【正文】 帶（同步帶）和環(huán)路濾波器的帶寬及壓控振蕩器的頻率控制范圍有關。 在存儲器里的數(shù)據(jù)產(chǎn)生的波形是對“取樣波形”的階梯近似。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得很高。 AT89C2051 是一種帶 2K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的單片機。 AT89C51 單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。 P0 口： P0 口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。 P1 口： P1 口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出4TTL 門電流。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P2 口在 FLASH 編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） 畢業(yè)設計（論文） 8 /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0 外部輸入） T1（記時器 1 外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。注意加密方式 1 時， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當 /EA 端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。 振蕩器特性： XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的 脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。單片機雖然內(nèi)部有振蕩電路，但要形成時鐘，必須外部附加電路。電路如圖 13 所示， MCS51 系列單片機內(nèi)部有一個用于構成振蕩器的高增益反相放大器。 P 1P 2P 3P 4P 5P 6P 7P 8R S T9R X D10T X D11I N T 012I N T 113T014T115WR16RD17X T A L 218X T A L 119V s s20P 21P 22P 23P 24P 25P 26P 27P 28P S E N29A L E30EA31P 32P 33P 34P 35P 36P 37P 38P 39V c c40A T 89 C 511212 M H z30pFC130pFC2V C C 圖 13 時鐘電路 復位電路設計和論證 MCS51 單片機復位電路是指 單片機的初始化操作。圖 14 為復位電路圖。片內(nèi)復位電路是復位引腳 RST 通過一個斯密特觸發(fā)器與復位電路相連，斯密特觸發(fā)器用來抑制噪聲，它的輸出在每個機器周期的 S5P2，由復 位電路采樣一次。PSW＝ 00H，表明選寄存器 0組為工作寄存器組； SP＝ 07H，表明堆棧指針指向片內(nèi) RAM 07H字節(jié)單元，根據(jù)堆棧 操作的先加后壓法則，第一個被壓入的內(nèi)容寫入到 08H單元中； PoP3＝ FFH，表明已向各端口線寫入 1，此時，各端口既可用于輸入又可用于輸出 。 按鍵電路設計和論證 人機交互接口的設計 所謂人機交互接口，是指人與計算機之間建立聯(lián)系、交互信息的輸入 /輸出設備的接口。操作人員可以通過系統(tǒng) 顯示的內(nèi)容，及時掌握生產(chǎn)情況，并可通過鍵盤輸入數(shù)據(jù)，傳遞命令，對計算機應用系統(tǒng)進行人工干擾，使其隨時能按照操作人員的意圖工作。它使用方便，接口簡單，響應速度快，但需要專用的硬件電路。 按鍵的確認 鍵盤實際上是一組按鍵開關的集合，其中每一個按鍵就是一個開關量輸入裝置。 重鍵與連擊的處理 實際按鍵操作中，若無意中同時或先后按下兩個以上的鍵，系統(tǒng)確定哪個鍵操作是有效的，完全取決設計者的意圖。為消除重鍵的影響，編制程序時可以將鍵的釋放作為按鍵的結束。多數(shù)鍵盤的按鍵均采用機械彈性開關。通過硬件電路消除按鍵過程中抖動的影響是一種廣為采用的措施。軟件消抖則是利用延時 來跳過抖動過程。用 I/O 口線組成行、列結構，鍵位設置在行列的交點上。 圖 18 矩陣式按鍵 畢業(yè)設計（論文） 13 12345678RST9RXD10TXD11INT012INT113T014T115WR16RD17XTAL218XTAL119Vss202122232425262728PSEN29ALE30EA313233343536373839Vcc4089c51VCCGND159D048C37BF26AEVCC 圖 19 按鍵電路 本系統(tǒng)采用的是 4 4矩陣式按鍵。 LED 數(shù)碼管由 8個發(fā)光二極管構成，通過不同的發(fā)光字段組合可用來顯示數(shù)字 0~字符 A~F、 H、 L、 P、 R、 U、 Y、符號“ ”及小數(shù)點“ .”等。通過點亮不同的段，顯示出不同的字符。數(shù)據(jù)通過兩個輸入端（ DSA 或 DSB）之一串行輸入；任一輸入端可以用作高電平使能端，控制另一輸入端的數(shù)據(jù)輸入。 