【正文】 為500Hz的頻率信號(hào)，“S7”號(hào)鍵為1KHz的頻率信號(hào)。 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(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步的加深了我對(duì)專業(yè)課的理解和認(rèn)識(shí)，畢業(yè)設(shè)計(jì)是我在大學(xué)四年的最后一堂課，也是對(duì)我大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)的一個(gè)最好的評(píng)估。這樣可以降低一些硬件設(shè)計(jì)的難度，初次設(shè)計(jì)應(yīng)切合自己的水平。同時(shí)，在老師那里我也學(xué)到了很多實(shí)用的知識(shí)，在此我表示感謝！同時(shí)，對(duì)給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老師再次表示忠心的致謝！致謝畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實(shí)際問題，鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),是對(duì)學(xué)生實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新日異，單片機(jī)已經(jīng)成為當(dāng)今計(jì)算機(jī)應(yīng)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(jì)的過程中遇到的問題，可以說得是困難重重，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過的知識(shí)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(duì)單片機(jī)匯編語(yǔ)言掌握得不好，但最終在老師的辛勤指導(dǎo)下，終于游刃而解。回顧起此次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，我仍感慨頗多，從選題到定稿，從理論到實(shí)踐，在好幾個(gè)星期的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識(shí)。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正學(xué)以致用，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考能力。有一些開始的時(shí)候由于沒有經(jīng)驗(yàn)，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(yàn)。各模塊完成后，將它們組合成完整的函數(shù)信號(hào)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(jī)的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)與仿真已全部完成，所設(shè)計(jì)的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器有一定的實(shí)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)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(jì)第5章 仿真驗(yàn)證 整體設(shè)計(jì)Protues仿真軟件完成函數(shù)信號(hào)發(fā)生器仿真，本設(shè)計(jì)仿真環(huán)境如圖51所示。由于系統(tǒng)采用的最低的初值時(shí)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(jì) 按鍵掃描子程序本次設(shè)計(jì)由于要求對(duì)幅值和頻率進(jìn)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(diǎn)，最后選擇了獨(dú)立式鍵盤，分別為+頻率，+幅值，模式選擇5位，共占用5個(gè)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(jī)先從00H開始輸出，經(jīng)過規(guī)定的演示后家2H，再進(jìn)過同樣的時(shí)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(yīng)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(hào)，形成所需波形信號(hào)[18]。本文中子程序的調(diào)用是通過按鍵的選擇來實(shí)現(xiàn)，在取得按鍵相應(yīng)的鍵值后，啟動(dòng)計(jì)時(shí)器和相應(yīng)的中斷服務(wù)程序，再直接查詢程序中預(yù)先設(shè)置的數(shù)據(jù)值，通過轉(zhuǎn)換輸出相應(yīng)的電壓，從而形成所需的各種波形。由于這部分計(jì)算位數(shù)較多，不適合用單片機(jī)編程來計(jì)算計(jì)數(shù)初值，所以本設(shè)計(jì)中將各頻率的計(jì)數(shù)初值算出，讓單片機(jī)按控制命令來查表控制頻率。計(jì)數(shù)時(shí)間=信號(hào)周期/72。為了能夠讓單片機(jī)輸出所需的數(shù)字信號(hào)，我們采用對(duì)信號(hào)采樣、量化的方法來實(shí)現(xiàn)由單片機(jī)產(chǎn)生所需信號(hào)。圖48 顯示器第4章 軟件設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)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(zhǔn)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(hào)幅度。 動(dòng)態(tài)顯示的特點(diǎn)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(diǎn)是每個(gè)數(shù)碼管的段選必須接一個(gè)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(yáng)極接法，當(dāng)主控端口輸出一個(gè)低電平后，與其相對(duì)應(yīng)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(jì)用兩片DAC0832來輸出信號(hào)，第一片D/A用來輸出信號(hào)，第二片D/A用來控制壓。