【正文】 和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。致謝經(jīng)過(guò)半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。既學(xué)習(xí)了不少新的知識(shí)和技術(shù)，又親身體驗(yàn)硬件、軟件設(shè)計(jì)的過(guò)程，個(gè)人覺(jué)得收獲頗豐。在前面兩個(gè)部分的基礎(chǔ)上，論文對(duì)信號(hào)發(fā)生器進(jìn)行了詳細(xì)的系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)，包括單片機(jī)在低頻信號(hào)發(fā)生器中的應(yīng)用。當(dāng)然在實(shí)際電路測(cè)量時(shí)由于實(shí)驗(yàn)環(huán)境的干擾也會(huì)對(duì)輸出波形有一些影響，這些影響主要是使輸出波形產(chǎn)生寄生的高頻雜波，具體表現(xiàn)就是使輸出波形質(zhì)量變壞，波形邊厚。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、性能較好，在經(jīng)后只要加以適當(dāng)?shù)母慕涂删哂幸欢ǖ膶?shí)用性。波形圖如圖57所示。波形圖如圖55所示。但從仿真波形上可以看出輸出波形的頻率大致與程序中的設(shè)置吻合。其中鋸齒波、三角波以及正弦波的輸出誤差較大，方波波形較為理想。仿真圖如圖53所示。仿真圖如圖51所示。5 延時(shí)子程序流程圖如圖46所示。3 正弦波程序流程圖 如圖44所示。1 鋸齒波流程圖 如圖42所示。顯示波形模塊是利用DAC0832的8位特點(diǎn)，把波形的數(shù)據(jù)以8位數(shù)據(jù)的形勢(shì)送進(jìn)CPU中，只要一按鍵就能顯示波形。界面友好，易寫(xiě)易操作。Vout一般用于8到12bit的D/A芯片的基準(zhǔn)電壓。（C)MC1403工作原理管腳功能如圖39所示 圖39 MC1403管腳圖MC1403是低壓基準(zhǔn)芯片。兩個(gè)信號(hào)輸入端中，“”為反相輸入端，表示運(yùn)放輸出端OUT的信號(hào)與該輸入端的為相反；“+”為同相輸入端，表示運(yùn)放輸出端OUT的信號(hào)與輸入端的相位相同。則D/A轉(zhuǎn)換器的總輸出電壓為：VOUT2= [(R3/R2) VOUT1+(R3/R1)] VREF設(shè)R1=R3=2R R2=R，則 VOUT2=(2VOUT1+VREF)DAC0832主要是用于波形的數(shù)據(jù)的傳送，是本題目電路中的主要芯片。8 位輸入寄存器用于存放主機(jī)送來(lái)的數(shù)字量，使輸入數(shù)字量得到緩沖和鎖存，由加以控制；8位DAC寄存器用于存放待轉(zhuǎn)換的數(shù)字量，由加以控制；8位D/A轉(zhuǎn)換器輸出與數(shù)字量成正比的模擬電流；由與門、非與門組成的輸入控制電路來(lái)控制2個(gè)寄存器的選通或鎖存狀態(tài)。單緩沖方式具有適用于只有一路模擬信號(hào)輸出或幾路模擬信號(hào)非同步輸出的情形的優(yōu)點(diǎn)，但是電路線路連接比較簡(jiǎn)單。(8) DGND：數(shù)字量地。(5) VREF：參考電壓輸入端，此端可接一個(gè)正電壓，也可接一個(gè)負(fù)電壓，它決定0至255的數(shù)字量轉(zhuǎn)化出來(lái)的模擬量電壓值的幅度，VREF范圍為(+10～10)V。（A）DAC0832芯片原理①管腳功能介紹（如圖35所示）圖35 DAC0832管腳圖(1) DI7～DI0：8位的數(shù)據(jù)輸入端，DI7為最高位。在掉電模式下，保存RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個(gè)硬件復(fù)位為止。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫(xiě)“1”且在任何非空存儲(chǔ)字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。此時(shí)程序的執(zhí)行由仿真器控制，復(fù)位電路不起作用，系統(tǒng)時(shí)鐘也經(jīng)常設(shè)置為仿真器產(chǎn)生，此時(shí)用戶的晶振也不起作用。設(shè)計(jì)一個(gè)復(fù)位電路，當(dāng)系統(tǒng)滿足某一條件時(shí)自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位信號(hào)。ⅰ 上電復(fù)位。10）pF使用陶瓷濾波器時(shí)，C1=C2=40（177。有兩種方式可以向89S52提供時(shí)鐘脈沖：一是外部時(shí)鐘方式，即使用外部電路向89S52提供始終脈沖，見(jiàn)圖33(a)；二是內(nèi)部時(shí)鐘方式，即使用晶振由89S52內(nèi)部電路產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖。P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P1口管腳寫(xiě)入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng)P1口的管腳第一次寫(xiě)1時(shí)，被定義為高阻輸入。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。RST：復(fù)位輸入。其工作原理為當(dāng)分別按下四個(gè)按鍵中的任一個(gè)按鍵就會(huì)分別出現(xiàn)方波、鋸齒波、三角波、正弦波，并且有四個(gè)發(fā)光二極管分別作為不同的波形指示燈。除了具有標(biāo)準(zhǔn)AT80S52的數(shù)字外設(shè)部件之外，片內(nèi)還集成了數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)中常用的模擬部件和其他數(shù)字外設(shè)及功能部件。