【正文】 為500Hz的頻率信號，“S7”號鍵為1KHz的頻率信號。 圖56 三角波 圖57 三角波 圖58 三角波 圖5圖5圖511為頻率為10Hz、100Hz、500Hz的方波，1000Hz的正弦波在文中不畫出來。并且在數(shù)碼管上顯示出波形的頻率。通過兩個月的畢業(yè)設(shè)計，進一步的加深了我對專業(yè)課的理解和認識，畢業(yè)設(shè)計是我在大學四年的最后一堂課，也是對我大學四年所學的知識的一個最好的評估。這樣可以降低一些硬件設(shè)計的難度，初次設(shè)計應切合自己的水平。同時，在老師那里我也學到了很多實用的知識，在此我表示感謝！同時，對給過我?guī)椭乃型瑢W和各位指導老師再次表示忠心的致謝！致謝畢業(yè)設(shè)計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識,發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實際問題，鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學生實際工作能力的具體訓練和考察過程隨著科學技術(shù)發(fā)展的日新日異，單片機已經(jīng)成為當今計算機應用中空前活躍的領(lǐng)域， 在生活中可以說得是無處不在。在設(shè)計的過程中遇到的問題，可以說得是困難重重，同時在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，比如說不懂一些元器件的使用方法，對單片機匯編語言掌握得不好，但最終在老師的辛勤指導下，終于游刃而解?；仡櫰鸫舜螁纹瑱C課程設(shè)計，我仍感慨頗多，從選題到定稿，從理論到實踐，在好幾個星期的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學到很多很多的的東西，同時不僅可以鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正學以致用，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考能力。有一些開始的時候由于沒有經(jīng)驗，不知如何下手，所以就去圖書管找了一些書看，盡管有許多的設(shè)經(jīng)驗。各模塊完成后，將它們組合成完整的函數(shù)信號發(fā)生器系統(tǒng)。 圖59 方波 圖510 方波 圖511 方波 本章小結(jié)基于單片機的函數(shù)信號發(fā)生器的設(shè)計與仿真已全部完成，所設(shè)計的函數(shù)信號發(fā)生器有一定的實用價值和經(jīng)濟價值。圖52 波形顯示圖53 10Hz正弦波 圖54 100Hz正弦波 圖55 500Hz正弦波 圖5圖5圖58為頻率為10Hz、100Hz、500Hz的三角波，1000Hz的正弦波在文中不畫出來。45 顯示子程序設(shè)計第5章 仿真驗證 整體設(shè)計Protues仿真軟件完成函數(shù)信號發(fā)生器仿真，本設(shè)計仿真環(huán)境如圖51所示。由于系統(tǒng)采用的最低的初值時間為100，所以最高只能產(chǎn)生20Hz的頻率[19]。43 中斷子程序設(shè)計 按鍵掃描子程序本次設(shè)計由于要求對幅值和頻率進行控制，所以要求用相關(guān)的按鍵輸入，前面已經(jīng)介紹了各種按鍵的優(yōu)缺點，最后選擇了獨立式鍵盤，分別為+頻率，+幅值，模式選擇5位，共占用5個IP口，選擇P2口的高5位作為按鍵輸入。三角波的產(chǎn)生：初始化后，單片機先從00H開始輸出，經(jīng)過規(guī)定的演示后家2H，再進過同樣的時間再加2H，這樣累加到FFH，一共累加了128次。如果選擇的是方波，則用查表的方法求出相應的數(shù)據(jù)，并通過D/A轉(zhuǎn)換器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號，形成所需波形信號[18]。本文中子程序的調(diào)用是通過按鍵的選擇來實現(xiàn)，在取得按鍵相應的鍵值后，啟動計時器和相應的中斷服務(wù)程序，再直接查詢程序中預先設(shè)置的數(shù)據(jù)值，通過轉(zhuǎn)換輸出相應的電壓，從而形成所需的各種波形。由于這部分計算位數(shù)較多，不適合用單片機編程來計算計數(shù)初值，所以本設(shè)計中將各頻率的計數(shù)初值算出，讓單片機按控制命令來查表控制頻率。計數(shù)時間=信號周期/72。為了能夠讓單片機輸出所需的數(shù)字信號，我們采用對信號采樣、量化的方法來實現(xiàn)由單片機產(chǎn)生所需信號。圖48 顯示器第4章 軟件設(shè)計 設(shè)計構(gòu)思 幅度控制：由于D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的最大幅度可以用其基準電壓來控制，所以控制第二片D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出給第一片D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器的電壓值就可控制信號幅度。 動態(tài)顯示的特點是將所有位數(shù)碼管的段選線并聯(lián)在一起，由位選線控制是哪一位數(shù)碼管有效。靜態(tài)顯示的特點是每個數(shù)碼管的段選必須接一個8位數(shù)據(jù)線來保持顯示的字形碼。而且LED數(shù)碼管是采用共陽極接法，當主控端口輸出一個低電平后，與其相對應的數(shù)碼管即變亮，顯示所需數(shù)據(jù)。