【正文】 crystal display of 1602. this design includes three modules. They are D/A conversion module, wave generate module and liquid crystal display of LED module. In this design, the wave generator into wave form module and D/A conversion module are discussed in detail Key word。 信號發(fā)生器的分類 范圍分類可以分為：超低頻信號發(fā)生器、低頻信號發(fā)生器、視頻信號發(fā)生器、高頻信號發(fā)生器應(yīng)用廣泛，種類繁多，性能各異，分類也不盡一致。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。在程序運行中，當(dāng)接收到來自外界的命令，需要輸出某種波形時再調(diào)用相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序和波形發(fā)生程序，經(jīng)電路的數(shù) /模轉(zhuǎn)換器和運算放大器處理后，從信號發(fā)生器的輸出端口輸出 8 2. 方案的設(shè)計與選擇 方案的比較 方案一：采用單片函數(shù)發(fā)生器（如 8038）， 8038 可同時產(chǎn)生正弦波、方波等，而且方法簡單易行，用 D/A 轉(zhuǎn)換器的輸出來改變調(diào)制電壓，也可以實現(xiàn)數(shù)控調(diào)整頻率，但產(chǎn)生信號的頻率穩(wěn)定度不高。此外，由于通過編程方法產(chǎn)生的是數(shù)字信號，所以信號的精度可以做的很高。 80C51 單片機本身就是一個完整的微型計算機，具有組成微型計算機的各部分部件：中央處理器 CPU、隨機存取存儲器 RAM、只讀存儲器 ROM、 I/O 接口電路、定時器 /計數(shù)器以及串行通訊接口等，只要將 80C51 再配置鍵盤及其接口、顯示器及其接口、數(shù)模轉(zhuǎn)換及波形輸出、指示燈 及其接口等四部分，即可構(gòu)成所需的波形發(fā)生器，其信號發(fā)生器構(gòu)成原理框圖如圖 所示。 （ 2）將一個周期的信號分離成 256 個點（按 X 軸等分），每兩點之間的時間間隔為 ??，用單片機的定時器產(chǎn)生，其表示式為： / 256???? 。 “ S4”號鍵為 10Hz 的頻率信號，“ S5”號鍵為 100Hz 的頻率信號，“ S6”號鍵為 500Hz 的頻率信號，“ S7”號鍵為 1KHz 的頻率信號， 6個 LED 顯示器輸出信號的頻率值，選用共陽極 LED。 10 3. 硬件設(shè)計 硬件原理圖 硬件原理方框圖如圖 。如果有信號輸出，則在 寫控制端產(chǎn)生一個寫信號，并將所要輸出的信號通過 8255A 的PB口輸出，并在數(shù)碼管上顯示出來 。若 P0 口向其送的數(shù)據(jù)為 0FFH 時， 則 U1 的輸出電壓為 5V. 故當(dāng) U1 輸出電壓為 0V時， vout = 為 5V時，可得： vout = +5V，所以輸出波形的電壓變化范圍為 5V～ + 5V. 故可推得當(dāng) P0所送數(shù)據(jù)為 80H 時， Vout 為 0V[6]。 R E TX T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29R S T9P 0 .0 /A D 0 39P 0 .1 /A D 1 38P 0 .2 /A D 2 37P 0 .3 /A D 3 36P 0 .4 /A D 4 35P 0 .5 /A D 5 34P 0 .6 /A D 6 33P 0 .7 /A D 7 32P 1 .01P 1 .12P 1 .23P 1 .34P 1 .45P 1 .56P 1 .67P 1 .78P 3 .0 /R X D 10P 3 .1 /T X D 11P 3 .2 /I N T 0 12P 3 .3 /I N T 1 13P 3 .4 /T 0 14P 3 .7 /R D 17P 3 .6 /W R 16P 3 .5 /T 1 15P 2 .7 /A 1 5 28P 2 .0 /A 8 21P 2 .1 /A 9 22P 2 .2 /A 1 0 23P 2 .3 /A 1 1 24P 2 .4 /A 1 2 25P 2 .5 /A 1 3 26P 2 .6 /A 1 4 27U1A T 8 9 C 5 1C12 2 p FC22 2 p FX11 2 M 圖 35 時鐘電路 如圖 所示電容 C C2對振蕩頻率有穩(wěn)定作用，其容量的選擇為 30pf，振蕩器選擇頻率為 12MHz 的石英晶體。 