【正文】 回顧起此次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，我仍感慨頗多，的確，從選題到定稿，從理論到實(shí)踐，在 好幾個(gè) 星期的日子里 ，可以說(shuō)得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書(shū)本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。 圖 三角波 如圖 三角波圖，橫坐標(biāo)為時(shí)間軸每小格表示 縱坐標(biāo)為幅值軸每小格為 。 圖 主程序流程圖 下面說(shuō)明主程序流程圖的程序?qū)崿F(xiàn)： 1. 開(kāi)始： ORG 0000H 程序開(kāi)始執(zhí)行，首先覺(jué)得跳轉(zhuǎn)到主程序 AJM MAIN ORG 000BH 定時(shí)器 0 中斷入口地址，跳轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)程序 LJMP TCO ORG 0030H 初始化： MOV DPTR， 7F00H 指向 8155 命令字端口地址 MOV A， 06H 設(shè)置 A 口為輸入， B 口、 C 口為輸出 MOVX ＠ DPTR， A 送命令字 ： MOV DPTR， 7F01H 指向 A 口地址 MOVX A，＠ DPTR 讀入 A 口的開(kāi)關(guān)數(shù)據(jù) JNB ， K10H 判斷是否“ 4”號(hào)鍵，若是則轉(zhuǎn)輸出 10Hz 信號(hào) JNB ， K100H 判斷是否“ 5”號(hào)鍵，若是則轉(zhuǎn)輸出 100Hz 信號(hào) JNB ， K500H 判斷是否“ 6”號(hào)鍵，若是則轉(zhuǎn)輸出 500Hz 信號(hào) JNB ， K1K 判斷是否“ 7”號(hào)鍵，若是則轉(zhuǎn)輸出 1KHz 信號(hào) AJMP MAIN 無(wú)鍵按下則返回等待 ，以 10HZ 為例 K10H： MOV 30H， 00H 顯示 10Hz MOV 31H， 00H MOV 32H， 00H MOV 33H， 00H MOV 34H， 01H MOV 35H， 00H LCALL LED1 調(diào)顯示子程序 MOV TMOD， 00H MOV TL0， 15H 21 MOV TH0， 9EH AJMP PD ，以 10HZ 為例 K10H： MOV 30H， 00H 顯示 10Hz MOV 31H， 00H MOV 32H， 00H MOV 33H， 00H MOV 34H， 01H MOV 35H， 00H LCALL LED1 調(diào)顯示子程序 ： LED1： MOV R3， 06H 設(shè)置 6 個(gè) LED 顯示 MOV R2， 01H 選通第一位 LED 數(shù)據(jù) MOV R1， 30H 送顯示緩沖區(qū)首址 GN1： MOV DPTR， 7F03H 指向 C 口地址 MOV A， R2 位選通數(shù)據(jù)送 A MOVX ＠ DPTR， A 位選通數(shù)據(jù)送 C 口 RL A 選通下一位 MOV R2， A 位選通數(shù)據(jù)送 R2 中保存 MOV A， ＠ R1 取鍵值 MOV DPTR， TAB 送 LED 顯示軟件譯碼表首址 MOVC A，＠ A+DPTR 查表求出鍵值顯示的段碼 MOV DPTR， 7F02H 指向 B 口地址 MOV ＠ DPTR， A 段碼送顯示 LCALL LOOP1 調(diào)延時(shí)子程序 INC R1 指向下一位顯示緩沖區(qū)地址 DJNZ R3， GN1 循環(huán)顯示 6 個(gè) LED RET ： GN： SETB TR0 啟動(dòng)定時(shí)器 SETB ET0 開(kāi)定時(shí)器 0 中斷 SETB EA 開(kāi)總中斷 ： PD： JNB ， KE0 判斷是否“ 0”號(hào)鍵按下，若是則轉(zhuǎn)方波輸出 JNB ， KE1 判斷是否“ 1”號(hào)鍵按下，若是則轉(zhuǎn)正弦方波 輸出 JNB ， KE2 判斷是否“ 2”號(hào)鍵按下，若是則轉(zhuǎn)三角波輸出 JNB ， KE3 判斷是否“ 3”號(hào)鍵按下，若是則轉(zhuǎn)鋸齒波輸出 LJMP PD 無(wú)鍵按下則返回等待 圖 為各波形子程序的流程圖。計(jì)數(shù)次數(shù) =計(jì)數(shù)時(shí)間 /機(jī)器周期。因此，送入第二片的值是幾個(gè)固定的值。 ，用于產(chǎn)生這個(gè)時(shí)間的電路就是時(shí)鐘電路，時(shí)鐘電路一般由晶體振蕩器 、 晶震控制芯片和電容組成。若 P0 口向其送的數(shù)據(jù)為 0FFH 時(shí)， 則 U1的輸出電壓為 5V. 故當(dāng) U1 輸出電壓為 0V 時(shí)，由公式 得： Vout = 5V時(shí)，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(shí)， Vout 為 0V[4]。所以設(shè)計(jì)用兩片 DAC0832來(lái)輸出信號(hào)，第一片 D/A 用來(lái)輸出信號(hào)，第二片 D/A 用來(lái)控制第一片 D/A 的基準(zhǔn)點(diǎn)壓。當(dāng)中央處理器CPU 正在處理某件事的時(shí)候外界發(fā)生了緊急事件，要求 CPU 暫停當(dāng)前的工作，轉(zhuǎn)而去處理這個(gè)緊急事 件。數(shù)碼管的八段，對(duì)應(yīng)一個(gè)字節(jié)的八位， a 對(duì)應(yīng)最低位， dp 對(duì)應(yīng)最高位。所謂的八段是指數(shù)碼管里有八個(gè)小 LED 發(fā)光二極管，通 過(guò)控制不同的LED 的亮滅來(lái)顯示出不同的字形。與微處理器完全兼容。 8255 簡(jiǎn)介 8255 是 Intel 公司生產(chǎn)的可編程并行 I/O 接口芯片，有 3 個(gè) 8 位并行 I/O口。 /PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 P2 口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 P1 口： P1 口是一個(gè)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(mén)電流。 