数字信号发生器毕业设计

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信号发生器毕业设计

信号发生器毕业设计
第二章方案设计
波形发生器的设计方案有好多种,而我们按照不同需要选择不同的方案,下面介绍三种种信号发生器的原理方案:
一﹑方案一
利用DDS芯片与单片机来设计波形发生器,采用AT公司单片机AT98S52作为控制芯片,用于控制键盘、显示和DDS芯片的工作。其中键盘用于设定工作频率参数,显示部分采用16*2的通用点阵字符液晶显示器,DDS芯片采用AD9832 。DDS芯片输出正弦波通过放大电路的放大再输出。
CD4051的八选一控制信号来源于AT89S52的P0~P3接口,74HC373P也是考虑复用P0端口而设置的。AD9850输出的方波经积分电路转换为三角波后,经AD811高速运放可提高其负载能力。
4系统软件设计
4.1 主程序
主程序可控制整个系统,包括控制系统的初始化、显示、运算、键盘扫描、频率控制、幅度控制等子程序,其主程序流程如图7所示。
3.3信号幅度数控预置电路
为了实现对输出的正弦模拟信号幅度的数字控制和预置,本系统采用了AD811高速运放、数字电位器衰减、真有效值转换、以及A/D转换等电路,具体电路图如图5所示。
数字电位器X9C102是实现信号幅度数字可调的关键器件。真有效值转换模块AD637主要负责信号的TRMS/DC转换,然后经TLC2453模数转换向单片机输送正比于正弦波信号幅度的数字量,以便单片机输出合适的幅值控制指令。
信号发生器的设计与制作
系别:机电系专业:应用电子技术届:07届姓名:张海峰
摘要
本系统以AD8951集成块为核心器件,AT89C51集成块为辅助控制器件,制作一种函数信号发生器,制作成本较低。适合学生学习电子技术测量使用。AD9851是AD公司生产的最高时钟为125 MHz、采用先进的CMOS技术的直接频率合成器,主要由可编程DDS系统、高性能模数变换器(DAC)和高速比较器3部分构成,能实现全数字编程控制的频率合成。

数字式移相信号发生器的毕业设计

数字式移相信号发生器的毕业设计

数字式移相信号发生器的毕业设计第1章绪论1.1 课题背景及意义1.1.1 课题背景移相信号发生器属于信号源的一个重要组成部分,随着数字集成电路和微电子技术的发展和提高,一种新的频率合成技术直接数字频率合成(DDS)技术产生信号源的方法得到飞速发展,它是继直接频率合成和间接频率合成之后发展起来的第三代频率合成技术。

