【正文】 est signal, is provided to the circuit to be tested, to meet the needs of measuring or various practical needsAt present our country has already started the development of a waveform generator, and achieved gratifying results. But on the whole, our country has not form real waveform generator industry. On the current domestic mature products, a number of PC equipment card, independent of the instrument and VXI system modules rarely, and our current waveform generator types and properties are associated with similar foreign products in the larger gap, so step up to this kind of product development is imminent.This system uses single chip microputer AT89S52 using program design method for generating sawtooth, sine wave, square wave three waveform, then through D / A converter DAC0832converts digital signals into analog signals, filtering and amplifying, and ultimately by the oscilloscope display, can produce the waveform. Through the keyboard to control the three waveform selection, frequency change, and through the1602 LCD display their respective types and values, system generally includes a signal generating part, a D /A conversion part and a liquid crystal display part three part.【Key words】Signal generator square wave sawtooth wave rectangular wave single chip microputer目 錄前 言 1第一章 數(shù)字信號發(fā)生器的介紹 2第一節(jié) 數(shù)字信號發(fā)生器的定義 2第二節(jié) 研究數(shù)字信號發(fā)生器的目的及其發(fā)展 7第二章 波形的概述 9第一節(jié) 矩形波 9第二節(jié) 三角波 10第三節(jié) 正弦波 10第四節(jié) 波形的產(chǎn)生 11第三章 方案的設(shè)計 14第一節(jié) 信號發(fā)生電路的設(shè)計 14第二節(jié) 單片機的選擇 14第三節(jié) 顯示方案 15第四節(jié) 輸入方案 15第四章 芯片的介紹 17第一節(jié) AT89S52 17第二節(jié) DAC0832 21第三節(jié) LCD1602 24第四節(jié) RAM62256 26第五章 系統(tǒng)的設(shè)計 28第一節(jié) 硬件的設(shè)計 28第二節(jié) 軟件的設(shè)計 34結(jié) 論 36致 謝 37參考文獻(xiàn) 38前 言不論是在生產(chǎn)還是在科研與教學(xué)上，信號發(fā)生器都是電子工程師仿真實驗的最佳工具。在測試、研究或調(diào)整電子電路及設(shè)備時，為測定電路的一些電參量，如測量頻率響應(yīng)、 噪聲系數(shù)，為電壓表定度等，都要求提供符合所定技術(shù)條件的電信號，以模擬在實際工作中使用的待測設(shè)備的激勵信號。能夠產(chǎn)生多種波形，如三角波、鋸齒波、矩形波（含方波）、正弦波的電路被稱為函數(shù)信號發(fā)生器。（2）便于加密處理。采用數(shù)字傳輸方式，可以通過程控數(shù)字交換設(shè)備進(jìn)行數(shù)字交換，以實現(xiàn)傳輸和交換的綜合。主振級一般用RC式振蕩器，也可用差頻振蕩器。 　按輸出波形分類：1. 正弦信號發(fā)生器：正弦信號主要用于測量電路和系統(tǒng)的頻率特性、非線性失真、增益及靈敏度等。除供通信、儀表和自動控制系統(tǒng)測試用外，還廣泛用于其他非電測量領(lǐng)域。主控振蕩器通常為多諧振蕩器之類的電路，除能自激振蕩外，主要按觸發(fā)方式工作。按頻率改變的方式： ：掃頻信號發(fā)生器能夠產(chǎn)生幅度恒定、頻率在限定范圍內(nèi)作線 性變化的信號。這種合成器的最高頻率可達(dá) 。例如，用信號發(fā)生器產(chǎn)生一個頻率為1kHz的正弦波信號,輸入到一個被測的信號處理電路(功能為正弦波輸入、方波輸出)，在被測電路輸出端可以用示波器檢驗是否有符合設(shè)計要求的方波輸出。波形發(fā)生器通常允許用一系列的點、直線和固定的函數(shù)段把波形數(shù)據(jù)存入存儲器。（3）隨著信息技術(shù)蓬勃發(fā)展，臺式儀器在走了一段下坡路之后，又重新繁榮起來。我們可以設(shè)一個函數(shù)為 y=sin X，當(dāng) X 分別取 0、60、90、1150、180 時，Y 數(shù)值分別為 0、0。