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正文內(nèi)容

基于單片機的正弦信號發(fā)生器的設(shè)計(留存版)

2025-08-02 18:50上一頁面

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【正文】 xf2,0xf1,0xef,0xee,0xec,0xea,0xe9,0xe7,0xe5,0xe3,0xe1,0xde,0xdd,0xda,0xd8,0xd6,0xd4,0xd1,0xcf,0xcc,0xca,0xc7,0xc5,0xc2,0xbf,0xbc,0xba,0xb7,0xb4,0xb1,0xae,0xab,0xa8,0xa5,0xa2,0x9f,0x9c,0x99,0x96,0x93,0x90,0x8d,0x89,0x86,0x83,0x80,0x80,0x7c,0x79,0x76,0x72,0x6f,0x6c,0x69,0x66,0x63,0x60,0x5d,0x5a,0x57,0x55,0x51,0x4e,0x4c,0x48,0x45,0x43,0x40,0x3d,0x3a,0x38,0x35,0x33,0x30,0x2e,0x2b,0x29,0x27,0x25,0x22,0x20,0x1e,0x1c,0x1a,0x18,0x16,0x15,0x13,0x11,0x10,0x0e,0x0d,0x0b,0x0a,0x09,0x08,0x07,0x06,0x05,0x04,0x03,0x02,0x02,0x01,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0x02,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,0x09,0x0a,0x0b,0x0d,0x0e,0x10,0x11,0x13,0x15,0x16,0x18,0x1a,0x1c,0x1e,0x20,0x22,0x25,0x27,0x29,0x2b,0x2e,0x30,0x33,0x35,0x38,0x3a,0x3d,0x40,0x43,0x45,0x48,0x4c,0x4e,0x51,0x55,0x57,0x5a,0x5d,0x60,0x63,0x66 ,0x69,0x6c,0x6f,0x72,0x76,0x79,0x7c,0x80 }。其大小是時鐘信號頻率的倒數(shù),常用fosc 表示。由Error!、Error!的邏輯組合產(chǎn)生 LE2,當 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。在平時,ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號,此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 AT89C51 的主要特性⑴ 8031 CPU 與 MCS51 兼容⑵4K 字節(jié)可編程 FLASH 存儲器(壽命:1000 寫/擦循環(huán) )⑶全靜態(tài)工作:0Hz24KHz⑷三級程序存儲器保密鎖定⑸128*8 位內(nèi)部 RAM⑹32 條可編程 I/O 線⑺兩個 16 位定時器/計數(shù)器⑻5 個中斷源⑼可編程串行通道⑽低功耗的閑置和掉電模式⑾片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 AT89C51 管腳功能MCS51 系列單片機芯片均為 40 個引腳,HMOS 工藝制造的芯片采用雙列直插(DIP )方式封裝,其引腳示意及功能分類如圖 21:圖 21 MCS51 引腳圖MCS51 系列單片機的 40 個引腳中有 2 個專用于主電源的引腳,2 個外接晶體的引腳,4 個控制或與其它電源復(fù)用的引腳,以及 32 條輸入輸出 I/O 引腳。④ 單片機在多機系統(tǒng)中的應(yīng)用:單片機在多機系統(tǒng)中的應(yīng)用是將來單片機發(fā)展的主要模式,它可以提高單片機的可靠性,使系統(tǒng)運行速度更快。 單片機的發(fā)展歷史大致可分為下面三個階段: 第一階段(1976 年~1978 年):初級單片機微處理階段。使用該芯片,設(shè)計簡單,可以生成同一頻率信號的各種波形信號,但頻率精度我穩(wěn)定度都難以達到要求。整個設(shè)計過程包括電路原理圖的繪制,Keil 軟件的程序設(shè)計與編譯調(diào)試,以及利用 Proteus軟件進行仿真調(diào)試。通過按鍵來實現(xiàn)波形的產(chǎn)生。由于許多功能部件集成在芯片內(nèi)部,受外界影響小,故可靠性高。 MCS51 把微型計算機的主要部件都集成在一塊心片上,使得數(shù)據(jù)傳送距離大大縮短,可靠性更高,運行速度更塊。一般作為擴展時地址總線的高 8 位使用。