【正文】 c128)DA0832=c。 if(fun==5)fun=0x00。 key1()。 } } /*************1ms delay**********/ delay1ms(unsigned int t) { unsigned int i,j。 TR0=1。 uchar fun=0,b=0,c=0,d=0,e=0,tl,th。在這段過(guò)程中我下載了許多有關(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。這中間，我遇到了許多困難，在老師的幫助下，一個(gè)個(gè)也都戰(zhàn)勝了。最后單擊編輯區(qū)右側(cè)的 Libraries 標(biāo)簽，打開(kāi) Libraries 庫(kù)文件面板，打開(kāi)元件庫(kù)下拉列表，選擇 Miscellaneous 集成庫(kù)，搜索所需要的元件，雙擊選中，然后用導(dǎo)線將它們連接成原理圖 .。 圖 中 顯示了頻率的逐漸變化，圖 39 顯示了在按鍵 3 按下，三角波和正弦波相互轉(zhuǎn)化的一個(gè)瞬間，具體的調(diào)節(jié)過(guò)程可在測(cè)試中顯示。 (4)將原文件添加到工程中。在此介紹 Proteus ISIS 軟件的一些基本操作和工作環(huán)境。 Proteus 軟件由 ISIS 和 ARES 兩部分構(gòu)成，其中 ARES 是一款 強(qiáng)大 的 PCB 布線編輯軟件，ISIS 是一款便捷的電子系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)和仿真平臺(tái)軟件。 如果單片機(jī)的晶振為 12MHz，采用定時(shí)器方式 0，則定時(shí)器的初值為： X=213— ? T/Tmec 定時(shí)時(shí)間常數(shù)為： TL =（ 8192— ? T） /MOD256 TH=(8192? T)/256 MOD32 表示除 32 取余數(shù) （ 3）正弦波的模擬信號(hào)是 D/A 轉(zhuǎn)換器的模擬量輸出，其計(jì)算公式為： Y=（ A/2sin? t） +A/2 (其中 A=VREF) ? t=N? T (N=1~256) 那么對(duì)應(yīng)著存放在計(jì)算機(jī)里的這一點(diǎn)的數(shù)據(jù)為： （ 4）一個(gè)周期被分離成 256 個(gè)點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的四種波形的 256 個(gè)數(shù)據(jù)存放在以 TAB1TAB4為起始地址的存儲(chǔ)器中。兩個(gè)信號(hào)輸入端中，“ ”為反相輸入端，表示運(yùn)放輸出端 OUT 的信號(hào)與該輸入端的為相反；“ +”為同相輸入端，表示運(yùn)放輸出端 OUT 的信號(hào)與輸入端的相位相同。 (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。 (7) GND（ 3 腳）：模擬量地，即模擬電路接地端。 DAC0832 是電流型輸出，在應(yīng)用時(shí)外接運(yùn)放使之成為電壓型輸出 。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫(xiě)“ 1”且在任何非空存儲(chǔ)字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。 89S52 為高電平復(fù)位，一般有 3種復(fù)位方法。 AT89S52 的晶振及其連接方法 CPU 工作時(shí)都必須有一個(gè)時(shí)鐘脈沖。 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 /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。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(xiě)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， AT89S52 設(shè)計(jì)和配置了振蕩頻率可為 0Hz 并可通過(guò)軟件設(shè)置省電模式。 鍵盤(pán) AT89S52 波形指示 A/D 轉(zhuǎn)換 基準(zhǔn)電壓 電流 /電壓轉(zhuǎn)換 輸出 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 3． 2 資源分配 軟、硬件設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)中不可缺少的，為了滿足功能和指標(biāo)的要求，資源分配如下 1．晶振采用 12MHZ； 2．內(nèi)存分配 P2 口與 DAC0832 的 DI0DI7 數(shù)據(jù)輸入端相連 。除了具有標(biāo)準(zhǔn) AT89S52 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。同時(shí)，為什么選 AT89S52 而不選用 AT89C51，那是因?yàn)?AT89S52 相對(duì)于 AT89C51 更強(qiáng)大，華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 S52 增加的新功能包括： (1)性能有了較大提升，價(jià)格基本不變，甚至比 89C51 更低！ (2)ISP 在線編程功能，這個(gè)功能的優(yōu)勢(shì)在 于改寫(xiě)單片機(jī)存儲(chǔ)器內(nèi)的程序不需要把芯片從工作環(huán)境中剝離。之所以選單片雙極性是因?yàn)槠渚雀撸瑸V波好，抗干擾效果好。只要對(duì)電路稍加修改，調(diào)整程序，即可完成功能升級(jí)。又內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，減少了芯片之間的連線，這大大提高了單片機(jī)的可靠性與抗干擾能力。由于單片機(jī)的這種特殊的結(jié)構(gòu)形式，在某些 特殊 應(yīng)用領(lǐng)域中，它承擔(dān)了大中型計(jì)算機(jī)和通用微型計(jì)算機(jī)無(wú)法完成的一些工作。另一方面，微處理器的加入使以前由硬件電路很難或根本辦不到的事成為可能。由于采用具有顯示信息量大優(yōu)點(diǎn)的液晶顯示器 LCD，大大增強(qiáng)了操作者和微處理器之間的對(duì)話能力。 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 1． 2 信號(hào)發(fā)生器的幾個(gè)發(fā)展 階段 從信號(hào)發(fā)生器的實(shí)現(xiàn)看可以簡(jiǎn)單分為以硬件為核心的電路實(shí)現(xiàn)方式和以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的實(shí)現(xiàn)方式。 信號(hào)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)。