该技术在相对带宽、频率转换时间、相位连续性、正交输出、高分辨率以及集成化等一系列性能指标已远远超过传统的频率合成技术所能达到的水平。

目前DDS广泛应用于接收机本振,信号发生器,仪器、通信系统、雷达系统等,尤其适合于跳频无线通信系统。

直接数字频率合成器(DDS:Direct Digital Frequency Synthesizer)的基本结构由J.Tiemev在1971年首次提出。

限于当时的技术和器件水平.它的性能指标尚不能与已有技术相比,故未受到重视。

近年来随着数字集成电路和微电子技术的进步,这种结构独特的频率合成技术得到了充分的发展。

该技术在相对带宽、频率转换时间、相位连续性、正交输出、高分辨力以及集成化等一系列性能指标已远远超过了传统的频率合成技术所能达到的水平。

目前DDS广泛应用于接收机本振、信号发生器、仪器、通信系统、雷达系统等,尤其适合于跳频无线通信系统。

1.1.2 课题的现状与应用由于DDS的自身特点决定了它存在这以下两个比较明显的缺点:一是输出信号的杂散比较大,二是输出信号的带宽受到限制。

DDS输出杂散比较大这是由于信号合成过程中的相位截断误差、D/A转换器的截断误差和D/A转换器的非线性造成的。

当然随着技术的发展这些问题正在逐步的到解决。

如通过增长波形ROM的长度减小相位截断误差。

通过增加波形ROM的字长和D/A转换器的精度减小D/A量化误差。

在比较新的DDS芯片中普遍都采用了12bit的D/A转换器。

当然一味靠增加波形ROM 的深度和字长的方法来减小杂散对性能的提高总是有限的。

什么是数字信号发生器(DSG)如何设计一个简单的DSG电路

什么是数字信号发生器(DSG)如何设计一个简单的DSG电路

什么是数字信号发生器(DSG)如何设计一个简单的DSG电路数字信号发生器(DSG)是一种用于产生精确数字信号的电子设备。

数字信号发生器通常由时钟源、计数器、数字模数转换器(DAC)和控制电路组成。

1. 介绍数字信号发生器(DSG)数字信号发生器是一种电子设备,用于产生高精度和稳定的数字信号。

它可以生成各种波形,例如正弦波、方波、三角波和脉冲波等。

数字信号发生器广泛应用于电子实验室、通信系统测试、音频设备测试以及其他需要确定信号来源的领域。

2. DSG的设计要素设计一个简单的数字信号发生器需要考虑以下要素:2.1 时钟源数字信号发生器的精确性和稳定性主要依赖于时钟源。

常见的时钟源包括晶体振荡器和时钟发生器。

晶体振荡器提供稳定的频率和相位参考,而时钟发生器可以根据需要调整频率。

2.2 计数器计数器用于生成不同频率的信号。

它接收时钟信号,并将其分频为所需的频率。

通过调整计数器的分频系数,可以改变信号的频率。

2.3 数字模数转换器(DAC)数字模数转换器将数字信号转换为模拟信号。

它接收计数器产生的数字信号,并将其转换为模拟信号输出。

DAC的位数决定了信号的精度和分辨率。

2.4 控制电路控制电路用于控制数字信号发生器的各个部分。

它可以接收外部输入,例如频率、幅度和相位设置,并将其应用于相应的部件。

控制电路还可以实现信号的调制功能,如频率调制和相位调制。

3. 简单DSG电路的设计示例下面是一个简单的数字信号发生器电路设计示例:3.1 时钟源:使用晶体振荡器作为时钟源,提供稳定的时钟信号。

3.2 计数器:选择一个适当的计数器芯片,例如74HC163,将时钟信号分频为所需的频率。

通过在芯片上设置适当的初始计数值,可以调整输出信号的相位。

3.3 数字模数转换器:选择一个合适的DAC芯片,例如MAX5216,将计数器产生的数字信号转换为模拟信号。

设置DAC的参考电压和输出范围以满足需求。

3.4 控制电路:使用微控制器或可编程逻辑器件(FPGA)实现控制电路。

信号发生器毕业论文

信号发生器毕业论文

信号发生器毕业论文信号发生器毕业论文近年来,随着科技的不断进步和社会的快速发展,信号发生器作为一种重要的电子测量仪器,在各个领域中发挥着重要的作用。

本文将从信号发生器的基本原理、应用领域以及未来发展方向等方面进行论述。

一、信号发生器的基本原理信号发生器是一种能够产生各种频率、幅度和波形的电信号的仪器。

其基本原理是通过振荡电路产生稳定的频率信号,并通过放大电路调节信号的幅度和波形。

信号发生器通常由振荡器、放大器、滤波器和控制电路等部分组成。

振荡器是信号发生器的核心部件,其作用是产生稳定的频率信号。

常见的振荡器有晶体振荡器、RC振荡器和LC振荡器等。

放大器的作用是放大振荡器产生的信号,使其能够达到所需的幅度。

滤波器则用于滤除杂散信号,保证输出信号的纯净度。

控制电路则用于调节信号的频率、幅度和波形等参数。

二、信号发生器的应用领域1. 通信领域在通信领域中,信号发生器被广泛应用于通信设备的研发和维修中。

通过信号发生器可以产生各种频率和调制方式的信号,用于测试和调试无线电设备、电话设备、卫星通信设备等。

2. 电子测量领域信号发生器在电子测量领域中也扮演着重要的角色。

它可以用于测试和校准各种电子仪器,如示波器、频谱分析仪、功率计等。

通过产生稳定的信号,可以确保测量结果的准确性和可靠性。

3. 科研与教学领域信号发生器在科研与教学领域中也有广泛的应用。

在科研方面,信号发生器可以用于实验室的各种研究项目,如电子学、通信工程、无线电技术等。

在教学方面,信号发生器可以用于电子技术、通信原理等专业的实验教学,帮助学生更好地理解和掌握相关知识。

三、信号发生器的未来发展方向随着科技的不断进步,信号发生器也在不断发展和创新。

未来,信号发生器的发展方向主要体现在以下几个方面:1. 高频率和宽带化随着通信技术的快速发展,对信号发生器的频率要求也越来越高。

未来的信号发生器将会实现更高的工作频率,以适应新一代通信系统的需求。

同时,信号发生器的带宽也将会更宽,能够产生更复杂的信号波形。

数字信号发生器大学本科方案设计书

数字信号发生器大学本科方案设计书

毕业设计(论文)设计(论文)题目:基于单片机的数字信号发生器设计电气工程学院基于 AT89S51单片机的数字信号发生器【摘要】智能仪器的出现,极大地扩充了传统仪器的应用范围。

