬件设计：设计智能家居系统的电路，包括单片机控制模块、传感器模块和执行器模块。
(2)程序设计：编写单片机的控制程序，实现对电器的远程控制和监控功能。
(3)通信设计：与手机APP进行通信，实现对智能家居系统的远程控制和监控。
3.硬件设计本实验使用STC89C52单片机作为控制器，通过串口通信模块与手机APP进行通信。
传感器模块包括温湿度传感器、光线传感器和人体红外传感器，用于监测环境参数。
执行器模块包括继电器和直流电机，用于控制电器。
4.程序设计本实验使用C语言编写单片机的控制程序。
程序主要包括以下功能：(1)初始化：对各个模块进行初始化设置。
(2)温湿度监测：读取温湿度传感器的数值，并将其显示在LCD屏幕上。
(3)光线监测：读取光线传感器的数值，并根据阈值判断是否开启照明灯。
(4)人体红外监测：读取人体红外传感器的信号，当有人经过时，启动报警器。
(5)远程控制：通过串口通信模块与手机APP进行通信，实现远程控制电器的开关。
5.实验结果经过搭建和调试，实验取得了良好的结果。
通过手机APP，可以实现对智能家居系统的远程控制和监控。
通过温湿度传感器、光线传感器和人体红外传感器，可以准确地监测环境参数，并根据设定的规则进行自动调节。
单片机综合实验报告
单片机综合实验报告班级：100712姓名：全建冲学号：10071047目录一、设计要求 (1)二、电路原理图 (1)1.单片机系统电路图 (1)2.89S52原理图 (2)3.矩阵键盘原理图 (2)4.12864液晶原理图 (3)5.DAC0832原理图 (3)6.ADC0804原理图 (4)7.晶振复位端原理图 (4)8.转接口原理图 (5)9.串口通信原理图 (5)三、芯片使用说明 (5)1.DAC0832使用说明 (5)2.ADC0804使用说明 (7)3.MAX232使用说明 (9)4.12864液晶使用说明 (11)四、程序流程图 (13)1.矩阵键盘与液晶显示 (13)2.AD转换与液晶显示 (14)3.DA输出 (15)4.串口与液晶显示 (16)五、课程总结 (17)1一、设计要求1.设计一个单片机应用系统，要求该系统有简单的人机接口通道（例如键盘和显示），能做A/D转换和D/A输出。
2.用文字或者框图来描述系统的各种功能，并且说明相应的功能是如何实现的。
3.画出系统的原理图，并写出相关芯片的使用说明，设计程序流程图，如果有接口，需对接口地址加以说明。
4.原则：设计的节点在硬件上完成相应功能，软件流程合理，选用的传感器，芯片型号明确，使用说明清晰。
二、电路原理图单片机系统电路图2 89S52原理图矩阵键盘原理图3 12864液晶原理图DAC0832原理图4 ADC0804原理图晶振复位端原理图5转接口原理图串口通信原理图三、芯片使用说明1.DAC0832使用说明DAC0832是使用非常普遍的8位D/A转换器，其转换时间为1us，工作电压为+5V~+15V，基准电压为±10V。
它主要由两个8位寄存器和一个8位D/A 转换器组成，使用两个寄存器（输入寄存器和DAC寄存器）的好处是可以进行两级缓冲操作，使该操作有更大的灵活性，其转换原理和T型解码网络一样，由于其片内有输入数据寄存器，故可以直接与单片机接口。
单片机综合实验报告
一、实验内容：设计一个数字时钟，显示范围为00：00：00~23：59：59。
通过5个开关进行控制，其中开关K1用于切换时间设置（调节时钟）和时钟运行（正常运行）状态；开关K2用于切换修改时、分、秒数值；开关K3用于使相应数值加1调节；开关K4用于减1调节；开关K5用于设定闹钟，闹钟同样可以设定初值，并且设定好后到时间通过实验箱音频放出一段乐曲作为闹铃。
选做增加项目：还可增加秒表功能（精确到0.01s）或年月日设定功能。
电路：（只连粗实线部分）二、实验电路及功能说明数码LED显示器电路（不需接线）电子音响电路按键键名功能说明K1 切换键校分后切换到校时校时后切换到时钟状态闹钟设定分值后切换到设定时值闹钟设定时值后切换到时钟状态K2 校时进入校时状态K3 加1键校分或校时的时候使其加1递增K4 减1键校分或校时的时候使其减1递减K5 闹钟设定键进入闹钟设定状态三、实验程序流程图：本实验设计了基于单片机的多功能数字钟的总体方案，对装置软、硬件的设计作了详细研究，并进行了相应的软件和硬件调试。
该数字钟采用AT89C51单片机作为核心控制芯片，完成整点报时、显示、定时功能。
整个系统分为几个小的电路，分别实现各自的功能。
晶振电路，12MHZ晶振和两个30pF 电容构成并连谐振接到X1和X2口。
复位电路，在RST复位输入引脚上接一10uF电容至VCC端，下接一个51K电阻到地。
控制电路，4个按键控制，进行调时，定时，复位操作。
显示电路，用6位7段数码管进行时，分，秒的显示。
装置中软件设计部分包括一个主程序、四个模块程序和二个子程序，各自执行自己的功能，完成定时，调时等设操作。
本文从整体到部分详细介绍了数字钟的设计，在比较重要的部分进行了详细的论述，并且给出了程序框图及说明。
软件程序整个流程图如下：四、实验结果分析定时程序设计：单片机的定时功能也是通过计数器的计数来实现的，此时的计数脉冲来自单片机的内部，即每个机器周期产生一个计数脉冲，也就是每经过1个机器周期的时间，计数器加1。
单片机综合实训设计报告
一、引言随着科技的不断发展，单片机技术在各个领域中的应用越来越广泛。
为了让学生更好地掌握单片机的原理和应用，提高学生的实践能力和创新意识，我们开展了单片机综合实训课程。
本次实训旨在通过实际操作，让学生深入了解单片机的组成、工作原理和编程方法，培养学生的动手实践能力、团队协作能力和解决问题的能力。
二、实训目的1. 熟悉单片机的组成和工作原理。
2. 掌握单片机编程语言C51的使用方法。
3. 学会使用Keil uVision软件进行程序编写和调试。
4. 学会使用Proteus进行电路仿真。
5. 培养学生的动手实践能力、团队协作能力和解决问题的能力。
三、实训内容本次实训主要包括以下内容：1. 单片机原理与接口- 熟悉单片机的组成和结构。
- 掌握单片机的指令系统和工作原理。
- 学习单片机的接口技术，如并行接口、串行接口、定时器/计数器等。
2. 单片机编程- 学习C51编程语言，掌握基本的语法和编程技巧。
- 学习单片机程序的结构和设计方法。
- 学习中断处理和定时器/计数器的应用。
3. Proteus仿真- 学习使用Proteus软件进行电路仿真。
- 通过仿真验证电路设计和程序的正确性。
4. 综合应用- 设计并实现一个基于单片机的应用系统，如交通灯控制系统、简易密码锁等。
- 在设计和实现过程中，培养学生的创新意识和解决问题的能力。
四、实训过程1. 理论学习- 讲解单片机的组成、工作原理和编程方法。
- 讲解Keil uVision和Proteus的使用方法。
2. 电路设计与仿真- 学生根据设计要求，绘制电路图，并使用Proteus进行仿真。
3. 程序编写与调试- 学生使用Keil uVision编写程序，并在Proteus中进行调试。
4. 实物制作与调试- 学生根据仿真结果，制作实物电路，并进行调试。
5. 总结与反思- 学生对实训过程进行总结和反思，撰写实训报告。
五、实训成果通过本次实训，学生取得了以下成果：1. 熟悉了单片机的组成、工作原理和编程方法。
单片机综合实验报告
实验六模拟真实交通灯一、实验目的⑴了解交通灯的基本原理，能在仿真软件中对其进行仿真；⑵熟悉点阵点亮的方法，可以在点阵上显示一些基本图案；⑶结合交通灯和点阵在仿真软件中模拟出真实的交通灯。
二、实验原理（1）点阵工作原理点阵如上图所示，上面8个管脚分别控制着点阵的8列，下面8个管脚分别控制着点阵的8行。
例如要点亮左上角第一个灯，则只需要将上面左边第一个引脚接VCC，下面左边第一个引脚接GND就行了。
如果要显示一个图案，只需要点亮图案所对应的点，即将这些点的行和列地址分别存放在一个一维数组中，单片机只需要调用对应点的行地址和列地址，循环点亮这些点，就能看到一幅图案了。
（2）交通灯工作原理交通灯有三个引脚，用来控制着三个灯（红、黄、绿）的亮灭情况，使用时只需要将要点亮的灯的引脚置高电平，另两个置低电平就能点亮对应的灯了。
这三个灯即是代表着真实交通灯。
交通灯的图如下所示：总电路图如下所示：r3y3g3r4y4g4r1y1g1g2y2r2r 3y 3g 3r 4y 4g 4r1y1g1r2y2g2P00P01P02P03P04P05P06P07P 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07P 10P 11P 12P 13P 14P 15P 16P 17P 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07P 20P 21P 22P 23P 24P 25P 26P 27P 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07P 10P 11P 12P 13P 14P 15P 16P 17P 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07P 20P 21P 22P 23P 24P 25P 26P 27P20P21P22P23P24P25P26P27P10P11P12P13P14P15P16P17P30P30XTAL218XTAL119ALE 30EA31PSEN 29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR 16P3.5/T115U180C51XTAL218XTAL119ALE 30EA31PSEN 29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR 16P3.5/T115U280C51C422pFC522pFC610uFX212MR210k234567891RP1RESPACK-8VCCC122pF C222pFC310uFX112MR110k234567891RP2RESPACK-8三、实验步骤⑴按电路图在Proteus 中连接好电路。
单片机电子综合实训报告
一、实训背景与目的随着科技的不断发展，单片机技术作为电子技术领域的一个重要分支，已经成为现代工业、消费电子以及智能控制等领域不可或缺的核心技术。
为了提高我们的实践能力，加深对单片机理论知识的理解，我们进行了单片机电子综合实训。
本次实训旨在通过实际操作，掌握单片机的基本原理、编程方法和应用技术，培养学生的动手能力和创新意识。
二、实训内容与过程1. 实训内容本次实训主要围绕单片机最小系统搭建、LED流水灯设计、温度传感器应用、无线通信模块使用等几个方面展开。
2. 实训过程（1）单片机最小系统搭建首先，我们学习了单片机最小系统的组成，包括单片机、晶振、复位电路、电源电路等。
在指导老师的帮助下，我们动手搭建了一个基于AT89C51单片机的最小系统，并成功实现了上电复位。
（2）LED流水灯设计接着，我们学习了LED流水灯的设计原理，并利用C语言编程实现。
通过编写程序，我们控制单片机输出高低电平，从而驱动LED灯依次点亮，形成流水灯效果。
（3）温度传感器应用在了解了温度传感器的工作原理后，我们学习了如何使用DS18B20温度传感器读取环境温度。
通过编程，我们将读取到的温度值显示在LCD显示屏上，实现了温度的实时监测。
（4）无线通信模块使用最后，我们学习了无线通信模块的原理和编程方法。
通过使用无线通信模块，我们实现了单片机之间的数据传输，实现了远程控制功能。
三、实训成果与心得1. 实训成果通过本次实训，我们成功搭建了单片机最小系统，实现了LED流水灯、温度传感器应用、无线通信模块等功能。
以下是部分实训成果展示：单片机最小系统搭建LED流水灯效果温度传感器实时监测无线通信模块数据传输2. 实训心得（1）理论联系实际本次实训使我们深刻体会到理论联系实际的重要性。
在实训过程中，我们将所学理论知识应用于实际操作，不仅加深了对单片机原理的理解，还提高了动手能力。
（2）团队协作实训过程中，我们充分发挥团队协作精神，共同解决遇到的问题。
单片机综合实验报告_2
目录第一章实验任务书 (1)1.1 实验目的......................................................................................................... - 1 -1.2 实验设备 (1)1.3 实验内容 (1)1.4 实验扩展 (2)1.5 实验要求 (2)第二章设计构思 (2)2.1 整体设计思路 (2)2.2 程序各部分的设计 (3)2.2.1 键盘程序的设计 (3)2.2.2 显示程序的设计 (5)2.2.3 定时器中断子程序的设计 (6)2.2.4 外部中断0程序的设计 (7)2.2.5 扩展功能的实现 (8)第三章实验感想 (9)3.1 实验感想 (9)附录——总电路图第一章实验任务书1.1 实验目的1、通过实验，学生得到接口技术实际应用系统开发的综合训练。
2、提高学生单片机综合系统的开发的能力。
1.2 实验设备接口技术实验箱一套、一台计算机。
1.3 实验内容利用接口技术实验箱，进行温度单片机控制系统设计。
单片机控制系统控制系统结构如方块图所示：系统中对象的被控变量——温度值由温度变送器转换为0~5V信号（由外部提供的0~5V信号源）作为ADC0809的模拟输入量，要求单片机控制系统定时1S进行A/D 转换，转换结果——测量值（16进制数表示）在数码管右两位中显示。
数字控制器的设定值（16进制数表示）从键盘输入，在数码管左两位中显示设定值；数字控制器采用比例控制，输出为Y=K*(设定值-温度测量值) ，假设K=1，︱设定值-温度测量值︱≦7FH，数字控制器输出是有符号数。
数字控制器输出送入DAC0832进行D/A转换，得到0~5V 的模拟信号控制执行器——加热棒对对象加热，输出0~2.49 V使加热棒逐渐加大加热量，输出2.5~5 V使加热棒逐渐减少加热量。
1.4 实验扩展1、前两位数码管以十进制方式显示设定的温度值。
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单片机原理与应用综合实验报告题目：波形发生器的设计专业班级：__电信 _____姓名：_ ________学号： _________时间：指导教师：____张涛__________波形发生器的设计摘要本设计是基于AT89C51单片机的波形发生器。
采用AT89C51单片机作为控制核心，外围采用数字/模拟转换电路（DAC0832）、运放电路（LM324）、按键和8位数码管等。
通过按键控制可产生方波、三角波、正弦波等，同时用数码管指示其对应的频率。
其设计简单、性能优好，可用于多种需要低频信号的场所，具有一定的实用性。
各种各样的信号是通信领域的重要组成部分，其中正弦波、三角波和方波等是较为常见的信号。
在科学研究及教学实验中常常需要这几种信号的发生装置。
为了实验、研究方便，研制一种灵活适用、功能齐全、使用方便的信号源是十分必要的。
本设计是利用AT89C51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，AT89C51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。
关键词：AT89C51 DAC0832 LM324 8位数码管显示1、引言波形发生器也称函数发生器，作为实验信号源，是现今各种电子电路实验设计应用中必不可少的仪器设备之一。
目前，市场上常见的波形发生器多为纯硬件的搭接而成，且波形种类有限，多为锯齿波，正弦波，方波，三角波等波形。
信号发生器作为一种常见的应用电子仪器设备，传统的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经之一，不用依靠单片机。
但是这种电路存在波形质量差，控制难，可调范围小，电路复杂和体积大等缺点。
在科学研究和生产实践中，如工业过程控制，生物医学，地震模拟机械振动等领域常常要用到低频信号源。
而由硬件电路构成的低频信号其性能难以令人满意，而且由于低频信号源所需的RC很大；大电阻，大电容在制作上有困难，参数的精度亦难以保证；体积大，漏电，损耗显著更是致命的弱点。
一旦工作需求功能有增加，则电路复杂程度会大大增加。
在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域，经常需要用到各种各样的信号波形发生器。
随着集成电路的迅速发展，用集成电路可很方便地构成各种信号波形发生器。
用集成电路实现的信号波形发生器与其它信号波形发生器相比，其波形质量、幅度和频率稳定性等性能指标，都有了很大的提高。
波形发生器是能够产生大量的标准信号和用户定义信号，并保证高精度、高稳定性、可重复性和易操作性的电子仪器。
函数波形发生器具有连续的相位变换、和频率稳定性等优点，不仅可以模拟各种复杂信号，还可对频率、幅值、相移、波形进行动态、及时的控制，并能够与其它仪器进行通讯，组成自动测试系统，因此被广泛用于自动控制系统、震动激励、通讯和仪器仪表领域。
在 70 年代前，信号发生器主要有两类：正弦波和脉冲波，而函数发生器介于两类之间，能够提供正弦波、余弦波、方波、三角波、上弦波等几种常用标准波形，产生其它波形时，需要采用较复杂的电路和机电结合的方法。
这个时期的波形发生器多采用模拟电子技术，而且模拟器件构成的电路存在着尺寸大、价格贵、功耗大等缺点，并且要产生较为复杂的信号波形，则电路结构非常复杂。
同时，主要表现为两个突出问题，一是通过电位器的调节来实现输出频率的调节，因此很难将频率调到某一固定值；二是脉冲的占空比不可调节。
在 70 年代后，微处理器的出现，可以利用处理器、A/D/和 D/A，硬件和软件使波形发生器的功能扩大，产生更加复杂的波形。
这时期的波形发生器多以软件为主，实质是采用微处理器对DAC的程序控制，就可以得到各种简单的波形。
90 年代末，出现几种真正高性能、高价格的函数发生器、但是HP公司推出了型号为 HP770S 的信号模拟装置系统，它由 HP8770A任意波形数字化和 HP1776A波形发生软件组成。
HP8770A 实际上也只能产生8 中波形，而且价格昂贵。
不久以后，Analogic公司推出了型号为 Data-2020的多波形合成器，Lecroy 公司生产的型号为9100 的任意波形发生器等。
到了二十一世纪，随着集成电路技术的高速发展，出现了多种工作频率可过 GHz 的DDS 芯片，同时也推动了函数波形发生器的发展，2003 年，Agilent的产品 33220A能够产生 17 种波形，最高频率可达到 20M，2005 年的产品N6030A 能够产生高达 500MHz 的频率，采样的频率可达 1.25GHz。
由上面的产品可以看出，函数波形发生器发展很快近几年来，国际上波形发生器技术发展主要体现在以下几个方面：（1）过去由于频率很低应用的范围比较狭小，输出波形频率的提高，使得波形发生器能应用于越来越广的领域。
波形发生器软件的开发正使波形数据的输入变得更加方便和容易。
波形发生器通常允许用一系列的点、直线和固定的函数段把波形数据存入存储器。
同时可以利用一种强有力的数学方程输入方式，复杂的波形可以由几个比较简单的公式复合成 v=f (t)形式的波形方程的数学表达式产生。
从而促进了函数波形发生器向任意波形发生器的发展，各种计算机语言的飞速发展也对任意波形发生器软件技术起到了推动作用。
目前可以利用可视化编程语言(如Visual Basic ,Visual C 等等)编写任意波形发生器的软面板，这样允许从计算机显示屏上输入任意波形，来实现波形的输入。
（2）与VXI资源结合。
目前，波形发生器由独立的台式仪器和适用于个人计算机的插卡以及新近开发的VXI模块。
由于VXI总线的逐渐成熟和对测量仪器的高要求，在很多领域需要使用VXI系统测量产生复杂的波形，VXI的系统资源提供了明显的优越性，但由于开发VXI模块的周期长，而且需要专门的VXI机箱的配套使用，使得波形发生器VXI模块仅限于航空、军事及国防等大型领域。
在民用方面，VXI模块远远不如台式仪器更为方便。
（3）随着信息技术蓬勃发展，台式仪器在走了一段下坡路之后，又重新繁荣起来。
不过现在新的台式仪器的形态，和几年前的己有很大的不同。
这些新一代台式仪器具有多种特性，可以执行多种功能。
而且外形尺寸与价格，都比过去的类似产品减少了一半。