綜上所述,MCS51 系列單片機的引腳作用可歸納為以下兩點:⑴單片機功能多,引腳數(shù)少,因而許多引腳都具有第 2 功能;⑵單片機對外呈 3 總線形式,由 PP0 口組成 16 位地址總線;由 P0 口分時復(fù)用作為數(shù)據(jù)總線;由 ALE、PSEN/、EA/與 P3 口中的INT0/、INT1/、T0、T1 、WR/、RD/共 10 個引腳組成控制總線。在單片機內(nèi)部有一個時鐘振蕩電路,只需要外接一個振蕩源就能產(chǎn)生一定的時鐘信號送到單片機內(nèi)部的各個單元,決定單片機的工作速度。 //位變量的定義sbit s1=P2^0。i0。 cs2=0。 qian=date/1000。 //s1num+1 if(s1num==1) //if 語句(判斷是否是狀態(tài) 1) { ys=0。 write_data(0x20)。if(s1num==1) //正弦波{ for(j=0。圖 47 停止仿真圖 48 仿真原理圖致 謝對于本次設(shè)計,從收集資料到設(shè)計完成,期間得到了指導(dǎo)老師的大力支持和指導(dǎo)。這些都將使我終生受益。j++) { P0=tosin[j]。 write_data(0x20)。 write_data(0x73)。 shi=date/10%10。 write_(0x38)。}void write_(uchar ) //1602 寫指令 { lcdrs=0。 //位變量的定義sbit s3=P2^2。圖 36 振蕩電路圖系統(tǒng)選用石英晶體振蕩器。圖 32 DAC0832 管腳圖DAC0832 的主要特性參數(shù)如下:* 分辨率為 8 位;* 輸出為電流信號,電流的建立時間為 1us;* 可單緩沖、雙緩沖或直接數(shù)字輸入;* 只需在滿量程下調(diào)整其線性度;* 單一電源供電(+5V~+15V),低功耗,20mW;* 參考電壓可以達到177。P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口,如下所示:P3 口管腳 備選功能 RXD(串行輸入口) TXD(串行輸出口) /INT0(外部中斷 0) /INT1(外部中斷 1) T0(記時器 0 外部輸入) T1(記時器 1 外部輸入) /WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通) /RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通)P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。因此,在工業(yè)測控系統(tǒng)中,使用單片機是最理想的選擇。⑤ 可以方便的實現(xiàn)多機和分布式控制 單片機的應(yīng)用單片機的應(yīng)用具有面廣量大的特點,目前它廣泛的應(yīng)用于國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域,對技術(shù)改造和產(chǎn)品的更新起著重要作用。因為單片機具有體積小、功能強、成本低、應(yīng)用面廣等功能。特別是通信系統(tǒng)的科研實驗中,常常需要用到多種不同頻率和相位的信號,如正弦波、三角波、方波和鋸齒波等,因此多功能信號發(fā)生器應(yīng)用十分廣泛?!痉桨傅谋容^與評價】方案一:采用專用信號發(fā)生器??傮w來講,單片機可以用以下“表達式”來表示:單片機=CPU+ROM+RAM+I/O+功能部件 單片機的發(fā)展史及發(fā)展趨勢單片機的歷史可以追朔到 1974 年,美國仙童公司研究出世界上第一臺單片微型計算機 F8,該機由兩塊集成電路芯片組成,結(jié)構(gòu)奇特,具有與眾不同的指令系統(tǒng),深受民用電器和儀器儀表領(lǐng)域的歡迎和重視。將測量技術(shù)、自動控制技術(shù)和單片機技術(shù)相結(jié)合,充分發(fā)揮單片機的數(shù)據(jù)處理和實時控制功能,使系統(tǒng)工作于最佳狀態(tài)。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造,與工業(yè)標準的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。ALE/PROG:當訪問外部存儲器時,地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。有效時間應(yīng)大于 90ns(否則鎖存器的數(shù)據(jù)會出錯);* ILE:數(shù)據(jù)鎖存允許控制信號輸入線,高電平有效;* Error!:片選信號輸入線(選通數(shù)據(jù)鎖存器),低電平有效;* Error!:數(shù)據(jù)鎖存器寫選通輸入線,負脈沖(脈寬應(yīng)大于 500ns)有效。C1,C2 的典型值為 30PF。 //位變量的定義uchar s1num,a,ys,j。lcde=1。 write_(0x01)。 write_data(0x30+qian)。 wri
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