【文章內容簡介】
變流程圖,圖42為波形輸出流程圖NYNY 圖41頻率改變流程圖本圖主要介紹了AT89c51單片機,在圖中我們可以看出,在給單片機上電的時,,要正常運行就要進行定時功能,在運行過程中如果滿足要求則可以進行頻率的改變,如果不能滿足要求則要重新運行直到滿足要求為止。初始化讀取方波表讀取正弦波表Waveform=0等待N==0Y,變量Waveform=1變量等于2YY變量等于1NN讀取三角波表波形輸出圖42波形輸出流程圖從流程圖中我們可以看出,(外部中斷)來完成波形輸出的,假設高電平為1,低電平為0,當出現高電平時,定時器的運行同時受到定時器和外部中斷端口的控制,當二者同為1時,T0(T1)啟動,當TR0(TR1)=0時,T0(T1)停止計數,這樣可利用外部中斷端檢測脈沖信號的上升、下降沿、通過啟停定時器,達到測量脈沖波形的變化,輸出方波,正弦波,三角波。 頻率程序設計本設計采用定時器來控制波形頻率,通過輸出的兩點間的延時來實現調頻的功能。當晶振頻率為24M時。假設需要10HZ的正弦波,由于正弦波的取點個數為256個,所以每個點所要的時間為1/10/256秒,選用定時/計數器T0的方式1實現,設計數器初值為X:X=65536(1/10/256*106/)但是,由于實際程序執(zhí)行過程中,不光要取256個點,還要執(zhí)行一些與取點相關的程序,所以需要的初值往往要小于X。 鍵盤掃描程序與處理程序本次設計,鍵盤部分由3個鍵和一個4輸入與門組成,3個鍵可以分別控制波形的選擇和頻率的升降。,==0時,說明有鍵按下,然后取P3口的值和0Xf0相與,取出P3口的高4位,最后使用swatch(),當P3amp。0xf0=0xe0時,說明波形選擇鍵按下,當P3amp。0xf0=0xd0時,說明頻率升鍵按下,當P3amp。0xf0=0xb0時,說明頻率衰減鍵按下。 1602顯示程序如圖34所示16x02即32個字符(16列2行)。1602字符型LCD通常有14條引腳線或16條引腳線的LCD,多出來的2條線是背光電源線。液晶顯示原理:液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性,通過電壓對其顯示區(qū)域進行控制,有電就有顯示,這樣即可以顯示出圖形。液晶顯示器具有厚度薄、適用于大規(guī)模集成電路直接驅動、易于實現全彩色顯示的特點,目前已經被廣泛應用在便攜式電腦、數字攝像機、PDA移動通信工具等眾多領域。 本章小結軟件部分是一個難點,軟件也是一個電路的靈魂。主要是頻率改變流程和波形輸出流程的程序設計,這一部分主要是考核大家在大學期間C語言和匯編語言的掌握程度。在此期間我查閱了各種資料和求助了老師和同學的幫助,才能完成軟件程序的設計。第5章 系統(tǒng)調試調試工作可分硬件調試和軟件調試兩個部分,調試方法如下:首先,硬件調試主要是先制作硬件電路板,然后用萬用表等工具對電路檢查,最后應用程序進行功能調試。硬件調試比較費時,需要細心和耐心,也需要熟練掌握電路原理。然后,用仿真軟件進行軟件調試,比如單片機C51編輯軟件KEIL,該軟件提供一個集成開發(fā)環(huán)境uVision,它包括C編輯器、宏編輯器、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調試器。通過編譯、運行,可以檢查程序錯誤。但應用此方法,仍需要十分了解所使用元器件的工作方式和管腳連接方式。在確定編程思路以后將各部分的程序及各子程序編好,使用 keil 進行編譯,根據提示的錯誤對程序進行修改。除了語法差錯和邏輯差錯外,當確認程序沒問題時,通過直接加載到 protues 軟件電路中進行仿真。結 論基于單片機的智能信號發(fā)生器設計,該課題的設計目的是充分運用大學期間所學的專業(yè)知識,考察現在正在使用的信號發(fā)生器的基本功能,完成一個基本的實際系統(tǒng)的設計全過程。關鍵是這個實際系統(tǒng)設計的過程,在整個過程中我可以充分發(fā)揮單片機知識。特別是這個信號發(fā)生器的設計中涉及到一個典型的控制過程。通過單片機控制一個模數轉換器 DAC0832 產生所需要的電流,然后使用運算放大器 LM324可以將其電流輸出線性地轉換成電壓輸出,通過程序的控制,可以產生一系列有規(guī)律的波形。這樣一個信號發(fā)生裝置在控制領域有相當廣泛的應用范圍。此設計方案硬件較為簡單,主要是由單片機跟 DAC0832 2個芯片構成,連線也較簡便。