AT89C51單片機(jī)控制兩片DAC0832的原理如圖47所示。本次設(shè)計(jì)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(dāng)ILE為高電平，片選信號(hào)CS 和寫信號(hào)WR1為低電平時(shí)，輸入寄存器控制信號(hào)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(jī)除了向DAC0832送波形數(shù)據(jù)表外，還要每隔一小段時(shí)間對(duì)讀取ADC0809轉(zhuǎn)換電壓值，并且換算出來，送給LED顯示當(dāng)前電壓。S2按7次一個(gè)循環(huán)。這樣一直循環(huán)。當(dāng)沒有按下S1時(shí)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生方波信號(hào)。43 時(shí)鐘電路設(shè)計(jì) 鍵盤電路 通常單片機(jī)外部擴(kuò)展鍵盤的方式有獨(dú)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(fù)位電路無論哪種類型的單片機(jī)，這些器件總要涉及到單片機(jī)的復(fù)位電路以及復(fù)位電路的設(shè)計(jì)。用單片機(jī)控制鍵盤和液晶顯示，液晶屏顯示四個(gè)參數(shù)：頻率、幅值、類型和不同頻率范圍中頻率的步進(jìn)。當(dāng)數(shù)字信號(hào)經(jīng)過接口電路到達(dá)轉(zhuǎn)換電路，將其轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)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(shí)現(xiàn)，使得信號(hào)頻率的穩(wěn)定性和精度的準(zhǔn)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(jià)格便宜，使得硬件開銷達(dá)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(jì)算器三個(gè)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(shí)現(xiàn)對(duì)幅值和頻率的調(diào)整。 研究?jī)?nèi)容本次設(shè)計(jì)是基于80C51單片機(jī)信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)，信號(hào)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(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，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(fù)雜程度會(huì)大大增加。在科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐中，如工業(yè)過程控制，生物醫(yī)學(xué)，地震模擬機(jī)械振動(dòng)等領(lǐng)域常常要用到低頻信號(hào)源。前者指對(duì)輸出信號(hào)的頻率、幅度的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度以及波形失真等要求不高的一類信號(hào)發(fā)生器。函數(shù)發(fā)生器亦稱信號(hào)發(fā)生器，主要作為實(shí)驗(yàn)用信號(hào)源，是現(xiàn)今各種電子電路實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)用中必不可少的儀器設(shè)備之一。平時(shí)常用信號(hào)源產(chǎn)生正弦波，方波，三角波等常見波形作為待測(cè)系統(tǒng)的輸入，測(cè)試系統(tǒng)的性能。單片機(jī)在智能儀表、實(shí)時(shí)控制、機(jī)電一體化、辦公機(jī)械、家用電器等方面都有相當(dāng)?shù)膽?yīng)用領(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(gè)完整計(jì)算機(jī)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(huì)具有外存。信號(hào)發(fā)生器作為一種通用的電子儀器，在生產(chǎn)、科研、測(cè)控、通訊等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前信號(hào)發(fā)生器總的趨勢(shì)是向著寬頻率覆蓋、低功耗、高頻率精度、多功能、自動(dòng)化和智能化方向發(fā)展。 adjustable frequency。經(jīng)測(cè)試該設(shè)計(jì)方案線路優(yōu)化，結(jié)構(gòu)緊湊，性能優(yōu)越，滿足設(shè)計(jì)要求。 本次設(shè)計(jì)利用80C51設(shè)計(jì)一個(gè)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器，詳細(xì)說明了其實(shí)現(xiàn)過程。、圖表要求：1）文字通順，語(yǔ)言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫2）工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。保密的論文（設(shè)計(jì)）在解密后適用本規(guī)定。對(duì)本論文（設(shè)計(jì)）的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)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(jì)）不包含其他個(gè)人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。學(xué)?？梢怨颊撐模ㄔO(shè)計(jì)）的全部或部分內(nèi)容。：任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。為此，為節(jié)省成本，本文利用80C51單片機(jī)構(gòu)成信號(hào)發(fā)生器，可產(chǎn)生三角波、