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。所以設(shè)計用兩片DAC0832來輸出信號，第一片D/A用來輸出信號，第二片D/A用來控制壓。AT89C51單片機控制兩片DAC0832的原理如圖47所示。本次設(shè)計選擇的D/A轉(zhuǎn)化器是DAC0832,是一款8分辨率的D/A轉(zhuǎn)換集成芯片。圖46 DAC0832引腳圖圖46中，當ILE為高電平，片選信號CS 和寫信號WR1為低電平時，輸入寄存器控制信號為1，這種情況下，輸入寄存器的輸出隨輸入而變化。能完成數(shù)字量輸入到模擬量(電流)輸出的轉(zhuǎn)換。矩陣式按鍵鍵盤中，分為行線和列線兩種，行線和列線與矩陣按鍵開關(guān)的兩端相連接，其中行線是連接到＋5V電源上。按下S3后，單片機除了向DAC0832送波形數(shù)據(jù)表外，還要每隔一小段時間對讀取ADC0809轉(zhuǎn)換電壓值，并且換算出來，送給LED顯示當前電壓。S2按7次一個循環(huán)。這樣一直循環(huán)。當沒有按下S1時信號發(fā)生器產(chǎn)生方波信號。43 時鐘電路設(shè)計 鍵盤電路 通常單片機外部擴展鍵盤的方式有獨立式鍵盤，矩陣鍵盤以及專門的鍵盤電路。在引腳XTAL1 和XTAL2 外接晶體振蕩器，構(gòu)成了內(nèi)部振蕩方式。41 整體硬件電路 復位電路無論哪種類型的單片機，這些器件總要涉及到單片機的復位電路以及復位電路的設(shè)計。用單片機控制鍵盤和液晶顯示，液晶屏顯示四個參數(shù)：頻率、幅值、類型和不同頻率范圍中頻率的步進。當數(shù)字信號經(jīng)過接口電路到達轉(zhuǎn)換電路，將其轉(zhuǎn)換成模擬信號也就是所需要輸出波形[10]。它不僅采用軟硬件結(jié)合，軟件控制硬件的方法來實現(xiàn)，使得信號頻率的穩(wěn)定性和精度的準確性得以保證，而且它使用的幾種元器件都是常用元器件，容易得到，且價格便宜，使得硬件開銷達最省[8]。一塊DDS芯片中主要包括頻率控制寄存器、高速相位累加器和正弦計算器三個部分。 ，能輸出各種波形，而且能夠輕松調(diào)節(jié)幅值和頻率。，并通過外接電阻值改變實現(xiàn)對幅值和頻率的調(diào)整。 研究內(nèi)容本次設(shè)計是基于80C51單片機信號發(fā)生器設(shè)計，信號發(fā)生器可以產(chǎn)生方波、三角波、正弦波、3種波形，通過D/A轉(zhuǎn)換器DAC0832將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號，濾波放大，最終由示波器顯示出來，能產(chǎn)10HZ、100HZ、500HZ、1000HZ的波形。一旦工作需求功能有增加，則電路復雜程度會大大增加。在科學研究和生產(chǎn)實踐中，如工業(yè)過程控制，生物醫(yī)學，地震模擬機械振動等領(lǐng)域常常要用到低頻信號源。前者指對輸出信號的頻率、幅度的準確度和穩(wěn)定度以及波形失真等要求不高的一類信號發(fā)生器。函數(shù)發(fā)生器亦稱信號發(fā)生器，主要作為實驗用信號源，是現(xiàn)今各種電子電路實驗設(shè)計應用中必不可少的儀器設(shè)備之一。平時常用信號源產(chǎn)生正弦波，方波，三角波等常見波形作為待測系統(tǒng)的輸入，測試系統(tǒng)的性能。單片機在智能儀表、實時控制、機電一體化、辦公機械、家用電器等方面都有相當?shù)膽妙I(lǐng)域。盡管他的大部分功能集成在一塊小芯片上，但是它具有一個完整計算機所需要的大部分部件：CPU、內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng)，目前大部分還會具有外存。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用。當前信號發(fā)生器總的趨勢是向著寬頻率覆蓋、低功耗、高頻率精度、多功能、自動化和智能化方向發(fā)展。 adjustable frequency。經(jīng)測試該設(shè)計方案線路優(yōu)化，結(jié)構(gòu)緊湊，性能優(yōu)越，滿足設(shè)計要求。 本次設(shè)計利用80C51設(shè)計一個函數(shù)信號發(fā)生器，詳細說明了其實現(xiàn)過程。、圖表要求：1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準請他人代寫2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機繪制，所有圖紙應符合國家技術(shù)標準規(guī)范。保密的論文（設(shè)計）在解密后適用本規(guī)定。對本論文（設(shè)計）的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中作了明確說明并表示謝意。據(jù)我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文（設(shè)計）不包含其他個人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。學?？梢怨颊撐模ㄔO(shè)計）的全部或部分內(nèi)容。：任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）。為此，為節(jié)省成本，本文利用80C51單片機構(gòu)成信號發(fā)生器，可產(chǎn)生三角波、