【正文】 sbit ser=P1^6。 在硬件設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要考慮很多問(wèn)題，例如元器件參數(shù)的選取，單片機(jī)的實(shí)際驅(qū)動(dòng)能力。系統(tǒng)的仿真原理圖如圖 所示： 圖 系統(tǒng)的仿真原理圖 仿真結(jié)果分析 河南理工大學(xué)本科課程設(shè)計(jì)報(bào)告 16 圖 方波波形 圖 調(diào)頻后的方波圖 調(diào)幅 后的方波 圖 三角波波形 圖 調(diào)頻的三角 波 圖 調(diào)幅后的三角波 圖 鋸齒波波形 圖 調(diào)頻后的鋸齒波 圖 調(diào)幅后的鋸齒波 河南理工大學(xué)本科課程設(shè)計(jì)報(bào)告 17 5 課程設(shè)計(jì)體會(huì) 課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí) ,發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。其流程圖如下圖所示： 否 是 開(kāi)始 設(shè)置初值 num（字符型） =0 將 num 值賦給 P2 口 使 num 一直加 1 判斷 num 值是否為 255 將 num 值置為 0 河南理工大學(xué)本科課程設(shè)計(jì)報(bào)告 15 4 Proteus 軟件仿真 系統(tǒng)仿真環(huán)境 本設(shè)計(jì)采用 Proteus 仿真軟件進(jìn)行仿真， Proteus 軟件是英國(guó) Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具軟件。單片機(jī)外圍電路的供電電路圖如下圖所示。 。 LM324 系列運(yùn)算放大器是價(jià)格便宜的帶差動(dòng)輸入功能的四運(yùn)算放大器。其內(nèi)部由 8 位輸入鎖存器、 8位 DAC 寄存器、 8 位 D/A 轉(zhuǎn)換器電路及轉(zhuǎn)換控制電路構(gòu)成，通過(guò)兩個(gè)輸入寄存器構(gòu)成兩級(jí)數(shù)據(jù)輸入鎖存。通過(guò)調(diào)整電流和時(shí) 間參數(shù)，可以既保證亮度，又保證顯示。LED 顯示器與單片機(jī)的接口一般有動(dòng)態(tài)顯示與靜態(tài)顯示接口兩種電路。 河南理工大學(xué)本科課程設(shè)計(jì)報(bào)告 6 圖 復(fù)位電路圖 時(shí)鐘晶振電路 MCS51 內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成震蕩器的高增益反向放大器，此放大器的輸入端和輸出端分別是 XTAL1 和 XTAL2，在 XTAL1 和 XTAL2 上外接晶振可構(gòu)成時(shí)鐘電路。 并能通過(guò)對(duì) DAC0832 參考電壓的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出波形峰值的調(diào)整。由初值計(jì)算公式導(dǎo)出頻率調(diào)整公式： ( 1 . 4 ) 106 5 5 3 6 6 F R E Q ) / ( NX ??? 其中 N為信號(hào)被分離的點(diǎn)數(shù)（對(duì)于方波和鋸齒波 N 為 512，對(duì)于三角波 N 為 256），F(xiàn)REQ 為波形的頻率。 AT89S52 單片機(jī)本身就是一個(gè)完整的微型 計(jì)算機(jī)，具有組成微型計(jì)算機(jī)的各部分部件：中央處理器 CPU、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 RAM、只讀存儲(chǔ)器 ROM、 I/O 接口電路、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器以及串行通訊接口等，只要將 AT89S52 再配置鍵盤(pán)及其接口、顯示器及其接口、數(shù)模轉(zhuǎn)換及波形輸出、指示燈及其接口等四部分，即可構(gòu)成所需的波形發(fā)生器，其信號(hào)發(fā)生器構(gòu)成原理框圖如圖 所示。 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以單片機(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（ LM324）、按鍵和 LED 顯示燈電路等，可以產(chǎn)生方波、三角波和鋸齒波三種波形。通過(guò)變壓器將工頻電壓降低，經(jīng)整流、濾波之后，由集成穩(wěn)壓芯片 7812 和 7912 將電壓值穩(wěn)定在 +12V 和 12V，實(shí)現(xiàn)對(duì)外圍電路的穩(wěn)定供電。輸出波形的周期可調(diào)，波形的頻率范圍為 100Hz～ 1kHz；頻率步進(jìn)間隔為 25Hz。 其中單片機(jī)通過(guò)軟件對(duì)鍵盤(pán)輸入的頻率數(shù)值進(jìn)行處理，處理結(jié)果送與 D/A 轉(zhuǎn)換部分實(shí)現(xiàn) 數(shù) /模轉(zhuǎn)換，輸出的電流再經(jīng)過(guò)電流 /電壓轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，進(jìn)而形成模擬電壓波形，最后經(jīng)過(guò)過(guò)載保護(hù)電路輸出。本設(shè)計(jì)基本上實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)設(shè)計(jì)所要求的功能。 LED 數(shù)碼管具有顯示輸出波形的類(lèi)型和頻率的功能。 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。其中“ ”鍵代表方波輸出，“ ”鍵代表三角波輸出，“ ”鍵代表鋸齒波輸出，“ ” 鍵進(jìn)行頻率調(diào)整。片上 Flash 允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。 本次設(shè)計(jì)采用內(nèi)部方式的外部時(shí)鐘接法 。其不足之處是占用硬件資源較多，每個(gè) LED 數(shù)碼管需要獨(dú)占 8條輸出線(xiàn)。因此，在本次設(shè)計(jì)中我們將數(shù)碼管各段加上拉電阻后接單片機(jī) P0 口。數(shù)據(jù)位接單片機(jī)的 P2 口。 ： 3V32V。 圖 LM324 運(yùn)放電路原理圖 按鍵電路 本設(shè)計(jì)中的按鍵電路由四個(gè)獨(dú)立按鍵構(gòu)成，分別與單片機(jī)的 ～ 管腳相連接，并經(jīng)過(guò) 74LS00（實(shí)現(xiàn)四輸入與門(mén)的功能）與單片機(jī)的 管腳（外部中斷 0）想接，利用中斷和掃描的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)波形的切換和信號(hào)頻率的調(diào)整。此程序輸入的 VREF 的電壓是＋ 5V，因此對(duì)于相同的中斷間隔，該波形輸出的最大周期是初值為 0和最終值為 256，且步數(shù)為 1，這樣輸出的波形是最大的。 首先在 Proteus 的元件庫(kù)中找到所需的元件，按照硬件設(shè)計(jì)中的說(shuō)明把各部件連接起來(lái)組成一個(gè)數(shù)字式溫度計(jì)硬件系統(tǒng)。 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，通過(guò)請(qǐng)教老師和同學(xué)，上網(wǎng)或上圖書(shū)館查資料將這些問(wèn)題解決。不過(guò)，這些問(wèn)題最終都被解決。 bit flag。 cs=0。 TR0=1。 } } if(flag) { P2=num。i) 。 //三角波 N=512； 6533610^6/(N*FREQ) TIME0_H=temp/256。//最高位顯示 “A”，指示方波 } if(tri==0)//切換為三角波 { FREQ=100。 } //定時(shí)器中斷處理程序 void intwave() interrupt 1 { 河南理工大學(xué)本科課程設(shè)計(jì)報(bào)告 21 switch(cho) { case 0:{TH0=TIME0_H。}//三角波 case 2:{TH0=TIME0_H。 delay()。 delay()。 } } 河南理工大學(xué)本科課程設(shè)計(jì)報(bào)告 22 附 2: 系統(tǒng)原理圖