【正文】 （ 3）隨著信息技術(shù)蓬勃發(fā)展，臺(tái)式儀器在走了一段下坡路之后，又重新繁榮起來。波形發(fā)生器通常允許用一系列的點(diǎn)、直線和固定的函數(shù)段把波形數(shù)據(jù)存入存儲(chǔ)器。 在 70 年代后，微處理器的出現(xiàn)，可以利用處理器、 A/D/和 D/A，硬件和軟件使波形發(fā)生器的功能擴(kuò)大，產(chǎn)生更加復(fù)雜的波形。老師一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán) 謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度，踏踏實(shí)實(shí)的精神，不僅授我以文，而且教我做人， 給以終生受益無窮之道。 TH0=th。 //設(shè)置為定時(shí)器 0 方式 1// th=(6553650000)/256。j0。 } } /************************************************************************* //函數(shù)名稱： void initial(void) //函數(shù)說明 :初始化函數(shù) //函數(shù)功能： // 注意： *************************************************************************/ void initial(void) { P0=0xff。 P2=stable[zhengxianbo_3]。} juchibo_2++。} if(fangbo_1128) {P2=0xff。 } } while(P3_7==0)。 //方波函數(shù) // void juchibo(void)。 unsigned char time3。將程序通過仿真調(diào)試后，實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)進(jìn)行控制，通過 A/D 轉(zhuǎn)換器， 利用按鍵來控制不同波形的輸出，通過按鍵可以以任意循環(huán)方式輸出不同波形，數(shù)碼管上顯示的數(shù)字分別對(duì)應(yīng)相應(yīng)的波形 、 最后實(shí)現(xiàn) 低頻信號(hào) 發(fā)生器產(chǎn)生波形的功能。 K1 按 1 次 輸出方波 K1 按 2 次 輸出 鋸齒 波 K1 按 3 次 輸出 正弦 波 開 始 Y Y Y N N N 16 方 波程序流程圖 圖 方波程序流程圖 方 波產(chǎn)生首先將 DAC0832 口地址至為 4000H，當(dāng) A 中的內(nèi)容為 0 時(shí)，輸出對(duì)應(yīng)模擬量，然后延時(shí)，當(dāng) A 中的內(nèi)容為 0FFH 時(shí)，同樣輸出對(duì)應(yīng)模擬量，再延時(shí)，從而得到 方 波。 14 電路原理 圖 電路原理圖 當(dāng)分別每按下按鍵一次就會(huì)分別出現(xiàn)方波、鋸齒波、正弦波，并且有數(shù)碼管會(huì)指示是那種波形的序號(hào)。其原理是將 A2的輸入端 Σ 通過電阻 R1與參考電壓 VREF相連， VREF經(jīng) R1向 A2提供一Iout1 Iout2 Vfb DAC0832 U1 5 6 7 B 10 9 8 C R2=R R1=2R R3=2R R Vout2 A2 Vref +5V A1 Vout1 I1 I2 13 個(gè)偏流 I1，其電流方向與 I2相反，因此運(yùn)算放大器 A2的輸入電流為 I I2之代數(shù)和。 制作低頻信號(hào)發(fā)生器有許多方案：主要有單緩沖方式，雙緩沖方式和直通方式。 ※ refV ：參考電壓輸入 ，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)化出來的模擬量電壓值的幅度， refV 范圍 為 (+10～ 10)V。 此外， AT89S51 設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可 以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。通過外部復(fù)位電路的電 容充電來實(shí)現(xiàn)的。一般常用第二種方法，其電路見圖 (b)。 /PSEN 可以驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 負(fù)載。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí) 。只有讀端口時(shí)才真正地把外部的數(shù)據(jù)讀入到內(nèi)部總線。在給出地址 “1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。在 FIASH 編程時(shí)， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須被拉高。 此外， AT89S51 設(shè)計(jì)和配置了振蕩頻率可為 0Hz，即零頻率的靜態(tài)邏輯操作， 并可通過軟件設(shè)置省電模式。除了具有標(biāo)準(zhǔn) AT89S51 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。 ⑸ 內(nèi)部集成看門狗計(jì)時(shí)器，不再需要像 89C51 那樣外接看門狗計(jì)時(shí)器單元電路。因此我們?cè)O(shè)計(jì)中采用方案二。 本文 采用 AT89S51 單片機(jī)和一片 DAC0832 數(shù)模轉(zhuǎn)換器做成的數(shù)字式低頻信號(hào)發(fā)生器，它的特點(diǎn)是價(jià)格低、性能高，在低頻范圍穩(wěn)定性好、操作方便、體積小 、耗電少等。 (3) 集成度高、體積小、可靠性高 單片機(jī)把各種功能部件集成在一塊芯片上，因而集成度高，均為大規(guī)?；虺笠?guī)模集成電路。 一塊單片機(jī)芯片就是一臺(tái)計(jì)算機(jī)。但是 這種電 路存在波形 質(zhì) 量差，控制 難 ，可 調(diào) 范 圍 小， 電 路 復(fù)雜 和體 積 大等缺點(diǎn)。 由于采用 了 LM324 運(yùn)算放大器，使其電路更 加具有較高的穩(wěn)定性能，性能比高。 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）作者簽名： 二 〇 一 一 年五月二十 六 日 I 目 錄 摘 要 .................................................................................................................................................. 1 ABSTRACT ........................................................................................................................................ 1 正 文 ................................................................................................................................................ 2 1 緒 論 ............................................................................................................................................... 2 信號(hào)發(fā)生器現(xiàn)狀 ......................................................................................................................... 2 單片機(jī)在低頻信號(hào)發(fā)生器中的應(yīng)用 ............................................................................................. 2 2 系統(tǒng)設(shè)計(jì) ......................................................................................................................................... 3 系統(tǒng)方案的比較 ......................................................................................................................... 3 選題論證 ............................................................................................................................. 3 方案選擇 ............................................................................................................................. 4 芯片選擇模塊 ............................................................................................................................ 4 3 硬件電路的設(shè)計(jì) ............................................................................................................................... 5 系統(tǒng)框圖 ................................................................................................................................... 5 資源分配 .................................................................................................................................. 5 最小單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì) .................................................................................................................. 6 各部分電路原理 ....................................................................................................................... 10 DAC0832 芯片原理 .......................................................................................................... 10 LM324工作原理 .............................................................................................................. 13 電路原理 ................................................................................................................................. 14 4 軟件設(shè) 計(jì) ....................................................................................................................................... 14 主程序流程圖 .......................................................................................................................... 15 方波程序流程圖 ....................................................................................................................... 16 鋸齒波程序流程圖 ................................................................................................................... 17 正弦波程序流程圖 ................................................................................................................... 17 5 仿真結(jié)果 ....................................................................................................................................... 1