按照頻率范圍分類可以分為：超低頻信號(hào)發(fā)生器、低頻信號(hào)發(fā)生器、視頻信號(hào)發(fā)生器、高頻波形發(fā)生器、甚高頻波形發(fā)生器和超高頻信號(hào)發(fā)生器。而由硬件電路構(gòu)成的低頻 信號(hào)其性能難以令人滿意，而且由于低頻信號(hào)源所需的 RC 很大；大電阻，大電容在制作上有困難，參數(shù)的精度亦難以保證；體積大，漏電，損耗顯著更是其致命的弱點(diǎn)。 而且不能實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話和可視操作。三是自檢、自診斷功能。 王瑋：基于 AT89S52 的低頻信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì) 3 1． 3 單片機(jī)在低頻信號(hào)發(fā)生器中的應(yīng)用 及其特點(diǎn) 當(dāng)今是科學(xué)技術(shù)及儀器設(shè)備高度智能化飛速發(fā)展的信息社會(huì)，電子技術(shù)的進(jìn)步，給人們帶來(lái)了根本性的轉(zhuǎn)變。 (1)具有優(yōu)異的性能價(jià)格比 單片機(jī)盡可能地把應(yīng)用所需的存儲(chǔ)器 ,各種功能的 I/O 接口集成在一塊芯片內(nèi) ,因而其性能很高 ,而價(jià)格卻相對(duì)較低廉 ,即性能價(jià)格比很高。其最明顯的優(yōu)勢(shì)就是可以嵌入到各種儀器、設(shè)備中，這是其 他計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)都無(wú)法做到的 。 王瑋：基于 AT89S52 的低頻信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì) 5 第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2． 1 系統(tǒng)方案的比較 選題論證 本文是做基于單片機(jī)的信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)，將采用編程的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)三角波、鋸齒波、矩形波、正弦波的 發(fā)生。 方案三 ： AT89S52 芯片中只有一路模擬輸出或幾路模擬信號(hào)非同步輸出，這種情況下 CPU對(duì) DAC0832 執(zhí)行一次寫(xiě)操作，則把一個(gè)數(shù)據(jù)直接寫(xiě)入 DAC 寄存器， DAC0832 的輸出模擬信號(hào)隨之對(duì)應(yīng)變化。 (4)具有雙工 UART 串行通道。 ： 正弦波 10100Hz 方波 10100Hz 三角波 10100Hz 梯形波 10100Hz 王瑋：基于 AT89S52 的低頻信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì) 7 第三章 硬件電路的設(shè)計(jì) 3． 1 系統(tǒng)框圖 圖 31 低頻信號(hào)發(fā)生器系統(tǒng)框圖 數(shù)字信號(hào)可以通過(guò)數(shù) /模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，因此可通過(guò)產(chǎn)生數(shù)字信號(hào)再轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)的方法來(lái)獲得所需要的波形。 AT89S52 具有如下特點(diǎn)： 40個(gè)引腳， 4k Bytes Flash 片內(nèi)程序存儲(chǔ)器， 128 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM）， 32個(gè) 外部雙向輸入 /輸出（ I/O）口， 5個(gè)中斷優(yōu)先級(jí) 2層中斷嵌套中斷， 2 個(gè) 16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器 ,2個(gè)全雙工串行通信口，看門(mén)狗（ WDT）電路，片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器。 AT89S52 的引腳圖 實(shí)物圖如圖 32 所示 圖 32 AT89S52 的引腳圖 實(shí)物圖 AT89S52 主要特性： 8031 CPU 與 MCS51 兼容 (1)4K 字節(jié)可編程 FLASH 存儲(chǔ)器 (壽命： 1000 寫(xiě) /擦循環(huán) ) (2)全靜態(tài)工作： 0Hz24KHz (3)三級(jí)程序存儲(chǔ)器保密鎖定 (4)128*8 位內(nèi)部 RAM (5)32 條可編程 I/O 線 (6)兩個(gè) 16位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 (7)6 個(gè)中斷源 (8)可編程串行通道 (9)低功耗的閑置和掉電模式 (10)片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 管腳說(shuō)明 ： VCC：供電電壓。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口作為第八位地址接收。當(dāng) P3口寫(xiě)入“ 1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖。 /EA/VPP：當(dāng) /EA 保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 圖 33 89S52 的時(shí)鐘脈沖 圖 33 中： J 一般為石英晶體，其頻率由系統(tǒng)需要和器件決定 ，在頻率穩(wěn)定度要求不高時(shí)也可以使用陶瓷濾波器。設(shè)置一個(gè)復(fù)位按鈕，當(dāng)操作者按下按鈕時(shí)產(chǎn)生一 個(gè)復(fù)位信號(hào)。但 RAM，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。 (3) IOUT2：模擬電流輸出端 2，當(dāng) DAC 寄存器中數(shù)據(jù)全為 1 時(shí)，輸出電流最大，當(dāng) DAC 寄存器中數(shù)據(jù)全為 0時(shí)，輸出電流為 0， IOUT2 與 IOUT1 的和為一個(gè)常數(shù)，即 IOUT1＋ IOUT2＝常數(shù)。 一般情況下為了簡(jiǎn)化接口電路，可以把和直接接地，使第二級(jí) 8 位 DAC 寄存器的輸入端到輸出端直通，只有第一級(jí) 8 位輸入寄存器置成可選通、可鎖存的單緩沖輸入方式。 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 R 125k 1R810kR910kR 1010kR F B3