經(jīng)比較，方案三既可滿足畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本要求又能充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，電路簡(jiǎn)單，易控制，性價(jià)比較高，所以采用該方案。圖21方案一方框圖D/A鍵 盤單片機(jī)ICL8038運(yùn)算電路顯 示D/A輸出方案二：采用分立元件實(shí)現(xiàn)非穩(wěn)態(tài)的多諧振蕩器，然后根據(jù)需要加入積分電路等構(gòu)成正弦、矩形、三角等波形發(fā)生器。5）Proteus軟件特點(diǎn)是具有其它EDA工具軟件（例：multisim）的功能。electronics公司出版的EDA工具軟件。只要對(duì)電路稍加修改，調(diào)整程序，即可完成功能升級(jí)。（4）低電壓、低功耗單片機(jī)大量用于攜帶式產(chǎn)品和家用消費(fèi)類產(chǎn)品，低電壓和低功耗尤為重要。同時(shí)，其體積小，對(duì)于強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境易于采取屏蔽措施，適合于在惡劣環(huán)境下工作。單片機(jī)的特點(diǎn)歸納起來(lái)有以下幾個(gè)方面。因此，單片機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用水平已逐步成為一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志之一。而在我國(guó)，大部分工程技術(shù)人員則比較習(xí)慣于使用“單片機(jī)”這一名稱。什么是單片機(jī)？單片機(jī)就是在一塊半導(dǎo)體硅片上集成了微處理器（CPU），存儲(chǔ)器（RAM,ROM,EPROM）和各種輸入，輸出接口（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，并行I/O口，串行口，A/D轉(zhuǎn)換器以及脈寬調(diào)制器PWM等），這樣一塊集成電路芯片具有一臺(tái)計(jì)算機(jī)的屬性，因而被稱為單片微型計(jì)算機(jī)，簡(jiǎn)稱單片機(jī)。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。信號(hào)發(fā)生器作為一種常見(jiàn)的應(yīng)用電子儀器設(shè)備，傳統(tǒng)的可以完全由硬件電路搭接而成，如采用555振蕩電路發(fā)生正弦波、三角波和方波的電路便是可取的路徑之一，不用依靠單片機(jī)。通過(guò)按鍵控制可產(chǎn)生方波、鋸齒波、三角波、正弦波等，同時(shí)用LED顯示燈指示對(duì)應(yīng)的波形。采用AT89S52 單片機(jī)作為控制核心，外圍采用數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路（DAC0832）、穩(wěn)壓電路（MC1403）、運(yùn)放電路（LM324）、按鍵和LED顯示燈電路等。目前，市場(chǎng)上常見(jiàn)的波形發(fā)生器多為純硬件的搭接而成，且波形種類有限，多為鋸齒、正弦、方波、三角等波形。而由硬件電路構(gòu)成的低頻信號(hào)其性能難以令人滿意，而且由于低頻信號(hào)源所需的RC很大；大電阻，大電容在制作上有困難，參數(shù)的精度亦難以保證；體積大，漏電，損耗顯著更是其致命的弱點(diǎn)。由于具有上述優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)，單片機(jī)已廣泛地應(yīng)用在工業(yè)自動(dòng)化控制，自動(dòng)檢測(cè)，智能儀器儀表，家用電器，電子電力，點(diǎn)擊一體化設(shè)備等各個(gè)方面。由于單片機(jī)在使用時(shí)，通常是處于測(cè)控系統(tǒng)的核心地位并嵌入其中，所以，通常也把單片機(jī)稱為嵌入式控制器EMCU（Embedded MicroController Unit)。單片機(jī)構(gòu)成的儀器具有高可靠性、高性能價(jià)格比，在智能儀表系統(tǒng)和辦公自動(dòng)化等諸多領(lǐng)域得以極為廣泛的應(yīng)用，并走入家庭，從洗衣機(jī)、微波爐到音響汽車，處處可見(jiàn)其應(yīng)用。使其具有很多顯著的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，因此在各個(gè)領(lǐng)域中都得到了迅猛的發(fā)展。又內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，減少了芯片之間的連線，這大大提高了單片機(jī)的可靠性與抗干擾能力。其邏輯控制功能及運(yùn)行速度均高于同一檔次的微機(jī)。具有線路相對(duì)簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，價(jià)格低廉，頻率穩(wěn)定度高，抗干擾能力強(qiáng)，用途廣泛等優(yōu)點(diǎn)，并且能夠?qū)Σㄐ芜M(jìn)行細(xì)微調(diào)整，改良波形，使其滿足系統(tǒng)的要求。 Proteus仿真系統(tǒng)簡(jiǎn)介Proteus軟件是英國(guó)Labcenter雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛(ài)好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。4）提供豐富的虛擬儀器：利用虛擬儀器在仿真過(guò)程中可以測(cè)量外圍電路的特性。但是這種模塊產(chǎn)生的波形都不是純凈的波形，會(huì)寄生一些高次諧波分量，采用其他的