智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势,迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。

本系统是基于 AT89S51单片机设计的数字式波形发生器。

采用 AT89S51作为系统的控制核心,外围电路采用数字 / 模拟转换电路( DAC0832),运放电路(M C1458),按键, ISP 接口等。

通过按键控制切换产生正弦波,锯齿波,三角波,方波,各类型信号的频率统一为 100HZ,而幅值在 -5V~+5V范围内可调。

本设计电路原理简单,性能较好,具有一定的实用性和参考价值。

【关键词】单片机, 波形发生器,D/A电路DIGITAL SIGNAL GENERATOR DESIGN BASED ON AT89S51【A BSTRACT 】The emergence of intelligent machines, which greatly expanded the scope of application of traditional instruments. Intelligent instrument, with its small size, powerful, low-power advantages of home appliances quickly, research institutes and industrial enterprises has been widely used.The system is a digital waveform generator based on single chip computer. AT89S51 is used as a control core. The system is composed by digital/analog conversion (DAC0832),imply circuit (MC1458),button ISP inferface and LED lights. It can generate square triangle and sine wave,with LED display . The frequency of various types of signal unity of 100HZ, but the amplitude in the-5V ~ +5 V range adjustable. The circuit design is simple, better performance, has some practical and reference value.【 KEY WORDS 】the single chip computer , the signal generator , D/A conversion目录绪论91.92.9第一章系统设计101.112.113.11第二章硬件电路的设计121. AT89S51122.153.154.175. ISP23第三章软件设计241.252.253.264.275.28第四章测试仿真291.292.303.31第五章其它311.312.32附录32Protel32 PCB33 Proteus343543绪论1.波形发生器现状波形发生器作为一种常用的应用电子仪器设备,传统的波形发生器可以完全用硬件电路搭建,如应用555 振荡电路可以产生正弦波,三角波,方波等波形,传统的波形发生器多采用这种方式设计,这种方式不应用单片机,但是这种方式存在波形质量差,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,地震模拟震动等领域往往需要低频信号源,而由硬件搭建的波形发生器效果往往达不到好的效果,而且低频信号源所需要的RC很大,大电阻,大电容在制作上有困难,参数的精度也难以保证,而且体积大,漏电,体积大是该类波形发生器的显著缺点。

数字式函数信号发生器设计毕业论文

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数字式函数信号发生器设计毕业论文目录摘要............................................. 错误!未定义书签。

ABSTRACT............................................ 错误!未定义书签。

目录. (I)1 绪论 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 DDS技术的研究现状与发展趋势 (2)1.3 选题研究的目的及意义 (3)1.4 研究内容及目标 (4)2 DDS信号源设计技术基础 (5)2.1 频率合成技术 (5)2.1.1 频率合成技术指标: (5)2.2 直接数字频率合成原理 (6)2.2.1 DDS结构 (6)2.2.2 DDS的工作原理 (8)2.2.3 DDS数学原理 (9)2.3 DDS性能特点 (11)2.4 DDS芯片AD9850 (12)2.4.1 AD9850简介 (12)2.4.2 AD9850的控制字与控制时序 (15)2.4.3 AD9850频率稳定度及频率准确度 (18)3.1 系统总体硬件框图 (19)3.2 MCU主控部分硬件设计 (20)3.2.1 AT89C52的功能和结构 (21)3.2.2 AT89C52的I/O口规划 (21)3.3 AD985O外围电路设计 (23)3.3.1 晶振的选择 (23)3.3.2 AD9850电源模块的设计 (24)3.3.3 AD985O接口电路 (24)3.3.4 滤波电路 (26)3.4 采样保持与A/D转换电路 (29)3.4.1采样保持电路 (29)3.4.2 A/D转换 (30)3.5 输入输出接口电路设计 (32)3.5.1 输入接口电路设计 (32)3.5.2 输出接口电路设计 (33)3.6 功率放大器 (39)3.7 电源模块设计 (40)4.1 软件总体流程 (42)4.2 系统初始化 (43)4.2.1 AD9850初始化子程序 (43)4.2.1 max7219初始化子程序 (43)4.3 键盘扫描及按键识别子程序 (44)4.4 波形数据产生 (50)4.4.1 AD985O控制字的计算 (50)4.4.2 控制字转化子程序 (51)4.4.3 控制字传送子程序 (52)4.5 A/D转换子程序 (53)4.5八选一子程序(只用六选一) (55)4.6 其它子程序 (56)4+1 结论 (57)4+2 经济分析与报告 (59)致谢 (60)参考文献 (61)附录A 总程序 (62)附录B 原理图原件清单 (73)1 绪论1.1 选题背景在电子技术领域中,经常要用一些信号作为测量基准信号或输入信号,也就是所谓的信号源。