14 4. 軟件設(shè)計 程序流程圖 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(yīng)的鍵值后，啟動計時器和相應(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。 15 主程序流程圖： N N Y N Y Y Y N N Y N Y Y Y 開始 80c51 初始化 10hz 100hz 1khz 500hz 根據(jù)頻率值置新的時間常數(shù) 顯示頻率值 中斷設(shè)置開中斷 方波 三角波 正弦波 鋸齒波 16 圖 41 主程序流程圖 如圖 所示，在程序開始運行之后，首先是對 8255A 進行初始化，之后判斷信號頻率值，如符合所需的頻率，則重置時間常數(shù)，并通過顯示器顯示出來，不符則返回。 下面說明子程序流程圖的程序?qū)崿F(xiàn)： ： LJMP TC0 絕對跳轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)程序 : TC0： CJNE R7， 00H， TC1 判斷是否是方波，不是則跳轉(zhuǎn) MOV DPTR， TAB1 送方波數(shù)據(jù)表首址 MOV A， R6 發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器 MOVC A，＠ A+DPTR 方波？ 發(fā)出 D/A轉(zhuǎn)換值 查表求出數(shù)據(jù) 正弦波？ 發(fā)出 D/A轉(zhuǎn)換值 查表求出數(shù)據(jù) 三角波？ 發(fā)出 D/A轉(zhuǎn)換值 查表求出數(shù)據(jù) 鋸齒波 發(fā)出 D/A轉(zhuǎn)換值 查表求出數(shù)據(jù) 返回 中斷服務(wù)程序開始 Y Y N N N Y 20 MOV DPTR， 0AFFFH 指向 DAC0832（ 2） MOVX ＠ DPTR， A DAC0832（ 2）輸出 MOV A， R6 INC A MOV R6， A CJNE A， 32， QL1 MOV R6， 00H AJMP QL1 : TC1： CJNE R7， 01H， TC2 判斷是否是正弦波，不是則跳轉(zhuǎn) MOV DPTR， TAB2 送正弦 波 數(shù)據(jù)表首址 MOV A， R6 MOVC A， ＠ A+DPTR MOV DPTR， 0AFFFH 指向 DAC0832（ 2） MOVX ＠ DPTR， A DAC0832（ 2）輸出 MOV A， R6 INC A MOV R6， A CJNE A， 32， QL1 MOV R6， 00H AJMP QL1 : TC2： CJNE R7， 02H， QL1 判斷是否是三角波，不是則跳轉(zhuǎn) MOV DPTR， TAB3 送三角波數(shù)據(jù)表首址 MOV A， R6 MOVC A，＠ A+DPTR MOV DPTR， 0AFFFH 指向 DAC0832（ 2） MOVX ＠ DPTR， A DAC0832（ 2）輸出 MOV A， R6 21 INC A MOV R6， A CJNE A， 32， QL1 MOV R6， 00H AJMP QL1 : TC3： ： CJNE R7， 03H， QL1 判斷 是否是鋸齒波，不是則跳轉(zhuǎn) MOV DPTR， TAB4 送 鋸齒波 數(shù)據(jù)表首址 MOV A， R6 MOVC A， ＠ A+DPTR MOV DPTR， 0AFFFH 指向 DAC0832（ 2） MOVX ＠ DPTR， A DAC0832（ 2）輸出 MOV A， R6 INC A MOV R6， A CJNE A， 32， QL1 MOV R6， 00H 四種波形的仿真波形圖如下： 在仿真環(huán)境 下，運行仿真軟件，按要求操作鍵盤將會出現(xiàn)如下波形圖，各個波形的仿真圖有四種不同的頻率，在此不一一列出波形圖 。 圖 44正弦波 如圖 正弦波圖，橫坐標為時間軸每小格表示 縱坐標 為幅值軸每小格為 。 當(dāng)“ S2”鍵按下是將產(chǎn)生三角波，鍵“ S4” — “ S7”決定三角波的頻率?！?S4”號鍵為 10Hz 的頻率信號，“ S5”號鍵為 100Hz 的頻率信號，“ S6”號鍵為500Hz 的頻率信號，“ S7”號鍵為 1KHz 的頻率信號。在函數(shù)信號發(fā)生器系統(tǒng)的 4 個模塊中，最重要的是主控模塊，其它還有顯示模塊，按鍵模塊，信號輸出模塊。想借這次機會感謝三年以來給我?guī)椭乃欣蠋?、同學(xué)，你們的友誼是我人生的財富是我生命中不可或缺的一部分。當(dāng)看著自己 兩個月的成果，真是莫大的幸福和欣慰。 大學(xué)生活即將匆匆忙忙地過去，但我卻能無悔地說：“我曾經(jīng)