【文章內(nèi)容簡介】 路模塊所示，通過電位器來控制整個液晶顯示器的顯示對比度。 圖36 數(shù)字顯示電路模塊在該章中主要是介紹了硬件設(shè)計，首先是針對基于STM32F103Cx的信號發(fā)生器系統(tǒng)的總體軟件進(jìn)行設(shè)計，主要講解了整個系統(tǒng)的工作流程，接下來開始對各個模塊進(jìn)行詳細(xì)的介紹，比如電源電路模塊、STM32F103Cx處理器模塊、按鍵電路模塊、數(shù)字液晶器顯示模塊和AD9833電路模塊等詳細(xì)的硬件設(shè)計介紹，根據(jù)相應(yīng)的硬件基礎(chǔ)，最后搭建整個系統(tǒng)，達(dá)到整個系統(tǒng)物理邏輯的合理，使整個系統(tǒng)達(dá)到所需要的功能。同時，還可以給其他同類系統(tǒng)的設(shè)計提供一定的技術(shù)支持。第四章 軟件設(shè)計方案該基于STM32F103Cx的信號發(fā)生器系統(tǒng)的總體軟件設(shè)計流程圖如下圖41系統(tǒng)總體軟件流程設(shè)計所示，打開電源，開啟程序，硬件進(jìn)行初始化操作，進(jìn)行參數(shù)的配置，如果初始化不成功則從新初始化，如果初始化成功之后，開啟波形輸出模塊程序，進(jìn)行波形的輸出，通過設(shè)置按鍵來控制輸出的波形的幅度和頻率等數(shù)據(jù)，最后通過處理器進(jìn)行分析綜合，最后通過AD9933模塊進(jìn)行波形的輸出到示波器中。 圖41 系統(tǒng)總體軟件流程設(shè)計 該基于STM32F103Cx的信號發(fā)生器系統(tǒng)的三角波輸出模塊軟件設(shè)計如下圖42三角波輸出模塊軟件設(shè)計流程圖所示，首先開啟程序，再軟硬件內(nèi)部進(jìn)行初始化操作，如果初始化不成功則從新初始化，如果初始化成功則開啟三角波模塊程序，再通過按鍵設(shè)置，判斷是輸出數(shù)據(jù)是否設(shè)置成功，如果數(shù)據(jù)沒有設(shè)置成功則繼續(xù)循環(huán)掃描設(shè)置，如果檢測到數(shù)據(jù)設(shè)置成功，首先把設(shè)置的輸出數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚砥魈幚碇行倪M(jìn)行分析處理，再經(jīng)過信號發(fā)生器輸出到示波器。圖42 三角波輸出模塊軟件設(shè)計流程圖 該基于STM32F103Cx的信號發(fā)生器系統(tǒng)的方波輸出模塊軟件設(shè)計如下圖43方波輸出模塊軟件設(shè)計流程圖所示，首先開啟程序，再軟硬件內(nèi)部進(jìn)行初始化操作，如果初始化不成功則從新初始化，如果初始化成功則開啟方波模塊程序，再通過按鍵設(shè)置，判斷是輸出數(shù)據(jù)是否設(shè)置成功，如果數(shù)據(jù)沒有設(shè)置成功則繼續(xù)循環(huán)掃描設(shè)置，如果檢測到數(shù)據(jù)設(shè)置成功，首先把設(shè)置的輸出數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚砥魈幚碇行倪M(jìn)行分析處理，再經(jīng)過信號發(fā)生器輸出到示波器。圖43 方波輸出模塊軟件設(shè)計流程圖該基于STM32F103Cx的信號發(fā)生器系統(tǒng)的正弦波輸出模塊軟件設(shè)計如下圖44正弦波輸出模塊軟件設(shè)計程序流程圖所示，首先開啟程序，再軟硬件內(nèi)部進(jìn)行初始化操作，如果初始化不成功則從新初始化，如果初始化成功則開啟正弦波模塊程序，再通過按鍵設(shè)置，判斷是輸出數(shù)據(jù)是否設(shè)置成功，如果數(shù)據(jù)沒有設(shè)置成功則繼續(xù)循環(huán)掃描設(shè)置，如果檢測到數(shù)據(jù)設(shè)置成功，首先把設(shè)置的輸出數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚砥魈幚碇行倪M(jìn)行分析處理，再經(jīng)過信號發(fā)生器輸出到示波器。 