基于AT89C51单片机的数字式低频信号发生器毕业设计

基于AT89C51单片机的数字式低频信号发生器毕业设计

目录摘要 (1)绪论 (2)第1章方案设计 (3)1.1 方案论述 (3)1.2 方案论证 (3)第2章硬件设计 (4)2.1 总体设计功能说明 (4)2.2 DAC0832芯片 (5)2.3 硬件放大电路 (6)第3章软件设计 (7)3.1 程序流程图 (7)3.2 主要程序代码 (9)3.3 调试 (12)设计总结 (14)参考文献 (15)摘要本系统是基于AT89C51单片机的数字式低频信号发生器。

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。

通过按键控制可产生方波、三角波、正弦波等。

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。

本文介绍的是利用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。

本次关于产生不同低频信号的信号源的设计方案,不仅在理论和实践上都能满足实验的要求,而且具有很强的可行性。

该信号源的特点是:体积小、价格低廉、性能稳定、实现方便、功能齐全。

关键词波形发生器;三角波;正弦波;方波绪论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。

毕设之数字信号发生器开题报告

毕设之数字信号发生器开题报告

洛阳理工学院毕业设计(论文)开题报告系(部):计算机与信息工程系2013 年3月9 日课题名称基于MATLAB和声卡的数字信号发生器设计学生姓名李艳芳专业班级B090505 课题类型软件工程指导教师李京秀职称教授课题来源自拟1.综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义随着计算机软硬件技术的发展,越来越多普通仪器不能达到或不完全能实现的功能能够由计算机实现。

信号发生器也称信号源,是用来产生振荡信号的一种仪器,早在20年代电子设备刚出现时就产生了。

随着通信和雷达技术的发展,40年代出现了主要用于测试各种接收机的标准信号发生器。

随着信号发生器的迅速发展,利用微处理器、模数转换器和数模转换器,硬件和软件信号发生器的功能扩大,产生比较复杂的波形。

这时期的信号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,实现不同频率的输出,是电子测试系统的重要部件。

这其中由以数字信号发生器的设计是应用最快、成效最显著的新科学之一。

数字信号发生器是一种数据信号发生器,提高了信号测量的准确度、精度和变换速度,克服了模拟信号处理的诸多缺点,模拟信号发生器随之被数字信号发生器所取代。

传统的台式仪器如任意函数发生器等加工工艺复杂、价格高、仪器面板单调、数据存储、处理不方便。

以MATLAB和LabVlEW 为代表的软件的出现,轻松地用虚拟仪器技术解决了这些问题。

Matlab是美国MathWorks公司自20世纪80年代中期推出的数学软件,优秀的数值计算能力和卓越的数据可视化能力使其很快在数学软件中脱颖而出。

到目前为止,其最高版本7.1版已经推出。

随着版本的不断升级,它在数值计算及符号计算功能上得到了进一步完善。

在欧美等高校,Matlab已经成为线性代数、自动控制理论、概率论及数理统计、数字信号处理、时间序列分析、动态系统仿真等高级课程的基本教学工具,是攻读学位的大学生、硕士生、博士生必须掌握的基本技能。

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数字信号处理结业论文姓名:杨世彪学号:031240533基于AT89S51单片机的数字信号发生器【摘要】智能仪器的出现,极大地扩充了传统仪器的应用范围。

智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势,迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。

