【正文】 雖然此次畢業(yè)設(shè)計(jì)不是很繁瑣，但是對(duì)于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)的安全等問(wèn)題的處理都是需要以扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)為基礎(chǔ)的，所以由設(shè)計(jì)開(kāi)始就是一個(gè)不斷學(xué)習(xí)、不斷改進(jìn)和不斷求教的過(guò)程。 實(shí)驗(yàn) protues 仿真圖 20 仿真三角波圖 仿真階梯波圖 仿真正弦波圖 21 7 設(shè)計(jì)結(jié)果與誤差分析 接線： 從左至右（從靠邊開(kāi)始）依次接線（ +5V、 OUT、 12V、 +12V、 GND） 選擇波形： 當(dāng)兩個(gè)開(kāi)關(guān)皆靠近單片機(jī)這邊時(shí)，為正弦波，同樣的視角，靠上的開(kāi)關(guān)選通中斷 1，為三角波，靠下的開(kāi)關(guān)為中斷 0 為階梯波（注意：由于開(kāi)關(guān)元器件缺失，在每次選通一種波形后，換另一種波形需先將原先的開(kāi)關(guān)位置撥至 0 位。 向 0832 輸出數(shù)據(jù) INC A LCALL DELAY3 JNZ UP1 DOWN1: DEC A 。輸出的數(shù)據(jù)剛好是 256 個(gè)數(shù)據(jù)，這樣則可以直接相加就行了。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(jiǎn)單，易操作。 (6) Vcc：芯片供電電壓，范圍為 (+5~ 15)V。設(shè)計(jì)一個(gè)復(fù)位電路，當(dāng)系統(tǒng)滿足某一條件時(shí)自動(dòng)產(chǎn) 生一個(gè)復(fù)位信號(hào)。 10） pF 使用陶瓷濾波器時(shí)， C1=C2=40（177。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC指令是 ALE 才起作用。 表 31 端口引腳圖 I/O 口作為輸入口時(shí)有兩種工作方式即所謂的讀端口 與讀引腳讀端口時(shí)實(shí)際上并不從外部讀入數(shù)據(jù)而是把端口鎖存器的內(nèi)容讀入到內(nèi)部總線經(jīng)過(guò)某種運(yùn)算或變換后再寫回到端口鎖存器只有讀端口時(shí)才真正地把外部的數(shù)據(jù)讀入到內(nèi)部總線上面圖中 9 的兩個(gè)三角形表示的就是輸入緩沖器 CPU將根據(jù)不同的指令分別發(fā)出讀端口或讀引腳信號(hào)以完成不同的操作這是由硬件自動(dòng)完成的不需要我們操心 1然后再實(shí)行讀引腳操作否則就可能讀入出錯(cuò)為什么看上面的圖如果不對(duì)端口置 1端口鎖存器原來(lái)的狀態(tài)有可能為 0Q端為 0Q^為 1加到場(chǎng)效應(yīng)管柵極的信號(hào)為 1該場(chǎng)效應(yīng)管就導(dǎo)通對(duì)地呈現(xiàn)低阻抗 ,此時(shí)即使引腳上輸入的信號(hào)為 1 也會(huì)因端口 的低阻抗而使信號(hào)變低使得外加的 1信號(hào)讀入后不一定是 1若先執(zhí)行置 1 操作則可以使場(chǎng)效應(yīng)管截止引腳信號(hào)直接加到三態(tài)緩沖器中實(shí)現(xiàn)正確的讀入由于在輸入操作時(shí)還必須附加一個(gè)準(zhǔn)備動(dòng)作所以這類 I/O口被稱為準(zhǔn)雙向口 89C51的 P0/P1/P2/P3口作為輸入時(shí)都是準(zhǔn)雙向口接下來(lái)讓我們?cè)倏戳硪粋€(gè)問(wèn)題從圖中可以看出這四個(gè)端口還有一個(gè)差別除了 P1口外 P0P2P3口都還有其他的功能 RST：復(fù)位輸入。并因此作為輸入時(shí)， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P0 口： P0 口為一個(gè) 8 位漏級(jí)開(kāi)路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流?？臻e模式下， CPU 暫停工作，而 RAM 定時(shí)計(jì)數(shù)器，串行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存 RAM的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。 方案選擇： 方案二中 C8051F005 芯片系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu) 復(fù)雜，不易控制，芯片成本高，對(duì)于本系統(tǒng)而言利用率低， AT89S51 芯片簡(jiǎn)單易控制，成本低，性能穩(wěn)定 ,因此采用方案一。是一個(gè)強(qiáng)大易用的功能。之所以選單片雙極性是因?yàn)槠渚雀?，濾波好，抗干擾效果好。 5 利用單片機(jī)采用程序設(shè)計(jì)方法來(lái)產(chǎn)生低頻信號(hào)，其下限頻率很低。 控制功能強(qiáng) 單片機(jī)體積雖小，但“五臟俱全”，它非常適用于專門的控制用途?，F(xiàn)代電 子領(lǐng)域中，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷的走向深入，這必將導(dǎo)致傳統(tǒng)控制與檢測(cè)技術(shù)的日益革新。low frequency signal。 