【正文】 o software control to realize a series of regular amplitude and frequency adjustable square wave, triangle wave and sine wave, low cost, multifunction, high precision. Key words: MAX038。對本文的研究作出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式表明。 , 畢業(yè)設(shè)計（論文） 題目： 多功能智能函數(shù)發(fā)生器設(shè)計 系 別 信息工程系 專業(yè)名稱 電子信息工程 班級學(xué)號 088205232 學(xué)生姓名 熊磊君 指導(dǎo)教師 向瑛 二 Ο 一三 年 五 月 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 I、畢業(yè)設(shè)計 (論文 )題目： 多功能智能函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計 II、畢 業(yè)設(shè)計 (論文 )使用的原始資料 (數(shù)據(jù) )及設(shè)計技術(shù)要求： 以單片機為核心器件組成一個 多功能智能函數(shù)發(fā)生器 。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人 承擔(dān)。 Function Signal。 2． 系統(tǒng)可以通過選擇開關(guān)選擇相應(yīng)的波形輸出。 方案四 采用通用的 51 系列單片機 AT89C52 作為主控制器，通過 ZLG7289 控制鍵盤及顯示器輸入頻率與幅度并接入 DDS ADC9850 產(chǎn)生各種波形，通過積分電路與其自身帶有的正弦波和方波可以產(chǎn)生三角波等，正弦信號由 D/A 芯片 TLC5615 采樣。 3 系統(tǒng)硬件的設(shè)計 依據(jù) MAX038 輸出頻率的數(shù)控調(diào)節(jié)原理，配合單片機控制，可以實現(xiàn)數(shù)控的函數(shù)信號發(fā)生器。 主要功能特性 可編程 UART 串行通道 外接石英晶體及電容 C1， C2接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。 2)頻率范圍從 ～ 20MHz，最高可達 40MHz，各種波形的輸出幅度均為 2V 3)占空比調(diào)節(jié)范圍寬，占空比和頻率均可單獨調(diào)節(jié)，二者互不影響，占空比最大調(diào)節(jié)范圍是 10％～ 90％。如果不用相位檢波器則接地 SYNC TTL／ CMOS 兼容的同步輸出端，可由 DGND 至 DV+間的電壓作為基準(zhǔn) DGND 數(shù)字地。 A) Δ f f3 f4 1 10pF 200kHz 65MHz 1kHz 600kHz 10MHz 2 1nF 2kHz 650kHz 10Hz 6kHz 600kHz 3 100nF 20Hz 60Hz 6kHz 4 10181。 MAX038的 10腳 IIN有 750A? 的電流輸入。 DADJV 控制外部電容 FC 充、放電電流的比值，當(dāng) 0DADJVV? 時，波形的占空比為 50%；當(dāng) DADJV ? 177。基準(zhǔn)電壓源由兩個 LF353及電阻電容組成，分別組成放大倍數(shù)為＋ 1和－ 1的緩沖器，因而得到177。 將使頻率偏移或引起不穩(wěn)定。 OUT為 MAX038的信號波形輸出，送至放大電路。后接 BUF634P 起緩沖器的作用。外接 9V交流電輸入，經(jīng)絕對值電路，然后濾波通過 7805， 7905產(chǎn)生177。 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 20xx 屆學(xué)士學(xué)位論文 16 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 主程序流程 主程序首先對程序進行初始化，如 AT89C52的初始化，輸出波形，頻率占空比的初始化，然后不斷檢查是否有有效按鍵按下，并根據(jù)不同情況對其處理，其中頻率的調(diào)節(jié)則相對復(fù)雜，首先要根據(jù)鍵入的鍵值確定輸出波形的基頻，從而確定所對應(yīng)的值，再求出微調(diào)電壓，最后把值送到 CD4051，選擇相應(yīng)波形送出。具體有： ① MAX038的模擬電源和數(shù)字電源需要分開，在供電時要分別供電，即分別取自 矩形波 A1 = 1。 ②在雙層板上，信號線要盡量布在焊接面，元件為地平面，這樣可以減少信號間的干擾，這一點對系統(tǒng)性能的穩(wěn)定尤為重 要，因為系統(tǒng)性能受 IIN、 FADJ、 DADJ、 COSC等引腳周圍的分布電容及信號環(huán)境的影響特別敏感，此外，這些引腳引線的長度和面積還應(yīng)盡量短小 ③由于不同結(jié)構(gòu)的電阻具有不同的寄生電容和寄生電感，因此在選擇電阻時，應(yīng)選用寄生電容和寄生電感小的電阻，推薦使用 1%以上精度的金屬膜電阻。 感謝南昌航空科技學(xué)院老師們四年的 不僅在專業(yè)的學(xué)習(xí)上給予我的幫助，更感謝他們在我的為人處事上給予的教誨。i0。 while((scancodeamp。 // 無鍵按下，返回值為 0 } /* 主程序 */ void main() { uchar key。 break。 A1 = 0。 // 調(diào)用鍵盤掃描函數(shù) delay()。 // 輸出行掃描碼 if ((P1amp。 } /* 鍵掃描函數(shù) */ uchar keyscan(void) { 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 20xx 屆學(xué)士學(xué)位論文 23 uchar scancode,tmpcode。 // 按鍵值 sbit A0 = P2^0。整個線路往往會由于電源引線而產(chǎn)生電路諧振，當(dāng)有多大的瞬時變化時，也會產(chǎn)生尖峰干擾信號。 A11 A1 = 1。 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 20xx 屆學(xué)士學(xué)位論文 17 初 始 化鍵 盤 掃 描鍵 碼 為 1 1鍵 碼 為 2 1鍵 碼 為 3 1輸 出 正 弦 波輸 出 矩 形 波輸 出 三 角 波開 始YYYNNN 圖 主程序流程圖 子程序流程 開始 調(diào)用鍵盤掃描函數(shù) A00。在中間串入 7812和 7912，則可以為波形放大驅(qū)動電路提供 12伏的工作電壓。以下是放大電路設(shè)計的幾點考慮： ● 首先，放大電路要求具有很高的頻寬，因為輸出信號最大基頻為 20MHz，其三角波和矩形波的高次諧波成分很高，只有高寬頻才能得到不失真的輸出 波形?？芍苯域?qū)動 100Ω的負(fù)載。這樣可完成激勵信號的占空比設(shè)置。這個電壓源對整機的性能很重要，因為各控制電路均需要該參考輸入。在 FADJ和 DADJ端口的內(nèi)部，設(shè)置了 250A? 的下拉電源流，可簡化外部電 路設(shè)計，僅用電阻 FR（連接引腳 FADJ和 基準(zhǔn)電壓的可變電阻）和（連接引腳 DADJ和 基準(zhǔn)電壓的可變電阻）就可以對頻偏和占空比進行調(diào)整。 頻率、幅值、占空比控制 MAX038的核心部分是一個電流控制的振蕩器，通過恒定電流對外部電容 CF充電和放電，獲得三角波、方波和正弦波信號輸出。 INI 是受 8 腳 FADJ 和 7腳 DADJ端電壓的控制，振蕩頻率由下式確定。如果 SYNC 不用則讓他開路 V+ +5 V 電源 GND 地 OUT 正弦波、方波或三角波輸出端 V 5 V 電源 1 頻段調(diào)節(jié)控制 MAX038的輸出頻率和 CF電容與 IIN端的電流間的關(guān)系如表 所示。 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 20xx 屆學(xué)士學(xué)位論文 8 5）采用177。也可以采用外部時鐘。 共 6 個中斷源 8k 可反復(fù)擦寫 (1000 次） Flash ROM 流程圖布局如圖 所示。鑒于此，美國馬克西姆公司開發(fā)了新一代函數(shù)信號發(fā)生器 ICMAX038，它克鍵盤 頻率微 調(diào) LED 顯示 51 系列單片機 MAX038 信號震蕩器 信號產(chǎn)生模塊 放大 輸入 波形選擇 頻率調(diào)整 占空比調(diào)節(jié) 信號輸出 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院 20xx 屆學(xué)士學(xué)位論文 4 服了方案二中芯片的缺點，可以達到更高的技術(shù)指標(biāo)，是上述芯片望塵莫及的。 4． 系統(tǒng)可用 LED 顯示輸出波形的種類和頻率。 基于 MAX038 的多波形函數(shù)信號發(fā)生器設(shè)計， 結(jié)合現(xiàn)在正在使用的信號發(fā)生器的基本功能，完成一個基本系統(tǒng)的設(shè)計全過程。本人授權(quán)南昌航空大學(xué)科技學(xué)院可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 系統(tǒng)可以通過選擇開關(guān)選擇相應(yīng)的波形輸出。 III、畢 業(yè)設(shè)計 (論文 )工作內(nèi)容及完成時間： 第 1 周 第 3 周： 開題報告的撰寫 ，翻譯英文資料 第 4 周 第 11 周： 硬、 軟件 設(shè)計，調(diào)試 第 12 周 第 14 周： 整體調(diào)試 第 15 周 第 17 周 ： 撰寫論文 第 18 周 ： 答辯準(zhǔn)備及答辯 Ⅳ 、主 要參考資料： 1． 沈紅衛(wèi) .基于單片機的智能系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) .電子工業(yè)出版社， 2． 張先庭 ， 向瑛 .單片機原理、接口與 C51 應(yīng)用程序設(shè)計 .國防工業(yè)出版社， 3． 程明等 .LED 顯示原理 [J].電訊技術(shù)， 20xx， 14（ 3）： 3233 4．李軍 .51 系列單片機高級實例開發(fā)指南．北京航空航天大學(xué)出版社， 20xx 5． 8bit Microcontroller with 2K bytes Flash－ At89C2052 Atmel corporation ，20xx 6．夏路易，石宗義．電路原理圖與電路板設(shè)計．北京希望電子出版社， 信息工程 系 電子信息工程 專業(yè)類 0982052 班 學(xué)生（簽名）： 填寫日期： 20xx 年 12 月 25 日 指導(dǎo)教師（簽名）： 助理指導(dǎo)教師 (并指出所負(fù)責(zé)的部分 )： 信息工程 系主任（簽名 ） 學(xué)士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人聲明，所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立完成的研究成果。 本文設(shè)計函數(shù)發(fā)生器采用馬克西姆公司 MAX038 芯片產(chǎn)生函數(shù)信號，及其芯片基本特性，運用芯片自 身特性及其外圍電路控制波形頻率，調(diào)節(jié)占空比，并對頻率及占空比的控制做了比較詳盡的論述，以 51 系列單片機和外圍電路控制波形種類，通過電路放大后從而通過鍵