基于51單片機的波形發(fā)生器畢業(yè)論文-預覽頁
【正文】 函數(shù)發(fā)生器，可以產(chǎn)生正弦波、方波、三角波，通過調(diào)整外部元件可以改變輸出頻率，但采用模擬元器件由于元件分散性太大，因而產(chǎn)生頻率穩(wěn)定性較差，精度低，地抗干擾能力低，成本高，而且靈活心性較差，不能實現(xiàn)任意波形以及波形運算輸出等智能化的功能。在AT89C51的P1口接矩陣按鍵，通過軟件編程來選擇波形、幅值、頻率，每種波形對應一個按鍵，此方案原理簡單，實現(xiàn)起來比較容易。輸出的波形穩(wěn)定，精度高，濾波好，抗干擾效果好，連接簡單，性價比高。方案三：LCD液晶顯示，LCD液晶顯示不但能顯示字符和數(shù)字，而且效果較好，且容易實現(xiàn)。三、硬件電路本系統(tǒng)由單片機、波形轉(zhuǎn)換（D/A）電路、顯示接口電路、鍵盤電路、電源電路、串口電路等六部分組成。RST端電壓慢慢下降，降到一定程度，即為低電平，單片機開始工作。功能：驅(qū)動LCD液晶顯示、掃描按鈕。其與單片機連接如圖4所示：圖4顯示部分電路圖（D/A）電路功能：將波形樣值得編碼轉(zhuǎn)換成模擬值，完成波形的輸出。另一類芯片內(nèi)沒有數(shù)據(jù)寄存器，輸出信號隨數(shù)據(jù)輸入線的狀態(tài)的變化而變化，因此不能直接與微型計算機接口，必須通過并行口與微型計算機接口。先利用采樣定理對各種波形進行抽樣，然后把各種采樣值進行編碼，收到的數(shù)字量存入各個波形表，執(zhí)行程序時通過查表的方法依次取出，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換后輸出就可以得到波形。這樣就控制了輸出波形的及其幅值和頻率，例如：正弦波，取20個樣值點。我們就以HC6800單片機上的紅外接頭為例來說明?？蓪⑺鼈兎譃?部分，分別為引導碼、地址碼、地址碼、數(shù)據(jù)碼、數(shù)據(jù)反碼。當接收到此碼時．表示一幀數(shù)據(jù)的開始。不同的設備可以擁有不同的地址碼．因此。數(shù)據(jù)反碼是數(shù)據(jù)碼的各位求反，通過比較數(shù)據(jù)碼與數(shù)據(jù)反碼．可判斷接收到的數(shù)據(jù)是否正確。這種復位電路的工作原理是：單片機的復位電路在剛接通電時，剛開始電容是沒有電的，電容內(nèi)的電阻很低，通電后，5V的電通過電阻給電容進行充電，電容兩端的電會由0V慢慢的升到4V左右（），RC構成的微分電路在上電瞬間產(chǎn)生一個微分脈沖，其寬度大于兩個機器周期，89C51將復位。圖10電源電路圖八為用獨立按鍵來控制不同的輸出波形圖11獨立按鍵圖中通過MAX232進行TTL電平和232電平轉(zhuǎn)換，從而單片機和上位機之間通信提供通道。四、軟件設計主程序和子程序都存放在AT89C51單片機中。圖13程序流程圖 LCD顯示流程圖圖14 LCD顯示框圖五、系統(tǒng)仿真通過Proteus軟件和電路原理圖繪制出如下仿真電路圖，對程序和電路功能進行測試圖15 proteus仿真電路圖將編寫好的程序下載到單片機中進行仿真，通過反復測試，反復的修改函數(shù)的功能，使系統(tǒng)輸出如下波形：圖16正弦波圖17方波圖18三角波圖19正弦波、方波、三角波三種波形疊加后的波形六、硬件和軟件測試整個硬件調(diào)試過程基本順利，由于采用了分單元模塊制作，各個單元電路工作穩(wěn)定，給調(diào)試工作帶來很大的方便。（3）由于AT89C51本身性能的問題，而且硬件方面又沒有用倍頻電路，產(chǎn)生的三角波和方波的頻率沒有達到1MHz，只達到2KHz，但是方波達到了1MHz。（4）在測試階段，尤其是在硬件電路的檢查階段，有很深的體會，有時候一個簡單的錯誤就有可能造成電路無法正常工作，通過找錯排錯，更加熟悉了電路的原理和51單片機的工作原理。我對本課題的內(nèi)容本來知道的很少，經(jīng)過了這次的學習和知道老師的悉心教導，現(xiàn)在已經(jīng)對它有了深刻的認識，雖然無法達到專業(yè)水平，但也是有了巨大的收獲，感覺自己受益匪淺。主程序入口地址 AJMP INTT0 。將P2口初始化為0 SETB EA 。設置輸入寄存器地址 MOV JUCHI,00H 。將累加器A和00H比較，如果相等，則00鍵按下 順序執(zhí)行，否則跳到W1再判斷01鍵是否按下 MOV SANJI,00H 。屏蔽其他波形 MOV FANGB,00H MOV TIXIN,00H AJMP SJB 。跳轉(zhuǎn)到方波W3:CJNE A,03H,W4 。********************************************** INTT0: 。有鍵按下，轉(zhuǎn)移 WEI1跳轉(zhuǎn) ACALL DELAY 。再次判別是否有鍵按下 JNZ K2 。列掃描字送P2口 MOV P1,0FFH 。第零行有鍵按下，行首鍵號送A AJMP LK 。************************************************************ NEXT: INC R4 。掃描字暫存R3 AJMP K3 。**********************************************K4: ACALL KS 。**********按鍵查詢子程序**************************************KS:MOV A,00H MOV P2,00H 。屏蔽高四位 RET 。D/A轉(zhuǎn)換 INC A 。******************三角波********************SJB: MOV A,SANJI 。***************梯形波********************** TXB: MOV A,TIXINSS:MOVX DPTR,A INC A ACALL DELAY3 CJNE A,255,SS ACALL DELAY3 ACALL DELAY3 DEC AZZ:MOVX DPTR,A DEC A ACALL DELAY3 CJNE A,00,ZZ ACALL DELAY3 ACALL DELAY3 MOV TIXIN,A AJMP START
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