課題9波形發(fā)生器設(shè)計報告(已修改)
2025-04-07 03:56 本頁面
【正文】 《單片機原理及接口技術(shù)》課程設(shè)計報告 課題名稱課題9波形發(fā)生器學(xué)院自動控制與機械工程學(xué)院專業(yè)電氣工程專業(yè)班級電氣（3）班姓名學(xué)號王文武20090417123時間2011年12月27日目 錄一、內(nèi)容提要……………………………………………………………………….3(1)設(shè)計任務(wù)…………………………………………………………………………3(2)設(shè)計要求……………………………………………………………………3…………………………………………...…………..3（1）設(shè)計要求……………………………………………………..….……………3（2）設(shè)計方案...................................................................................4三、硬件電路設(shè)計及描述…………………………………………….……..……4（1）元件清單………………………………………………………………..4（2）電路原理圖………………………………………………………..……4（3）硬件設(shè)計原理圖………………………………………………………..4（4）各種芯片介紹…………………………………………………………..7（5）按鍵控制波形電路圖………………………………………………….10四、軟件設(shè)計及思路……………………………………………………………….10（1）軟件設(shè)計流程程圖……………………………………………………..10（2）設(shè)計思路…………………………………………………………………10五、Proteus軟硬件調(diào)試仿真…………………………………………………….11六、課程設(shè)計體會……………………………………………………………….….14七、參考文獻………………………………………………………………………..15附錄…………………………………………………………………….………..16（1）設(shè)計任務(wù)基于MCS51系列單片機AT89C51，設(shè)計一個波形發(fā)生器。用程序?qū)崿F(xiàn)方波、鋸齒波、三角波等信號，并在Protues電子設(shè)計平臺上對方案進行了仿真。消除了傳統(tǒng)信號發(fā)生器存在元器件分散性造成波形失真的弊端。系統(tǒng)采用AT89C51 單片機作為控制核心，外圍采用數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路（DAC0832）、按鍵電路。通過按鍵控制可產(chǎn)生方波、鋸齒波、正弦波。波形的頻率和幅度在一定范圍內(nèi)可任意改變，其設(shè)計簡單、性能優(yōu)良，可用于多種需要低頻信號源的場所，具有一定的實用性。在本設(shè)計的基礎(chǔ)上，加上按鈕控制和LED顯示器，則可通過按鈕設(shè)定所需要的波形頻率，并在LCD上顯示頻率、幅值電壓，波形可用示波器顯示。（2）設(shè)計要求1）輸出頻率范圍在1HZ~1000HZ之間的方波’，三角波，鋸齒波等模擬信號。2）設(shè)計一個功能鍵，用于切換輸出波形的類型，并用虛擬示波器顯示輸出波形。3）@增加輸出波形的種類，能夠輸出梯形波、正弦波。4）@實現(xiàn)多路波形同時輸出。并增加相應(yīng)的功能鍵分別用于切換各路輸出波形的類型。5）*其它功能（1）以單片機AT89C51為核心，分析課程的設(shè)計內(nèi)容和課程內(nèi)容所要求的性能指標，根據(jù)它的各項要求提出設(shè)計原理。（2）以設(shè)計原理為基礎(chǔ)繪制出滿足該原理的硬件電路原里圖，在proteus上進行調(diào)試，確保硬件電路的正確。（3）運用匯編語言編寫系統(tǒng)程序， 進行程序的調(diào)試和修改。（4）將調(diào)試好的程序加載到波形的硬件電路原理圖當中，進行系統(tǒng)的總體調(diào)試?！钇渌δ堋？刂齐娐穲DDAC0832轉(zhuǎn)化電路圖波形顯示電路圖LCD顯示電路圖晶振電路圖 單 片 機 AT89C51三、硬件電路設(shè)計及思路（1）元件清單MCS51系列單片機AT89C5轉(zhuǎn)換芯片DAC083運算放大器、74LS22與門、普通按鈕Button、示波器、晶振、排電阻（10K）上拉電阻和電容等。（2）電路原理圖（3）硬件設(shè)計原理圖晶振電路圖，是晶振控制在12MHz。保證AT89C51正常工作?？刂齐娐稟T89S51的P0口接5個按扭,通過軟件編程來選擇各種波形，有3個P2口管腳接LCD芯片，以顯示頻率，每種波形對應(yīng)一個按鈕。 LCD數(shù)碼顯示器和驅(qū)動電路本設(shè)計所用的顯示器為7段共陰極接法LCD顯示器，當某一發(fā)光二極管的陽極輸入高電平時，則該段發(fā)光。（4）各種芯片的介紹1．波形的產(chǎn)生是通過AT89S51 執(zhí)行某一波形發(fā)生程序，向D/A轉(zhuǎn)換器的輸入端按一定的規(guī)律發(fā)生數(shù)據(jù)，從而在D/A轉(zhuǎn)換電路的輸出端得到相應(yīng)的電壓波形。在AT89S51的P0口接5個按扭,通過軟件編程來選擇各種波形，有3個P2口管腳接LCD芯片，以顯示頻率，每種波形對應(yīng)一個按鈕。 2．74LS22兩個與門對控制鍵進行兩次與通過控制一次可以實現(xiàn)一次改變波形3. DAC0832芯片進簡述： A、DAC0832是8分辨率的D/A轉(zhuǎn)換集成芯片。與微處理器完全兼容。這個DA芯片以其價格低廉、接口簡單、轉(zhuǎn)換控制容易等優(yōu)點，在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。D/A轉(zhuǎn)換器由8位輸入鎖存器、8位DAC寄存器、8位D/A轉(zhuǎn)換電路及轉(zhuǎn)換控制電路構(gòu)成。B、DAC0832的主要特性參數(shù)如下：分辨率為8位；電流穩(wěn)定時間1us；可單緩沖、雙緩沖或直接數(shù)字輸入；只需在滿量程下調(diào)整其線性度；單一電源供電（+5V～+15V）；低功耗，200mW。C、DAC0832結(jié)構(gòu)： D0～D7：8位數(shù)據(jù)輸入線，TTL電平，有效時間應(yīng)大于90ns(否則鎖存器的數(shù)據(jù)會出錯)；ILE：數(shù)據(jù)鎖存允許控制信號輸入線，高電平有效；CS：片選信號輸入線（選通數(shù)據(jù)鎖存器），低電平有效；WR1：數(shù)據(jù)鎖存器寫選通輸入線，負脈沖（脈寬應(yīng)大于500ns）有效。由ILE
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