在本次系統(tǒng)中，即使用單片機串口的模式 0，將數(shù)據(jù)寫入 SBUF 就完成向 74LS164發(fā)送數(shù)據(jù)的過程。 特性： 門控串行數(shù)據(jù)輸入 。 MM EIA/JESD22A115A 超過 200 V。 C 和 40 176。 DAC0832 與單片機接成數(shù)據(jù)直接寫入方式，當單片機把一個數(shù)據(jù)寫入 DAC 寄存器時， DAC0832 的輸出模擬電壓信號隨之對應變化。D/A 轉(zhuǎn)換結果采用電流形式輸出。 DAC0832 內(nèi)部結構如圖 26所示。 (4) RFB：反饋電阻引出端， DAC0832 內(nèi)部已經(jīng)有反饋電阻，所以 RFB 端可以直接接到外部運算放大器的輸出端，這樣相當于將一個反饋電阻接在運算放大器的輸出端和輸入端之間。 (7) AGND：模擬量地，即模擬電路接地端。 特殊情況下可采用雙緩沖輸入方式，即把兩個寄存器都分別接成受控方式。根據(jù)以上分析，我們的課題選擇了單緩沖方式使用方便，程序簡單，易操作。 （ 2) 用輸出模擬電壓的最小值與最大值的比值表示。 DAC0808 的最大滿刻度偏差為 +1LSB 。一般用滿刻度輸出條件下溫度每升高 1℃，輸出電壓變化的百分數(shù)作為溫度系數(shù)。集成運算放大器的型號各異，但用得最為普遍的是通用型集成運放，其內(nèi)部電路一般為差分輸入級、中間級和互補輸出級，并帶有各種各樣的 電流源電路 。 通用型集成運算放大器的組成框圖如圖 27 所示。 中間電壓放大級大多采用有源負載的共發(fā)射極放大電路組成，其主要作用是提高電壓增益。 本次采用的是 UA741 運算放大器。 +UA741+UA741GND5KR3R4R1 R2GND 圖 29 放大電路圖 輸入級 偏置電路 中間電壓放大級 輸出級 畢業(yè)設計（論文） 20 4 軟件設計 系統(tǒng)主程序流程圖 圖 30 主程序流程圖 各子程序流程圖 10ms 定時時間到 有 0~9 數(shù)字鍵 有波形頻率 步進“ +”鍵 有波形類型選擇鍵 有波形頻率 設置確認鍵 修改頻率單元，調(diào)顯示 頻率 +10Hz，調(diào)顯示 切換波形類型 更改打點表格首址 重設輸出波形頻率 開始 系統(tǒng)初始化 開啟定時器 0 N Y Y N N Y Y N N Y 畢業(yè)設計（論文） 21 圖 31 中斷子程序 程序設計 主程序 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJPM INT_T0 ORG 002BH LJMP INT_T2 ORG 0030H MAIN: MOV SP,67H MOV SCON,0 MOV TMOD,01H 。初始化波形類型為正弦波 MOV WAVE_FREQ,10 。10ms 時間到，查看是否有鍵按下 CLR T0_INT_FLAG MOV KEYPORT,OFH 。判斷按鍵上次是否已響應 LJMP LOOP KEY_NEXT0： MOV KEYCODE,A 。設置按鍵響應標志 MOV A,R2 。顯示頻率 LJMP KEY_FINISH KEY_NEXT2： CJNE R2， 0AH,KEY_NEXT3 。頻率輸出顯示 。顯示頻率 LCALL CAL_TIME_INTTERVAL 。指向三角波表格 LJMP KEKY_NEXT400 KEY_NEXT42:CJNE A,2,KEY_NEXT43 MOV DPTP,SAWT_TAB 。取頻率緩沖區(qū)中內(nèi)容 MOV A,R1 DEC A JNZ KEY_NEXT40 。計算時間間隔，并修改 T2 的重裝時間數(shù)據(jù) KEY_FINISH:LJMP LOOP 各子程序 (1) 資源分配常量定義 T2CON DATA 0C8H 。存放波形類型， 0：正弦波； 1：方波； 2：三角波；3：鋸齒波 WAVE_FREQ DATA 31H 。頻率設置和顯示值存放單元首址（占 34~37H） T0_INT_FLAG BIT 。鍵值查詢子程序 MOV R3,16 。找到按鍵值放 R2 中 KEYFIND1： INC R2 DJNZ R3， KEYFIND0 。調(diào)用 3字節(jié)除以 1 字節(jié)子程序 CLR C CLR A SUBB A,R6 。 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F DB 09H,7DH,07H,15H,71H,91H,81H,3DH,01H,11H,21H,0C1H,8BH,45H,83H,0A3H 。商在 A中，得到百位 INC R1 MOV R1， A MOV A,B 。定時器 2中斷程序，用于打點，最短時間 17CLK*1us=17us INT_T2： PUSH ACC 。送出到 DAC0832 畢業(yè)設計（論文） 27 INC WAVE_PT 。50 個點的三角波表格 DB 0， 5， 10， 15， 20， 25， 30， 35， 40， 45， 50， 55， 60， 65， 70， 75，80， 85， 90， 95 DB 100， 105， 110， 115， 120， 125， 130， 135， 140， 145， 150， 155， 160，165， 170 DB 175， 180， 185， 190， 195， 200， 205， 210， 215， 220， 225， 230， 235，240， 245 SAWT_TAB: