【正文】
。本設(shè)計(jì)主要包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖設(shè)計(jì) :一個(gè)單片機(jī)主系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)包含兩部分內(nèi)容:一是單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展 部分設(shè)計(jì),它包括存儲器擴(kuò)展和接口擴(kuò)展。 (4) 經(jīng)濟(jì)上的可行性討論 本設(shè)計(jì)是一個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),芯片的選擇在前面已經(jīng)討論,從前面的討論中可見芯片大部分都是常用芯片。電路原理圖的設(shè)計(jì)過程可分為以下幾個(gè)步驟: ① 設(shè)置電路圖紙參數(shù)及相關(guān)信息 摘要 12 ② 裝入所需要的元件 ③ 設(shè)置元件 ④ 連線電路圖 ⑤ 調(diào)整、檢查和修改 ⑥ 補(bǔ)充完善 ( 2) 可行性分析 根據(jù)技術(shù)指 標(biāo)及系統(tǒng)設(shè)計(jì)目的,經(jīng)研究芯片的選擇如下: ① 主控芯片采用 ATMEL 公司的 AT89S52; ② 采用 12MHz 的晶振器為 AT89S52 提供時(shí)鐘信號; ③ 穩(wěn)壓塊選用 7812 與 7805 相串聯(lián),提供 12V 和 5V 電壓 ,7912 產(chǎn)生 12V 電壓; ④ 對于 89S52 的 P0 口的數(shù)據(jù)經(jīng)過 DAC0832 進(jìn)行 D/A 轉(zhuǎn)換; ⑤ 8 位 D/A 轉(zhuǎn)換器采用 DAC0832; ⑥ 運(yùn)算放大器采用 LM324。此系統(tǒng)具有的功能如下: 硬件部分 ( 1) 單片機(jī)所需的平穩(wěn)電壓(電源設(shè)計(jì) 177。本章是系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn),對系統(tǒng)按功能模塊進(jìn)行介紹。包括兩個(gè)主要內(nèi)容,系統(tǒng)分析和系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)。 為此,論文包括以下內(nèi)容: ① 緒論。 本設(shè)計(jì)將完成以下幾個(gè)方面的工作: ( 1) 選芯片,盡量滿足一般工業(yè)控制要求、以增強(qiáng)其實(shí)用性。再在 DAC0832 輸出端加上一些電壓變換電路,就完成了一個(gè)頻率、幅值可調(diào)的多功能信號發(fā)生器的設(shè)計(jì)。 超高頻信號發(fā)生器,產(chǎn)生波形一般用 LC 振蕩電路。 信號發(fā)生器概述 目前,市場上的信號發(fā)生器多種多樣,一般按頻帶分為以下幾種: 超高頻:頻率范圍 1MHz 以上,可達(dá)幾十兆赫茲。通過編程設(shè)置其方式寄存器 TMOD可設(shè)定定時(shí)器工作于某種方式。直接尋址方式訪問特殊功能寄存器( SFR)。 數(shù)據(jù)存儲器: AT89S52 有 256 字節(jié)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器。 摘要 8 ( 3) AT89S52 的存儲器 結(jié)構(gòu) AT89S52 器件有單獨(dú)的程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令, EA 應(yīng)該接 VCC。 PSEN :外部程序存儲器選通信號( PSEN )是外部程序存儲器選通信號。特殊寄存器 AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO位可以使此功能無效。在 flash編程和校驗(yàn)時(shí), P3口也接收一些控制信號。 P3口: P3口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O口, P3輸出緩沖器能驅(qū)動 4個(gè) TTL 邏輯電平。在訪問外部程序存儲器或用 16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器(例如執(zhí)行 MOVX DPTR)時(shí), P2 口送出高八位地址。在 flash編程和校驗(yàn)時(shí), P1口接收低 8位地址字節(jié)。 P1口: P1口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口, P1 輸出緩沖器能驅(qū)動 4個(gè) TTL 邏輯電平。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時(shí), P0口也被作為低 8位地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用。 AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能: 8k字節(jié) Flash, 256字節(jié) RAM, 32 位 I/O口線,看門狗定時(shí)器,兩個(gè)數(shù)據(jù)指針,三個(gè) 16位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器,一個(gè) 6向量 2級中斷結(jié)構(gòu),全雙工串行口,片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。 ( 1) 應(yīng)用特點(diǎn) 基于單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)和其他一般的微型機(jī)相比,具有以下一些特點(diǎn) :小巧靈活、可靠性高、使用方便,容易擴(kuò)展、性價(jià)比高,容易產(chǎn)品化等等。從各種新型單片機(jī)的性能可以看出,單片機(jī)是向大容量、高性能化、外圍電路內(nèi)集成化幾方面發(fā)展。主要表現(xiàn)在以 下幾點(diǎn): 壽命長、 8 位、 16 位、 32 位共同發(fā)展、運(yùn)行速度越來越快、低電壓與低功耗、低噪聲與高可靠性技術(shù)、 OTP 技術(shù)、MTP 可多次編程。 在眾多品種的單片機(jī)中, MCS51 系列是我國較早引進(jìn)的 Intel公司的單片機(jī)產(chǎn)品。 1976 年 Intel 公司推出了 MCS48 單片機(jī),這個(gè)時(shí)期的單片機(jī)才是真正的 8 位單片微型計(jì)算機(jī),并推向市場。通常所說的單片機(jī)是指通用型單片機(jī)?,F(xiàn)代的單片機(jī)則增加了更多的片內(nèi)外設(shè)(比如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、串行口、中斷、并行 I/O 口,甚至包括 A/D 轉(zhuǎn)換器、脈寬調(diào)制器 PWM等),使得單片機(jī) 的功能越來越強(qiáng)大,應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。相對而言,單片機(jī)體積小、重量輕、抗干擾能力強(qiáng),對環(huán)境要求不高,并且價(jià)格低廉 、可靠性高、靈活性好,開發(fā)較為容易。 ( 2) 信號的頻率范圍為 1Hz1MHz。 設(shè)計(jì)要求和任務(wù) 熟悉和掌握單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理,了解信號發(fā)生器的工作原理。信號發(fā)生器作為一種通用的電子儀器,在生產(chǎn)、科研、測控、通訊等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用?,F(xiàn)在,許多信號發(fā)生器帶有微處理器,因而具備了自校、自檢、自動故障診斷和自動波形形成和修正等功能,可以和控制計(jì)算機(jī)及其他測量儀器一起方便的構(gòu)成自動測試系統(tǒng)。 系統(tǒng)測試報(bào)告 ................................................................................................................. 27 結(jié)論與展望 ................................................................................................................................... 29 致 謝 ........................................................................................................................................... 30 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................... 31 附錄一 源程 序 ............................................................................................................................. 32 附錄二 電路原理圖 ..................................................................................................................... 40 附錄三 硬件實(shí)物圖 ....................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 SCM。此電路清晰,出現(xiàn)故障容易查 找錯(cuò)誤,操作簡單、方便。在單片機(jī)的輸出端口接 DAC0832進(jìn)行 D/A轉(zhuǎn)換,再通過運(yùn)算放大器進(jìn)行波形幅度調(diào)整,最后輸出波形接在示波器上顯示。設(shè)計(jì)采用 AT89S52單片機(jī)和一片 DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換器以及一些外圍電路組成低頻信號發(fā) 生器。 摘要 多功能 信號發(fā)生器 是 是一種常用的信號源 ,能產(chǎn)生模擬電壓波形 ,廣泛地應(yīng)用于電子電路、自動控制系統(tǒng)和教學(xué)實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域。 本設(shè)計(jì) 信號 發(fā)生器采用 AT89S52單片機(jī)作為控制核心,外圍采用 了包括電源模塊、數(shù)字 /模擬 轉(zhuǎn)換電路( DAC0832)、運(yùn)放電路( LM324)、 鍵盤模塊 等。在單片機(jī)上加外圍按鍵,通過按鍵控制波形頻率的增減以及波形的選擇。由于采用了 LM324運(yùn)算放大器和穩(wěn)壓電路,使其電路更加具有較高的穩(wěn)定性能,性能比高。 it has low cost, high performance and good stability at low frequency within the range, easy operation, small size, power consumption and so on. The design generator using AT89S52 microcontroller as the control, external analog / digital conversion circuit (DAC0832), operational amplifiers circuit (LM324), buttons and LCD liquid crystal display circuit., etc..Design using AT89S52 microcontroller and a DAC0832 DAC as well as some peripheral circuit a low period of wave. The generator can produce from the 10100HZ ,2002020HZ, lowdistortion sine wave, triangle wave, square wave signal, etc.. the period of wave can be controlled by procedure, at outer circle spare part of the machine, plus independence type keyboard , which can control wave increase or decrease of formfrequency and the choice of waveform, at the same time LED display frequency size. The output of the machine connect DAC0832 to carry on a DA conversion, again pass operation amplifier to put an end exportation waveform. The major design required study a software programming waveform and frequency adjustable. External digitalanalog conversion circuit and signal waveforms to enlarge. Because use the LM324 operational amplifier and voltage regulator circuit, so the circuit is with higher performance, the high performance. The circuit clear, easy to find failure error, simple and convenient. Is a typical circuit . Key words: signal generator。 復(fù)位與時(shí)鐘電路設(shè)計(jì) ........................................................................................... 15 鍵盤接口設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 16 D/A 轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 17 I/V 轉(zhuǎn)換波形輸出電路 .......................................................................................... 20 第四章 軟件設(shè)計(jì)及測試 .................................