基于單片機的多波形信號發(fā)生器設計-wenkub
2022-11-03 08:10:20 本頁面
【正文】 的需要。 隨著現代電子、計算機和信號處理技術的發(fā)展，使其頻率、精度、穩(wěn)定性不斷提高，加上其可重復性、易操作性、體型小、以實現、制造成本低，已經在逐步取代傳統(tǒng)的模擬信號處理器。它 是當今各種電子電路實驗設計應用中必不可少的儀器設備。通過鍵盤來控制四種波形的類型選擇、撥碼開關控制頻率的變化，并通過液晶屏 1602 顯示其各自的類型以及數值，系統(tǒng)大致包括信號發(fā)生部分、數 /模轉換部分以及液晶顯示部分三部分，其中尤其對數 /模轉換部分和波形產生和變化部分進行詳細論述。 1： 信息工程學院 專 業(yè)： 電子信息科學與技術 班 級： 08 電信本（一） 作 者： 張 云 奎 指導教師： 趙 亞 妮 完成時間： 2020 年 5 月 2 基于單片機的多波形信號發(fā)生器設計 摘要 信號發(fā)生器是一種常用的信號源，廣泛地應用于電子電路、自動控制系統(tǒng)和教學實驗等領域。 本設計具有線 路簡單、結構緊湊、價格低廉、性能優(yōu)越等優(yōu)點。 作為電子系統(tǒng)必不可少的信號源，在很大程度上決定了系統(tǒng)的性能，因而常稱之為電子系統(tǒng)的“心臟”。正朝著高精度、高穩(wěn)定性、易操作性、小型化方面發(fā)展。 信號源有很多種，包括正弦波信號源、函數發(fā)生器、脈沖發(fā)生器、掃描發(fā)生器、任意波形發(fā)生器、合成信號源等。 研究的意義在于對單片機原理與接口理論的理解以及利用單片機實現人 機對話。不僅傳統(tǒng)電氣設備無能為力，一般應用性 PC機也不能勝任。最有代表性的 Intel 公司先后推出了三個系列： MCS48 系列 8位單片機、 MCS51系列高檔 8 位單片機、 MCS96/98系列 16位單片機。象 80C51就采用了 HMOS(即高密度金屬氧化物半導體工藝 )和 CHMOS(互補高密度金屬氧化物半導體工藝 )。甚至單片機廠商還可以根據用戶的要求量身定做，制造出具有自己特色的單片機芯片 。很多單片機生產廠家充分考慮到用戶的需求，將一些常用的功能部件，如 ADC（模 /數轉換器）、 DAC（數/模轉換器）、 PWN（脈沖產生器）以及 LCD（液晶）驅動器等集成到芯片內部、盡量做到單片化；同時，用戶還可以提出要求，由廠家為其量身定做（ SoC 設計）或自主設計。 導彈 的導航裝置，飛機上各種儀表的控制，計算機的網絡通訊與數據傳輸，工業(yè)自動化過程的實時控制和數據處理，廣泛使用的各種智能 IC 卡 ，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)， 錄像機 、 攝像機 、全自動洗衣機的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。如：音樂信號以數字的形式存于存儲器中（類似于 ROM），由微控制器讀出，轉化為模擬音樂電信號（類似于聲卡）。下面對這些引腳的名稱和功能進行說明。在采用外部 鐘時 ,外部時鐘振蕩信號直接送人此引腳作為驅動端，其頻率為 0～ 33MHz。 讀端口時實際上并不從外部讀入數據，而是把端口鎖存器的內容讀入到內部總線，經過某種運算或變換后再寫回到端口鎖存器。 P0口： 作為一個 8位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。 P1口： 作為一個內部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門 電流。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流 。 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 口除了 作為普通 I/O 口，還有第二功能： RXD（串行輸入口）； TXD（串行輸出口）； /INT0（外部中斷 0）； /INT1（外部中斷 1）； T0（ T0定時器的外部計數輸入）； T1（ T1定時器的外部計數輸入）； /WR（外部數據存儲器的寫選通）； /RD（外部數據存儲器的讀選通）； P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的出 電平用于鎖存地址的低位字節(jié)。然而要注意的是：每當用作外部數據存儲器時，將跳過一個 ALE脈沖。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無效。 EA/Vpp： 外部程序存儲器訪問允許 /編程電源輸入端。這個芯片以其價格低廉、接口簡單、轉換控制容易等優(yōu)點，在單片機應用系統(tǒng)中得到廣泛的應用。 ILE： 數據鎖存允許控制信號輸入線，高電平有效。 WR2： 為 DAC寄存器寫選通輸入線，負脈沖有效（脈沖寬度應大于 500us）。 Iout2: 電流輸出線。 Vref: 基準電壓輸入線 (10v～ +10v)。兩種地線最好在電壓處一點共地 【 4】 。其應用特點： (1) 應用系統(tǒng)開發(fā)具有特殊性 (2) 有可供用戶使用的大量 I/O口線。因為此結構的接口電路工作原理很簡單 ，無鍵按下時，各輸入線為高電平；有鍵按下時，相應的輸入線為低電平，而且采用一鍵一線的方法，因此單片機查詢此輸入口的狀態(tài)時，就可知是哪個鍵閉合。 (2)要樹立結構化程序
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