這些波形的實(shí)現(xiàn)的具體步驟：正弦波的實(shí)現(xiàn)是非常麻煩的。智能儀器憑借其體積小、功能強(qiáng)、功耗低等優(yōu)勢(shì)，迅速地在家用電器、科研單位和工業(yè)企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。 該函數(shù)發(fā)生器采用 AT89S51 單片機(jī)作為控制核心，外圍采用模擬 /數(shù)字轉(zhuǎn)換電路（ DAC0832）、運(yùn)放電路（ MC1458）、按鍵等。它的實(shí)現(xiàn)過(guò)程是通過(guò)定義一些數(shù)據(jù)，然后執(zhí)行時(shí)直接輸出定義的數(shù)據(jù)就可以了 。 Producer。單片機(jī)構(gòu)成的儀器具有高可靠性、高性能價(jià)格比，在智能儀表系統(tǒng)和辦公自動(dòng)化等諸多領(lǐng)域得以極為廣泛的應(yīng)用，并走入家庭，從洗衣機(jī)、微波爐到音響汽車，處處可見(jiàn)其應(yīng)用。為了滿足工業(yè)控制要求，一般單片機(jī)的指令系統(tǒng)中有極豐富的轉(zhuǎn)移指令， I/O 口的邏輯操作指令以及位操作指令。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，使其滿足系統(tǒng)的要求。 方案選擇 方案一： AT89S51 芯片中每 一路模擬輸出與 DAC0832 芯片相連，構(gòu)成多個(gè) DAC0832 同步輸出電路，輸出波形穩(wěn)定，精度高，但是第二級(jí) DAC0832 輸出，發(fā)生錯(cuò)誤并且電路連接復(fù)雜。 ⑶最高工作頻率為 33MHz，大家都知道 89C51 的極限工作頻率是 24M，就是說(shuō) S51 具有更高工作頻率，從而具有了更快的計(jì)算速度。 系統(tǒng)框圖 系統(tǒng) 的組成 低頻信號(hào)發(fā)生器系統(tǒng)主要由 CPU、 D/A 轉(zhuǎn)換電路、基準(zhǔn)電壓電路、電流 /電壓轉(zhuǎn)換電路、按鍵和波形指示電路、電源等電路組成。同時(shí)該芯片還具有 PDIP、 TQFP 和 PLCC 等三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。當(dāng) P1口的管腳第一次寫 1 時(shí)，被定義為高阻輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。另外，該引腳被略微拉高。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 10） pF AT89S51 的復(fù)位 使 CPU 開(kāi)始工作的方法就是給 CPU 一個(gè)復(fù)位信號(hào)， CPU 收到復(fù)位信號(hào)后將內(nèi)部特殊功能寄存器設(shè)置為規(guī)定值，并將程序計(jì)數(shù)器設(shè)置為“ 0000H”。 圖 34 為最簡(jiǎn)單的上電復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位方法。 (7) GND（ 3 腳）：模擬量地，即模擬電路接地端 。 12 ②工作原理 DAC0832 主要由 8 位輸入寄存器、 8 位 DAC 寄存器、 8位 D/A 轉(zhuǎn)換器以及輸入控制電路四部分組成。 圖 5. 1 、三角波的實(shí)現(xiàn)過(guò)程 三角波的實(shí)現(xiàn)是設(shè)置一個(gè)初值，然后進(jìn)行加數(shù)，同樣是加到某個(gè)數(shù)之后再進(jìn)行減數(shù)，減到初值之后就再返回到先前的操作，這個(gè)操作跟鋸齒波的實(shí)現(xiàn)是相似的。 A=！ 0 跳轉(zhuǎn)反之順序執(zhí) MOVX DPTR,A LCALL DELAY3 NOP JNZ DOWN1 RETI 17 JIETI:MOV A,00H MOV IP,04H MOV DPTR,2FFFH LOOP6: JB ,ZHENGXUAN MOVX DPTR,A LCALL DELAY CLR C ADD A,32 JNZ LOOP6 DOWN4: NOP NOP CLR C SUBB A,32 MOVX DPTR,A LCALL DELAY JNZ DOWN4 AJMP LOOP6 RETI 。 誤差分析 ： 由于元器件數(shù)值大小存在的一些偏差及示波器 和電源的一些影響導(dǎo)致輸出波形存在一些失真，這是難免的，我們只有在不斷調(diào)試中學(xué)習(xí) 怎樣去克服這些問(wèn)題。在這段過(guò)程中我 們 下載了許多有關(guān)文獻(xiàn)同時(shí)也到圖書(shū)館翻閱了許多相關(guān)資料 ，對(duì)于設(shè)計(jì)進(jìn)度也是先安排學(xué)習(xí)后進(jìn)行設(shè)計(jì)的，當(dāng)然在設(shè)計(jì)過(guò)程中也是不斷學(xué)習(xí)的，這些所學(xué)到的知識(shí)是很珍貴的。這是我希望看到的也正是我 們進(jìn)行此次 設(shè)計(jì)的目的所在。正弦表格 DB 80H,83H,86H,89H,8DH,90H,93H,96H DB 99H,9CH,9FH,0A2H,0A5H,0A8H,0ABH,0AEH DB 0B1H,0B4H,0B7H,0BAH,0BCH,0BFH,0C2H,0C5H DB 0C7H,0CAH,0CCH,0CFH,0D1H, 0D4H,0D6H,0D8H DB 0DAH,0DDH,0DFH,0E1H,0E3H, 0E5H,0E7H,0E9H DB 0EAH,0ECH,0EEH,0