本系统是基于AT89S51单片机设计的数字式波形发生器。

采用AT89S51作为系统的控制核心,外围电路采用数字/模拟转换电路(DAC0832),运放电路(MC1458),按键,ISP接口等。

通过按键控制切换产生正弦波,锯齿波,三角波,方波,各类型信号的频率统一为100HZ,而幅值在-5V~+5V范围内可调。

本设计电路原理简单,性能较好,具有一定的实用性和参考价值。

【关键词】单片机 ,波形发生器,D/A电路DIGITAL SIGNAL GENERATOR DESIGN BASED ON AT89S51【ABSTRACT】The emergence of intelligent machines, which greatly expanded the scope of application of traditional instruments. Intelligent instrument, with its small size, powerful, low-power advantages of home appliances quickly, research institutes and industrial enterprises has been widely used.The system is a digital waveform generator based on single chip computer.AT89S51 is used as a control core. The system is composed by digital/analog conversion (DAC0832),imply circuit (MC1458),button ISP inferface and LED lights. It can generate square triangle and sine wave,with LED display .The frequency of various types of signal unity of 100HZ, but the amplitude in the-5V ~ +5 V range adjustable. The circuit design is simple, better performance, has some practical and reference value.【KEY WORDS】the single chip computer , the signal generator , D/A conversion目录绪论 (9)1. 波形发生器现状 (9)2. 单片机在波形发生器中的运用 (9)第一章系统设计 (10)1. 系统要求 (11)2. 系统方案选择与论证 (11)3. 系统设计原理与思路 (11)第二章硬件电路的设计 (12)1. AT89S51的介绍 (12)2. 资源分配 (15)3. 最小单片机系统的设计 (15)4. 各模块电路的设计 (17)5. ISP接口 (23)第三章软件设计 (24)1. 主程序的设计 (25)2. 锯齿波程序的设计 (25)3. 三角波程序的设计 (26)4. 正弦波程序的设计 (27)5. 方波程序的设计 (28)第四章测试仿真 (29)1. 软件仿真 (29)2. 仿真结论分析 (30)3. 硬件测试结论分析 (31)绪论1.波形发生器现状波形发生器作为一种常用的应用电子仪器设备,传统的波形发生器可以完全用硬件电路搭建,如应用555振荡电路可以产生正弦波,三角波,方波等波形,传统的波形发生器多采用这种方式设计,这种方式不应用单片机,但是这种方式存在波形质量差,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,地震模拟震动等领域往往需要低频信号源,而由硬件搭建的波形发生器效果往往达不到好的效果,而且低频信号源所需要的RC很大,大电阻,大电容在制作上有困难,参数的精度也难以保证,而且体积大,漏电,体积大是该类波形发生器的显著缺点。

2.单片机在波形发生器中的应用随着电子技术的飞快发展,单片机的应用不断的深入,基于单片机的智能仪器的设计技术不断成熟。

单片机构成的仪器具有高可靠性,高性价比,单片机技术在智能仪表和自动化等诸多领域有了极为广泛的应用,并应用到各种家庭电器,单片机技术的广泛应用推动了社会的进步。

一块单片机芯片就是一台计算机,单片机的这种特殊的结构形式,使得其在某些应用领域,它承担了大中型计算机和通用微机无法完成的一些工作。

单片机有很多优点和特点,归纳有以下几个方面:(1)具有优异的性价比单片机尽可能的把应用所需要的存储器,各种功能的I/O接口集成在一块芯片内,因而其性能优越,而价格性对低廉(2)集成度搞,体积小,可靠性高单片机把各种功能部件集成在一块芯片上,因而集成度高,为大规模集成电路或超大规模集成电路,又内部采用总线结构,因而大大减少了芯片内部之间的连线,这大大提高了单片机的可靠性和抗干扰能力,同时,体积小,对于强磁场环境易于采用屏蔽措施,适合于在恶劣环境下工作。

(3)低电压和低功耗单片机大量用于携带式产品和家用消费类产品,低电压和低功耗尤为重要。

目前,许多单片机已可在2.2V电压下运行,有的已能在1.2V或0.9V下工作,功耗降至μA级,一粒钮扣电池就可长期使用。

利用单片机采用程序设计方法来产生低频信号,其下限频率很低。

具有线路相对简单,结构紧凑,价格低廉,频率稳定度高,抗干扰能力强,用途广泛等优点,并且能够对波形进行细微调整,改良波形,使其满足系统的要求。

只要对电路稍加修改,调整程序,即可完成功能升级。

这里介绍一种采用AT89S51单片机和一片DAC0832数模转换器做成的数字式低频信号发生器,它的特点是价格低、性能高,在低频范围稳定性好、操作方便、体积小、耗电少等。

