【正文】 .....................................14 第四章 性能測試與分析 ...............................................................................................................15 輸出波形的種類與頻率測試 ..........................................................................................15 實(shí)物測試結(jié)果 ....................................................................................................................16 總結(jié) .................................................................................................................................................18 參考文獻(xiàn)（ References） ...............................................................................................................19 致 謝 .............................................................................................................................................20 附錄一：硬件電路原理圖 .............................................................................................................21 附錄二： PCB 圖 ............................................................................................................................21 附錄三： protues 仿真 圖 ................................................................................................................22 I 基于單片機(jī)的低頻 信號發(fā)生器的設(shè)計(jì) 專業(yè) ：電子信息工程 學(xué)號： 7020911039 學(xué)生姓名：付利娟 指導(dǎo)教師：陶凌 摘要 :隨著 20 世紀(jì)的到來，社會發(fā)展的越來越快，越來越多的工作要依靠電子產(chǎn)品來完成，不管在實(shí)驗(yàn)還是現(xiàn)實(shí)生活中，用函數(shù)信號發(fā)生器作為測量工具的變得越來越多，不管是在實(shí)驗(yàn)室還是在科技研究 中， 函數(shù)信號發(fā)生器的用途變得越來越重要 。同時按鍵可以控制五種波形的類型、和控制頻率。硬件主要由 AT89C51 單片機(jī)、 LM324 放大電路、 DAC0832 數(shù)模、 LM324 放大電路、按鍵電路、電源電路組成。 如圖 所示分別為穩(wěn)壓芯片 7809,7805,7909 穩(wěn)壓芯片的管腳排布 : 圖 穩(wěn)壓芯片 ⑵ 7805,7809,7909 特點(diǎn) : 1)7805,7909 最大輸出電流為 ,7909 最大輸出電流為 1A。 11 液晶 LCD1602 電路 輸出顯示電路 主 要是利用液晶顯示屏 LCD1602 來實(shí)現(xiàn)，輸出電路中將電位器與LCD1602 的 VO 腳來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)屏幕的背光亮度，同時將 LCD1602 的數(shù)據(jù)接口與單片機(jī)的 p1口連接來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的顯示。由于在設(shè)計(jì)時我的按鍵功能把波形的改變都集中在一個按鍵這樣按鍵比較反應(yīng)遲鈍，所以可改進(jìn)的是將一種波形利用一個按鍵來控制，這樣效果會更好。通過利用 keil 軟件來編 寫 程序?qū)崿F(xiàn)輸出 正弦波、方波、三角波、鋸齒波、梯形波，利用 DXP 軟件完成原理和 pcb 圖，利用 protues 軟件進(jìn)行仿真。步值鍵分別為正弦波 10Hz，三角波 100Hz，方波 200Hz。 78**系列的是輸出正電壓的芯片， 79**是輸出負(fù)電壓的芯片。單片機(jī) AT89C51利用程序來產(chǎn)生正弦、三角和方波等波形，同時按鍵可以控制波形的類型、和控制頻率。 課題目的 函數(shù)信號發(fā)生器在現(xiàn)在具有十分廣泛的用途，信號發(fā)生 器是通過軟件和硬件的結(jié)合來完成。 函數(shù)信號發(fā)生器主要是由硬件和軟件兩方面來組成的，在硬件方面選擇單片機(jī)電路，穩(wěn)壓電源電路，數(shù)模 轉(zhuǎn) 換電路，顯示電路以及按鍵控制電路等 。軟件方面可以利用程序來完成正弦、三角、鋸齒、梯形和方波五種波形的實(shí)現(xiàn)?？