鍵盤電路用的獨立未編碼結構,三個鍵分別控制波形及頻率。軟件程序方面較為復雜一點,此方案主要是靠程序的控制,主要由3個波形產生的子程序和1602液晶顯示程序,加上有承上啟下作用的主程序構成,程序思路還是比較清晰。其中正弦波和三角波的程序較為繁瑣,因為是通過查表指令產生的,所以要列出個含有較多字符的表格。當然還是存在不足的地方,比如不能實現任意頻率與幅度的可調,顯示電路跟鍵盤電路有待進一步改進。致 謝 持續(xù)緊張和忙碌了幾個月的畢業(yè)設計終于做完了,在此我特別感謝帶我的指導老師宋建華老師,在這次畢業(yè)設計中對我的的耐心指導和幫助。如果沒有宋老師的幫助我是不可能完成這次畢業(yè)設計的,還有各位同學和我的室友,在此期間對我的幫助和鼓勵,使我在設計的時候信心十足。感謝學校給我們這次畢業(yè)設計的機會和其它的幫助。還有一同討論、幫助我設計的同學表示感謝。在畢設期間由于基礎問題和外在的許多壓力,使我多次想放棄這次畢業(yè)設計,是我的老師和家人給了我很多的自信和幫助,使得我有信心繼續(xù)下去。我在這里謝謝幫助過和勸導過我的人,我的人生因為有你們而更加美麗輝煌。參考文獻[1] 胥紹禹.多波形信號發(fā)生器[J].電子報,2006(18),18~21.[2] 楊瀟,劉剛,翟玉文.多功能PWM信號發(fā)生器設計[J].吉林化工學院學報,2010(02),50~52[3] 邢喆,朱繡鑫.多功能信號發(fā)生器[J].電子測量技術,2004(06),18~19[4] 陳再清.多頻率信號發(fā)生器[J].電子技術,1995(04),37~38[5] 李輝,朱林生.基于FPGA的三相函數發(fā)生器設計[J].電子科技,2010(07),87~91[6] 郭強.基于FPGA的信號發(fā)生器的設計[J].機械與電子,2010(11),112~113[7] 黃惟公.單片機原理及應用[M].西安電子科技大學出版社,2007[8] 邱關源.電路[M].高等教育出版社,1999[9] 鮑祖尚.基于MAX038的信號發(fā)生器設計[J].中南林業(yè)科技大學學報,2010(07),181~184[10] 姜穎韜.正弦波信號發(fā)生器的DSP設計[J].科技經濟市場,2010(06),10~12[11] 劉長君.基于函數發(fā)生芯片MAX038的函數發(fā)生器設計[J].電子世界,2010(06),48~49[12] 徐仁貴,管運生,李學東.實用的多功能信號發(fā)生器[J].電測與儀表,2000(07),40~42[13] 康書英,趙書濤.一種簡易的任意波形信號發(fā)生器[J].電力情報,1996(04),25~27[14] Tierney, J Rader, ., and Gold, B.A Digital Frequency Synthesizer,IEEE[J].Transactions on Audio and Electroacoustics , 2000(08),112~115[15] Sullvan G J. Ratedistortion optimization for video pression.[J] IEEE Signal Processing. Mag., 1998, 15(6): 7490附錄1 譯文 從1989年開始,一個新的數學技術稱為小波變換(WT)已經成功地應用在化學信號處理。出版物的數量與應用程序的重量操縱化學數據已迅速增加在過去的兩年里從一個論文被發(fā)表在1989年到1996年的論文和41 18 1997年的論文。超過70篇論文發(fā)表在了1989年至1997年間。在這些發(fā)表的作品,重量是主要用于噪聲去除和數據壓縮在不同領域的分析化學,包括流動注射分析、高效液相色譜、紅外光譜、質譜、核磁共振譜、紫外可見光譜法和伏安法。它已經被用來解決特定的問題在量子化學和化學物理。本文應用小波變換的小波包變換及其衍生物(WPT)進行了綜述。研究工作由中國研究人員在中國的重量也包括。 早期的旋轉機械故障特征是很弱的,是被強噪聲一般。如何更準確地提取早期(弱)故障特征信號仍是一個熱點和難點的研究的學科。深入研究了旋轉機械的基本特征和常見的早期故障診斷方法,并總結了研究現狀的早期診斷領域的機械設備信號特征提取和故障診斷。 為了執(zhí)行一個芯片上的測試,用于描述靜態(tài)和傳輸參數的嵌入式數模轉換器(adc),本文提出了一種可重構的正弦信號發(fā)生器振蕩器為基礎,可以產生兩個高和低頻率正弦信號通過切換到不同的模式的振蕩器。