正弦信號與余弦信號，兩者只是在相位上相差2π，可以統(tǒng)稱為正弦信號。DDS能夠?qū)崿F(xiàn)高精度和高分辨率，高溫度穩(wěn)定度，高寬帶，以及隨機的和相位連續(xù)的頻率切換[9]。當(dāng)x個周期后，也就輸出得到一個完整的正弦波了。 方案三：利用MAX038芯片組成的電路輸出波形。但其價格較貴以上兩種方案綜合考慮，由于方案二中C8051F005單片機價格明顯高于AT89S52，所以選擇方案一。第四節(jié) 輸入方案 主要用于控制波形的轉(zhuǎn)換，波形顯示的開始和結(jié)束。編碼式鍵盤的按鍵觸點接于74LS148芯片。另外，AT89S52可降0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。在這種模式下， P0不具有內(nèi)部上拉電阻。 引腳號第二功能： 　　 T2（定時器/計數(shù)器T2的外部計數(shù)輸入），時鐘輸出 　　 T2EX（定時器/計數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號和方向控制） 　　 MOSI（在系統(tǒng)編程用） 　　 MISO（在系統(tǒng)編程用） 　　 SCK（在系統(tǒng)編程用）P2 口：P2 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個TTL邏輯電平。對P3 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 口使用。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個ALE脈沖。如EA端為高電平（接Vcc端），CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器的指令。 數(shù)據(jù)存儲器：AT89S52 有256 字節(jié)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器。軟件D/A轉(zhuǎn)換器由8位輸入鎖存器、8位DAC寄存器、8位D/A轉(zhuǎn)換電路及轉(zhuǎn)換控制電路構(gòu)成[15]。由WRXFER的邏輯組合產(chǎn)生LE2，當(dāng)LE2為高電平時，DAC寄存器的輸出隨寄存器的輸入而變化，LE2的負(fù)跳變時將數(shù)據(jù)鎖存器的內(nèi)容打入DAC寄存器并開始D/A轉(zhuǎn)換。DGND：數(shù)字信號地。 第5腳：RW為讀寫信號線，高電平(1)時進(jìn)行讀操作，低電平(0)時進(jìn)行寫操作。 地址總線(Address) D0 /D7 電源始能(Power supply) VSS最小系統(tǒng)圖如下： 最小系統(tǒng)●波形產(chǎn)生模塊在第三章的第一節(jié)就確定本次采用通過單片機控制D/A，輸出三種波形也就是說采用編程方法產(chǎn)生三種波形、通過DA轉(zhuǎn)換模塊DAC0832再進(jìn)過濾波放大之后輸出。要求：（1）各個波形的切換；（2）各種參數(shù)的設(shè)定；（3）頻率增減等?？傊?，在這次課程設(shè)計中，我受益匪淺，學(xué)到了很多書本上所沒有的東西，懂得了理論和實際聯(lián)系的重要性，使自身得到了鍛煉。參考文獻(xiàn)[1] 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 數(shù)字信號發(fā)生器的設(shè)計[I]．2009年1期[2] 胡漢才．單片機原理與接口技術(shù)[M]．北京：清華大學(xué)出版社，．[3] 樓然苗等．51系列單片機設(shè)計實例[M]．北京：北京航空航天出版社，．[4] 趙曉安. MCS51單片機原理及應(yīng)用[M]. 天津：天津大學(xué)出版社，．[5] 肖洪兵. 跟我學(xué)用單片機[M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社,．[6] [M].北京：清華大學(xué)出版社, . [7] 楊素行主編 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程[M]. 高等教育出版社，2007[8] 蔣輝平主編 單片機原理與應(yīng)用設(shè)計[M]. 北京航空航天大學(xué)出版社 2007[9] 何立民. 單片機高級教程[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2001[10] 于鳳明．單片機原理及接口技術(shù)[M]．北京：中國輕工業(yè)出版社．1998．[11] 李廣第． 單片機基礎(chǔ)[M]． 第1版．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1999.[12] 何立民．從Cygnal 80C51F看8位單片機發(fā)展之路[M]． 單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2002年，第5期：P5~8.[13] 徐惠民、安德寧． 單片微型計算機原理接口與應(yīng)用[M]． 第1版． 北京：北京郵電大學(xué)出版社，1996. [14] 夏繼強. 單片機實驗與實踐教程[M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社,2001．[15] 戴仙金主編 51單片機及其C語言匯編程序開發(fā) [M]. 清華大學(xué)出版社，2008[16] 高吉主編 全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽培訓(xùn)系列教程[M]. 電子工業(yè)出版社2007