可編程串行通道 與 MCS51 兼容 （ 5） 輸出波形幅度為 0～ 5V。 設(shè)計(jì)思想 （ 1）利用單片機(jī)產(chǎn)生方波、正弦波、三角波和鋸齒波等信號(hào)波形，信號(hào)的頻率和幅度可變。該方法可以通過(guò)編程的方法來(lái)控制信號(hào)波形的頻率和幅度，而且在硬件電路不變的 情況下，通過(guò)改變程序來(lái)實(shí)現(xiàn)頻率的變換。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(mǎn)足系統(tǒng)的要求。 函數(shù) 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)的一般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)?？梢哉f(shuō)，微機(jī)測(cè)控技術(shù)的應(yīng)用已滲透 到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門(mén)，微機(jī)測(cè)控技術(shù)的應(yīng)用是產(chǎn)品提高檔次和推陳出新的有效途徑。而現(xiàn)在最強(qiáng)大的單片機(jī)系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集成在一塊芯片上。 1 基于單片機(jī)的函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計(jì) 學(xué)生 ： AAA，電子信息學(xué)院 指導(dǎo)老師： AAA， AA 大學(xué) 【摘要】： 本文介紹一種用 AT89C51 單片機(jī)構(gòu)成的波形發(fā)生器，可產(chǎn)生方波、三角波、正弦波、鋸齒波等多種波形，波形的周期可用程序改變，并可根據(jù)需要選擇單極性輸出或雙極性輸出，具有線路簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、性能優(yōu)越等特點(diǎn)。 單片機(jī)也被稱(chēng)為微控制器 (Microcontroller)，由芯片內(nèi)僅有 CPU 的專(zhuān)用處理器發(fā)展而來(lái)。 函數(shù)發(fā)生器的分類(lèi) 函數(shù)發(fā)生器應(yīng)用廣泛，種類(lèi)繁多，性能各異，分類(lèi)也不盡一致。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)。只要對(duì)電路稍加修改，調(diào)整程序，即可完成功能升級(jí)。此外，由于通過(guò)編程方法產(chǎn)生的是數(shù)字信號(hào)，所以信號(hào)的精度可以做的很高。 （ 2）將一個(gè)周期的信號(hào)分離成 256 個(gè)點(diǎn)（按 X 軸等分），每?jī)牲c(diǎn)之間的時(shí)間間隔為 ? T，用單片機(jī)的定時(shí)器產(chǎn)生，其表示式為： ? T=T/256。 第三章 主要器件介紹 AT89C51 簡(jiǎn)介 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（ FPEROM— Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能 CMOS8 位微處理器，俗稱(chēng)單片機(jī)。4K 字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 壽命： 1000 寫(xiě) /擦循環(huán) 數(shù)據(jù)保留時(shí)間： 10 年 低功耗的閑置和掉電模式 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。 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(mén)電流。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。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。具有 3 個(gè)通道 3 種工作方式的可編程并行接口芯片（ 40 引腳）。這個(gè) DA 芯片以其價(jià)格低廉、接口簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)換控制容易等優(yōu)點(diǎn)，在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。數(shù)碼管又分為共陰極和共陽(yáng)極兩種類(lèi)型，其實(shí)共陰極就是將八個(gè) LED 的陰極連在一起。所以如果想讓數(shù)碼管顯示數(shù)字 0，那么共陰數(shù)碼管的字符編碼為 00111111，即 0x3f：共陽(yáng)數(shù)碼管的字符編碼為 11000000，即 0xc0。在波形發(fā)生器中，只用到片內(nèi)定時(shí)器／計(jì)數(shù)器溢出時(shí)產(chǎn)生的中斷請(qǐng)求，即是在 AT89C51 輸出一個(gè)波形采樣點(diǎn)信號(hào)后，接著啟動(dòng)定時(shí)器，在定時(shí)器未產(chǎn)生中斷之前， AT89C51 等待，直到定時(shí)器計(jì)時(shí)結(jié)束，產(chǎn)生中斷請(qǐng)求， AT89C51響應(yīng)中斷，接著輸出下一個(gè)采樣點(diǎn)信號(hào)，如此循環(huán)產(chǎn)生所需要的信號(hào)波形 [6]。其中用 P0 口作為兩片 D/A 的數(shù)據(jù)總線， P2 口的 和 口用來(lái)控制兩片D/A 的選通。 圖 數(shù)模轉(zhuǎn)換電路 按鍵接口電路 由于本設(shè)計(jì)要求控制波形的幅度和頻率，所需按鍵較多，所以設(shè)計(jì)選用 P1 口來(lái)擴(kuò)展 4 4 鍵盤(pán)。 17 圖 時(shí)鐘電路 8051 單片機(jī)有兩個(gè)引腳（ XTAL1， XTAL2）用于外接石英晶體和微調(diào)電容 ，從而構(gòu)成時(shí)鐘電路，其電路圖如圖 所示。由于 DAC0832 內(nèi)部具有鎖存器，所以只需向第二片 D/A 送值一次，直