早在 1978 年，由美国 Wavetek 公司和日本东亚电波工业公司公布了最高取样频率为5MHz ，可以形成 256 点(存储长度)波形数据，垂直分辨率为8bit，主要用于振动、医疗、材料等领域的第一代高性能信号源，经过将近30年的发展，伴随着电子元器件、电路、及生产设备的高速化、高集成化，波形发生器的性能有了飞速的提高。
变得操作越来越简单而输出波形的能力越来越强。
波形操作方法的好坏，是由波形发生器控制软件质量保证的，编辑功能增加的越多，波形形成的操作性越好。
2、总体设计方案2.1 设计思路经过考虑，我们确定方案如下：利用AT89C52单片机采用程序设计方法产生梯形波、三角波、正弦波、方波四种波形，再通过D/A转换器DAC0832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。
2.1.1方案设计与论证方案一：通过单片机控制D/A，输出三种波形。
此方案输出的波形不够稳定，抗干扰能力弱，不易调节。
但此方案电路简单、成本低。
方案二：采用锁相式频率合成方案。
该种方式需要一个高精度和高稳定度的标准频率，经过信号运算可以产生大量离散的频率。
但是频率受VCO可变频率的影响较大。
方案三：采用FPGA和DAC，使用直接数字频率合成技术可合成任意波形，但成本较高。
方案四：采用纯模拟元件搭建信号源，该种方式受模拟器件影响较大，设计和调试难度较大，且灵活性和可扩展性不强。
方案五：利用MAX038芯片组成的电路输出波形。
MAX038是精密高频波形产生电路，能够产生准确的三角波、方波和正弦波三种周期性波形。
但此方案成本高，程序复杂度高。
以上五种方案综合考虑，选择方案一。
2.2设计方框图3、设计原理分析该系统采用单片机作为数据处理及控制核心，由单片机完成人机界面、系统控制、信号的采集分析以及信号的处理和变换，采用按键输入，利用液晶显示电路输出数字显示的方案。
将设计任务分解为按键电路、液晶显示电路等模块。
3.1硬件实现及单元电路设计3.1.1单片机最小系统的设计89C51是片内有ROM/EPROM的单片机，因此，这种芯片构成的最小系统简单﹑可靠。
用80C51单片机构成最小应用系统时，只要将单片机接上时钟电路和复位电路即可，如图（2）89C51单片机最小系统所示。
由于集成度的限制，最小应用系统只能用作一些小型的控制单元。
其应用特点：(1)有可供用户使用的大量I/O口线。
(2)内部存储器容量有限。
(3)应用系统开发具有特殊性。
图（2）89C51单片机最小系统波形产生模块设计由单片机采用编程方法产生三种波形、通过DA转换模块DAC0832在进过滤波放大之后输出。
其电路图如下：图（3）波形产生电路如上图所示，单片机的P0口连接DAC0832的八位数据输入端，DAC0832的输出端接放大器，经过放大后输出所要的波形。
DAC0832的为八位数据并行输入的，其结构图如下：图（4）DAC0832的内部结构显示模块的设计通过液晶1602显示输出的波形、频率，其电路图如下：图（5）液晶显示如上图所示，1602的八位数据端接单片机的P1口，其三个使能端RS、RW、E分别接单片机的P3.2—P3.4。
通过软件控制液晶屏可以显示波形的种类以及波形的频率。
键盘显示模块的设计本系统采用独立键盘，其连接电路图如下：图（6）键盘图中键盘独立键盘引出的八跟线分别接单片机的P2口，只用其第四列，因此在程序初始化时P2.7脚给低电平。
如图开关3用来切换输出波形、开关7和8用来调节频率的加减。
当按开关7时输出波形的频率增加，按开关8时输出波形的频率减小。
软件设计流程本系统采用AT89S52单片机，用编程的方法来产生三种波形，并通过编程来切换三种波形以及波形频率的改变。
具体功能有：（1）各个波形的切换；（2）各种参数的设定；（3）频率增减等。
软件调通后，通过编程器下载到AT89S52芯片中，然后插到系统中即可独立完成所有的控制。
软件的流程图如下：图（7）程序流程图输出波形的种类与频率的测试测量仪器及测试说明测量仪器：稳压电源、示波器、数字万用表。
测量说明：正弦波、矩形波、三角波信号的输出，通过对独立键盘来实现其的不同波形的输出以及其频率的改变。