基于51單片機(jī)的信號(hào)發(fā)生器電路程序08760-文庫(kù)吧
2025-06-13 00:16 本頁(yè)面
【正文】 ATLAB生成的，例如正弦表，MATLAB生成的程序如下：x=0:2*pi/64:2*pi。 y=round(sin(x)*127)+1283單元電路設(shè)計(jì)與分析設(shè)計(jì)中主要采用STC89C51型單片機(jī)，它具有如下優(yōu)點(diǎn)：（1）擁有完善的外部擴(kuò)展總線(xiàn)，通過(guò)這些總線(xiàn)可方便地?cái)U(kuò)展外圍單元、外圍接口等。（2）該單片機(jī)內(nèi)部擁有4K字節(jié)的FLASH ROM程序存儲(chǔ)器空間和256字節(jié)的RAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，完全可以滿(mǎn)足程序的要求。由于該芯片可電擦寫(xiě)，故可重復(fù)使用。如果更改程序內(nèi)容，可將芯片拿下重新燒寫(xiě)。（3）該單片機(jī)與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS－51型機(jī)的指令集和輸出引腳兼容。中斷系統(tǒng)是使處理器具有對(duì)外界異步事件的處理能力而設(shè)置的。當(dāng)中央處理器CPU正在處理某件事的時(shí)候外界發(fā)生了緊急事件，要求CPU暫停當(dāng)前的工作，轉(zhuǎn)而去處理這個(gè)緊急事件。在波形發(fā)生器中，用兩個(gè)開(kāi)光直接與外部中斷0和外部中斷1的管腳相連，其中S1開(kāi)光用來(lái)改變波形，S2開(kāi)光用來(lái)改變頻率。在程序主函數(shù)中，我們寫(xiě)了個(gè)死循環(huán)一直輸出一個(gè)默認(rèn)的波形，當(dāng)S1或S2按下又抬起時(shí)，程序會(huì)暫時(shí)跳出死循環(huán)，進(jìn)入中斷處理程序，從而對(duì)波形和頻率進(jìn)行改變。時(shí)鐘電路。由于頻率較大時(shí)，三角波、正弦波、方波等波中每一點(diǎn)延時(shí)時(shí)間為幾微秒，故延時(shí)時(shí)間還要加上指令時(shí)間即可得到指定頻率的波形。 主控電路圖 數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路由于單片機(jī)產(chǎn)生的是數(shù)字信號(hào)，要想得到所需要的波形，就要把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，所以該文選用價(jià)格低廉、接口簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)換控制容易并具有8位分辨率的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC0832。DAC0832主要由8位輸入寄存器、8位DAC寄存器、8位D/A轉(zhuǎn)換器以及輸入控制電路四部分組成。但實(shí)際上，DAC0832輸出的電量也不是真正能連續(xù)可調(diào)，而是以其絕對(duì)分辨率為單位增減，是準(zhǔn)模擬量的輸出。DAC0832是電流型輸出，在應(yīng)用時(shí)外接運(yùn)放使之成為電壓型輸出。根據(jù)對(duì)DAC0832的數(shù)據(jù)鎖存器和DAC寄存器的不同的控制方式，DAC0832有三種工作方式：直通方式、單緩沖方式和雙緩沖方式。本設(shè)計(jì)選用直通方式。DAC0832的數(shù)據(jù)口和單片機(jī)的P0口相連。CSDA：片選信號(hào)輸入線(xiàn)（選通數(shù)據(jù)鎖存器），低電平有效；WR：數(shù)據(jù)鎖存器寫(xiě)選通輸入線(xiàn)，負(fù)脈沖（脈寬應(yīng)大于500ns）有效。由ILE、CS、WR1的邏輯組合產(chǎn)生LE1，當(dāng)LE1為高電平時(shí)，數(shù)據(jù)鎖存器狀態(tài)隨輸入數(shù)據(jù)線(xiàn)變換，LE1的負(fù)跳變時(shí)將輸入數(shù)據(jù)鎖存；數(shù)模轉(zhuǎn)換電路LM324的5管腳與DAC0832的（IOUT2）12管腳相連，LM324的6管腳與DAC0832的（IOUT1）11管腳相連，LM324的7管腳與DAC0832的REF（9）管腳相連.第一級(jí)運(yùn)算放大器的作用是將DAC0832輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)V1，第二級(jí)運(yùn)算放大器的作用是將V1通過(guò)反向放大電路（R2/R1）倍。題目要求輸出的電壓在05V可調(diào)，而V1的電壓大約是5V，所以R1選擇5K的電阻，R2選擇10K的電位器，這樣最大的輸出電壓為5*（10/2）=10，最小電壓為0，可以實(shí)現(xiàn)題目要求的05V。在第二個(gè)運(yùn)算放大器的輸出端連了一個(gè)低通濾波器。如果不加低通濾波器，也能夠生成波形，但是產(chǎn)生的信號(hào)中毛刺很多，加一個(gè)低通濾波器不僅起到的濾波的作用，還起到了平滑的作用。低通濾波器的截止頻率F=1/(2*pi*R3*C6),這里我們選擇R3 為100歐姆電阻，C6為104電容，截止頻率F=16KHZ。實(shí)驗(yàn)表明，此時(shí)的輸出波形效果不錯(cuò)。 串口通信電路通用異步收發(fā)器(UART)是一種串行接口，一般微處理器中都包含這種外設(shè)接口。異步串行接口提供了一種簡(jiǎn)單的途徑，使兩個(gè)器件無(wú)需共享同一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)就能進(jìn)行通信。如果再加入一個(gè)合適的電平轉(zhuǎn)換器MAX232，串口就能能用在RS232和RS485等網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)通信，或者與計(jì)算機(jī)的COM端口連接。串口只需兩根信號(hào)線(xiàn)(RX和TX)即可實(shí)現(xiàn)，而且只要兩端器件都采用同
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