【正文】 武漢紡織大學單片機原理及應用課程設計姓 名： 向彬彬 學 號： 1103751068 班 級： 光電1102班 指導教師： 鄒崇濤 所在院系：電子與電氣工程學院 2013年12月V目錄1 設計目的及要求 311 設計目的 312 設計要求 32 方案設計 321 總體方案設計 3 系統(tǒng)原理分析 322 硬件電路設計 4 主要芯片介紹 423 軟件設計 7 軟件程序流程圖 7 發(fā)送數(shù)據(jù)子程序 8 波形產(chǎn)生過程 83 Protues仿真........................................................................................ 94 調(diào)試及實驗結果 105 實驗中遇到的問題 1251 錯誤 1252 不足 126 心得體會 127 參考文獻 13附錄 程序清單........................................................................................14 22 基于STC89C52的信號發(fā)生器課程設計報告1 設計目的及要求11 設計目的(1) 掌握各個接口芯片(如DAC0832等)的功能特性及接口方法，并能運用其實現(xiàn)一個簡單的微機應用系統(tǒng)功能器件。(2) 以單片機為基礎，設計并開發(fā)能輸出多種波形（正弦波、三角波、方波等）且頻率可變的函數(shù)發(fā)生器。(3) 利用所學單片機的理論知識進行軟硬件整體設計，鍛煉我們理論聯(lián)系實際、提高我們的綜合應用能力。(4) 通過運用相關芯片實現(xiàn)信號發(fā)生器的功能，從而達到熟練掌握各種器件的目的，同時，鍛煉動手能力及編程調(diào)試能力，更深地理解課上所學的單片機的知識，增加電子電路知識，提升作為一個電子信息工程專業(yè)學生的專業(yè)素養(yǎng)12 設計要求(1)用單片機加之DAC芯片等器件，實現(xiàn)能產(chǎn)生方波，三角波，正弦波且頻率可變的信號發(fā)生器。(2)熟悉各個器件的性能和使用方法，特別是89c52，掌握他們之間的連接和數(shù)據(jù)傳輸方法，能夠熟練使用它們及編寫程序。(3)完成單片機和DAC的選型，了解不同波形的產(chǎn)生原理和設計方案，畫出硬件電路圖，并編程完成軟件部分，最后調(diào)試觀察產(chǎn)生不同類型的波形信號。2 方案設計21 總體方案設計通過要求分析，以下幾點是解題的關鍵：用單片機加之DA芯片，實現(xiàn)能產(chǎn)生方波，三角波，正弦波信號發(fā)生器掌握89c51和DAC0832轉換芯片之間的連接和數(shù)據(jù)傳輸方法，熟練使用它們及編寫程序 系統(tǒng)原理分析數(shù)字信號可以通過數(shù)/模轉換器轉換成模擬信號，因此可通過產(chǎn)生數(shù)字信號再轉換成模擬信號的方法來獲得所需要的波形。89C52單片機本身就是一個完整的微型計算機，具有組成微型計算機的各部分部件：中央處理器CPU、隨機存取存儲器RAM、只讀存儲器ROM、I/O接口電路、定時器/計數(shù)器以及串行通訊接口等，只要將89C51再配置鍵盤及、數(shù)模轉換及波形輸出、放大電路等部分，即可構成所需的波形發(fā)生器，其信號發(fā)生器構成系統(tǒng)框圖如下圖所示。LCD顯示電路DAC0832數(shù)模轉換電路鍵盤控制電路STC89C51最小系統(tǒng)低通濾波電路放大電路圖1 系統(tǒng)框圖 22 硬件電路設計 主要芯片介紹1 單片機STC89C52介紹STC89C52是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。STC89C52使用經(jīng)典的MCS51內(nèi)核，但做了很多的改進使得芯片具有傳統(tǒng)51單片機不具備的功能。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 具有以下標準功能： 8k字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時器，內(nèi)置4KB EEPROM，MAX810復位電路，3個16 位定時器/計數(shù)器，4個外部中斷，一個7向量4級中斷結構（兼容傳統(tǒng)51的5向量2級中斷結構），全雙工串行口。另外 STC89C52 可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。最高運作頻率35MHz，6T/12T可選。外形及引腳排列如下圖所示：AT89C51管腳說明：VCC：供電電壓。 GND：接地。 P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。 P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。 P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。RST：復位輸入。當振蕩器復位