模擬和數字信號可以另外生產同時在兩種模式不僅提供測試的刺激,但也參考反應的ADC內置的年代除了一個比特數模轉換器和平滑濾波器,這個提議建造完全由發(fā)生器是數字電路,因此很容易集成了這個硅函數和驗證本身在測試之前的ADC。 任意信號發(fā)生器發(fā)揮重要作用在許多應用程序中。幾種不同的技術利用兩個模擬和數字的方法正在被用于生成周期信號。然而,它們都存在著許多缺點。在這項研究中,我們提出建模、模擬和原型小說定期任意信號的生成系統(tǒng)利用fpga。該系統(tǒng)利用正交函數來生成各種周期性任意信號。方法:一個新方法任意信號發(fā)生器發(fā)揮重要作用在許多應用程序中。幾種不同的技術利用兩個模擬和數字的方法正在被用于生成的設計已經通過使用最先進的高水平的設計技術和已針對最新的可用的FPGA芯片從Xilinx和阿爾特拉。結果:仿真結果展示了數字和模擬版本了。這是發(fā)現所有的信號顯示生成精確的0犯錯任意信號發(fā)生器發(fā)揮重要作用在許多應用程序中。幾種不同的技術利用兩個模擬和數字的方法正在被用于一代的結論:優(yōu)秀的精度與零誤差達到。在設計和實現任意信號的生成系統(tǒng)是獨立的,并?需要支持的任何計算機硬件或軟件,需要在早期的嘗試已經得出結論,幾乎任何周期信號可以生成。 有許多不同類型的信號發(fā)生器,為不同的目的和應用程序(和在不同程度的費用)。一般來說,沒有設備適用于所有可能的應用程序。因此選擇信號發(fā)生器是按需求。對sst 1數據采集系統(tǒng)的需求,我們已經開發(fā)了一種基于CAMAC測試信號發(fā)生器模塊使用的可配置設備(CPLD)。這個模塊是基于CAMAC接口,但可以用于測試兩CAMAC和PXI數據采集這個模塊是基于CAMAC接口,但可以用于測試兩CAMAC和PXI數據采集系統(tǒng)在sst 1托卡馬克裝置。它還可以用于其他類似的應用程序。與傳統(tǒng)的信號發(fā)生器,嵌入式硬件,它是一個靈活的硬件裝置,可編程通過圖形用戶界面(GUI)開發(fā)的虛擬儀器的應用程序開發(fā)工具。這項工作的主要目的是開發(fā)一個信號發(fā)生器用于測試我們的數據采集接口為大量該模塊可以操作要么在連續(xù)信號的生成模式或在觸發(fā)模式取決于應用程序。這可以通過前面板開關或通過CAMAC軟件命令(用于遠程操作)。類似的模塊重置和觸發(fā)器生成操作可以執(zhí)行通過前面板按鈕開關或通過軟件CAMAC命令。模塊有設施接受外部TTL電平觸發(fā)和時鐘通過羅曼蘭連接器。模塊也可以生成該模塊可以操作要么在連續(xù)信號的生成模式或在觸發(fā)模式取決于應用程序。這可以通過前面板開關或通過CAMAC軟件命令(用于遠程操作)。類似的模塊重置和觸發(fā)器生成操作可以執(zhí)行通過前面板按鈕開關或通過軟件CAMAC命令。模塊有設施接受外部TTL電平觸發(fā)和時鐘通過羅曼蘭連接器。模塊也可以生成觸發(fā)器和時鐘信號,可以傳遞給其他設備通過羅曼蘭連接器。該模塊生成兩種類型的信號:模擬和數字(TTL級別)。模擬輸出(單通道)是生成的數字模擬轉換器通過CPLD進行各種類型的波形像正弦、正方形、三角形和其他的波的形狀能夠變化幅度和頻率。該模塊是非常有用的測試多達32個頻道同時具有不同不同的頻率在集團幫助我們測試階段不同渠道轉移。我們已經測試了32頻道的PXI數據采集模塊同時與發(fā)達的硬件。附錄2 英文參考資料 Starting from 1989, a new mathematical technique known as wavelet transform (WT) has been applied successfully for signal processing in chemistry. The number of publications related to the application of WT to manipulate chemical data has increased rapidly in the last 2 years from one paper being published in 1989 to 18 papers in 1996 and 41 papers in 1997. Mo