信号发生器与其它相比还具有如下优点:①较分立元件信号发生器而言,具有频率高,工作稳定,容易调试等特性;②较专用DDS芯片的信号发生器而言,具有结构简单,成本低等特性。

(4)控制功能强单片机体积虽小,但“五脏俱全”,它非常适用于专门的控制用途。

为了满足工业控制要求,一般单片机的指令系统中有极丰富的转移指令,I/O口的逻辑操作指令以及位操作指令。

其逻辑控制功能及运行速度均高于同一档次的微机。

结论:利用单片机采用程序设计方法来产生波形,线路相对简单,结构紧凑,价格低廉,频率稳定度高,抗干扰能力强等优点,而且还能对波形进行细微的调整,改良波形,易于通过程序控制,只要对电路稍加修改,调整程序,就能实现功能的升级。

一.系统设计1.系统设计要求(1)采用AT89S51及DAC0832设计信号发生器(2)输出信号为正弦波或三角波或阶梯波(3)输出信号频率为100Hz,幅度-5V—+5V可调(4)必须具有信号输出及外接电源、公共地线接口,程序在线下载接口2.总体方案选择与论证方案一:采用模拟分立元件或单片压控函数发生器(8038)可产生三角波,正弦波等。

通过调整外部元件的参数实现频率,幅值,占空比的调整,但是由于元件太过分散,即使使用单片压控函数发生器,参数与外部条件有关。

因而产生的波形稳定性差,精度低,抗干扰能力差,价格高,且灵活性差方案二:采用单片机(AT89S51)和数模转换芯片(DAC0832)实现波形的产生,波形的产生由程序控制,向D/A的输入端按一定的规律发送数据,经过D/A和MC1458产生100HZ 频率波形,通过查询键盘或中断控制不同波形的产生。

此方案通过编程简化了外部电路,原理简单,容易实现。

方案选择:经比较,方案二明显更容易实现课程设计题目的要求。

通过编程实现不同波型的产生,并且可以通过按键实现波形的切换。

该方案线路简单,结构紧凑,系统稳定,易控制,容易调试等优点,综上分析,选择方案二实现课题要求3.系统设计基本原理和思路(1)系统原理框图如图1图1波形发生器系统框图(2)原理框图分析:该波形发生器主要由单片机(AT89S51),数模转换电路(DAC0832),电流/电压转换电路(MC1458),按键和波形指示灯电路,ISP接口等组成。

其工作原理为当按下四个按键当中的任何一个按键,就会产生相对应的波形,并且四个LED灯作为不同波形的指示。

二.硬件电路的设计1.AT89S51的介绍(1) AT89S51的介绍AT89C51是美国ATMEL公司生产的低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含4K的可编程的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准8051指令系统及引脚。

它集Flash程序存储器既可在线编程(ISP)也可用传统方法进行编程及通用8位微处理器于单片机芯片中,ATMEL公司的功能强大,低价位AT89S51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合,可灵活应用于各种控制领域。

主要性能参数如下:●与MCS-51产品指令系统完全兼容●4K字节在系统编程(ISP)Flash 闪速存储器●1000次擦写周期● 4.0-5.5V的工作电压范围●全静态工作模式:0HZ-33MHZ●三级程序加密锁●128*8字节内部RAM●32个可编程I/O口线●2个16位定时/计数器●6个中断源●全双工串行UART通道●低功耗空闲和掉电模式●中断可从空闲模式唤醒系统●看门狗(WDT)及双数据指针●掉电标示和快速编程特性●灵活的在系统编程(ISP-字节或页写模式)(2)AT89S51的引脚图图2 AT89S51引脚图实物图(3)主要管脚说明P0口:P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口,也即地址/数据总线复用口。

作为输出口时,每位能驱动8个TTL逻辑门电路,对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。

在访问外部数据存储器或程序存储器时,这组口线分时转换地址(低8位)和数据总线复用,在访问期间激活内部上拉电阻。

P1口:P1是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口,P1的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。

对端口写“1”,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,此时可作为输入口。

作输入口使用时,因为内部存在上拉电阻,某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。

P1口中P1.5,P1.6,P1.7引脚的第二功能P2口:P2口是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O口。

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