傮w圖如圖 所示 圖 信號發(fā)生器框圖 元件的介紹 單片機(jī)的介紹 單片機(jī) AT89C51 的原理及功能 單片機(jī)的內(nèi)部總線上有許多的功能部件，這些功能部件可以通過內(nèi)部的總線來進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送以及信息的控制 【 2】 ，并且他們會分工來使用這些總線，不會產(chǎn)生混亂的情況，這就是內(nèi)部單總線的結(jié)構(gòu)形成，圖 為單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 圖 單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 振蕩器和時序OSC 程序存儲器4KB ROM 數(shù)據(jù)存儲器256B RAM/SFR 振蕩器和時序OSC 8051 CPU 64KB 總線 輸出口 全雙工串行口 外中斷 內(nèi)中斷 控制 并行口 串行通信 外時鐘源 外部事件計(jì)數(shù) 4 VCC：電源 GND：接地線 XTAL1：片內(nèi)振蕩電路的輸入端 XTAL2：片內(nèi)振蕩電路的輸出端 RST/VPP(Pin9)：復(fù)位引腳 ALE/PROG：地址鎖存允許信號 PSEN：外部存儲器讀選通信號 EA/VPP：程序存儲器的內(nèi)外部選通 AT89S51 單片機(jī)有 4 組 8 位的可編程 I/O 口，分別位 P0、 P P P3 口， PO 口： 8 位雙向 I/O 口 線，名稱為 ～ P1 口： 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口線，名稱為 ～ P2 口： 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口線，名稱為 ～ P3 口： 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口線，名稱為 ～ 單片機(jī)的基本功能是控制電路和做好最小系統(tǒng)的工作 【 3】 。 9 2)輸出電壓分別為 +5V,+9V,9V； 3)熱過載保護(hù)； 4)短路保護(hù)； 5)輸出晶體管安全工作區(qū)保護(hù) [10] 硬件電路的設(shè)計(jì)和分析 信號發(fā)生器主要是通過復(fù)位電路，電源電路，顯示電路， DA 轉(zhuǎn)換電路，按鍵電路，時鐘電路組成。屏幕的顯示界面由兩行來實(shí)現(xiàn)，第一行顯示輸出信號的類型，第二行：顯示當(dāng)前波形所對應(yīng)的頻率值。 19 參考文獻(xiàn)（ References） [1] 臧春華 ,邵杰 ,魏小龍 . 綜合電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐 [M].北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 .~272. [2] 王松武 ,于鑫 ,武思軍 . 電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐 [M].北京 :國防工業(yè)出版社 .. 235~ 236. [3] 寧武 ,唐曉宇 ,閆曉金 . 全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽基本技能指導(dǎo) [M].北京 :電子工業(yè)出版社 .~197. [4] 馬玉麗 ,康麗娟 . 函數(shù)信號發(fā)生器制作方法的比較與分析［ J］ .青島遠(yuǎn)洋船員學(xué)院學(xué) 報(bào) .2020,28( 2) :34～ 37. [5] 張少輝 . 基于 DDS 技術(shù)構(gòu)建信號發(fā)生器［ J］ .中國科技信息 .2020,(1) :94～ 96. [6] 惠仇 . 手把手教你學(xué) 51 單片機(jī) .北京 :電子工業(yè)出版社 [M].2020,1. 47,152 ~153,158. [7] 張少輝 . 基于 DDS 技術(shù)構(gòu)建信號發(fā)生器［ J］ .中國科技信息 .2020,(1) :94～ 96. [8] 臧春華 ,邵杰 ,魏小龍 . 綜合電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐 [M].北京 :北京航空航天大學(xué)出版 社 .~272. [9] 馮育長 . 單片機(jī)設(shè)計(jì)與實(shí)例分析 [M].西安 :西安電子科技大學(xué)出版社 .. [10] 姚福安 . 電子電路設(shè)計(jì)與實(shí)踐 [M].濟(jì)南 :山東科學(xué)技術(shù)出版社 .2020. [11] 樊昌信 . 通信原理 [M].北京 :國防工業(yè)出版社 .2020. 20 致 謝 大學(xué)四年，轉(zhuǎn)眼就已經(jīng)過完，回首大一的時候，自己懵懵懂懂的來到這個學(xué)校，重新開始了接觸不認(rèn)識的朋友，在大學(xué)認(rèn)識了很多朋友，自己也在慢慢的成長，變得比高中明白的多，但是有苦也有甜，在大學(xué)的終點(diǎn)大四開始了畢業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)，在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)作品可以完成主要還是有 以前 的學(xué)習(xí)成果，但更多的