圖44 正弦波輸出模塊軟件設(shè)計路程圖該基于STM32F103Cx的信號發(fā)生器系統(tǒng)的按鍵子程序模塊軟件設(shè)計如下圖45按鍵子程序模塊軟件設(shè)計流程圖所示，首先進(jìn)行開啟程序，硬件進(jìn)行初始化操作，進(jìn)行參數(shù)的配置，如果初始化不成功則從新初始化，如果初始化成功之后，開啟按鍵的掃描功能，判斷掃描按鍵是否有數(shù)據(jù)輸入，如果按鍵沒有數(shù)據(jù)輸入則繼續(xù)掃描按鍵檢測，如果檢測到按鍵有數(shù)據(jù)輸入則開始把這些數(shù)據(jù)首先傳輸?shù)教幚砥髦羞M(jìn)行分析處理，再到數(shù)字顯示液晶器上顯示出來等。圖45 按鍵子程序模塊軟件設(shè)計流程圖該基于STM32F103Cx的信號發(fā)生器系統(tǒng)的數(shù)字顯示液晶采用顯示器LCD1602型號實現(xiàn)信號發(fā)生器波形的輸出，顯示模塊的流程圖如下圖46數(shù)字顯示模塊軟件設(shè)計流程圖所示，開啟電供電，軟硬件進(jìn)行初始化操作，如果初始化不成功則繼續(xù)初始化，如果初始化成功則開啟液晶顯示器讀寫程序，如果檢測到液晶顯示器空閑則就開始向液晶顯示器中寫數(shù)據(jù)，最后把這些數(shù)據(jù)實時顯示出來。 圖46 數(shù)字顯示模塊軟件設(shè)計流程圖在該章中，主要是講解了整個該基于STM32F103Cx的信號發(fā)生器系統(tǒng)的軟件設(shè)計，首先介紹了該系統(tǒng)的軟件整體的流程框架，該軟件的操作流程，接著講解了三角波輸出模塊的軟件設(shè)計、方波輸出模塊的軟件設(shè)計、正弦波輸出模塊的軟件設(shè)計、按鍵子程序模塊軟件設(shè)計和數(shù)字顯示模塊的軟件設(shè)計等軟件設(shè)計規(guī)劃，同時還詳細(xì)介紹了各個模塊的軟件設(shè)計等軟件流程圖，通過這些詳細(xì)的設(shè)計，給以后的維修提供一定的維修建議，同時可以給同類其他設(shè)計提供一些技術(shù)的支持，加強(qiáng)我國的軟件設(shè)計水平等。第五章 系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)調(diào)試包含了系統(tǒng)硬件調(diào)試以及系統(tǒng)的軟件調(diào)試，還有就是兩者結(jié)合調(diào)試，即軟硬件聯(lián)合調(diào)試，系統(tǒng)的硬件調(diào)試主要是用來進(jìn)行排除一些電路設(shè)計上的故障，常用的調(diào)試工具如萬用表進(jìn)行調(diào)試，系統(tǒng)的軟件調(diào)試是利用軟件的開發(fā)工具進(jìn)行在線的仿真運(yùn)行與調(diào)試，找到程序中的錯誤?，F(xiàn)在進(jìn)行硬件的調(diào)試工作，連接電源，打開開關(guān)進(jìn)行調(diào)試，有圖51調(diào)試結(jié)果顯示1可以看出，為該基于STM32F103Cx信號發(fā)生器系統(tǒng)設(shè)計的硬件板卡，主要包含幾個部分，分別是數(shù)字顯示模塊、單片機(jī)STM32F103Cx模塊、電源電路模塊、AD9833波形發(fā)生器模塊和按鍵模塊等組成。圖51 調(diào)試顯示1經(jīng)過硬件的搭建之后，開始進(jìn)行軟件的調(diào)試，首先系統(tǒng)進(jìn)行軟件的初始化操作，如下圖52調(diào)試顯示2所示為初始化之后的狀態(tài)，此時顯示的數(shù)據(jù)為輸出頻率為10KHZ，幅度是5，輸出的波形是三角波。圖52 調(diào)試顯示2通過按鍵可以設(shè)置輸出波形的頻率，如下圖53調(diào)試顯示3所示可以看出，此時輸出的頻率是54567HZ，可以看出發(fā)生了變化，通過六個按鍵來改變每一位的數(shù)據(jù)大小，相應(yīng)輸出不同頻率的波形。圖53 調(diào)試顯示3同時通過按鍵還可以改變輸出波形的類型，如下圖54調(diào)試顯示4所示，可以看出，此時可以看出輸出的波形發(fā)生了變化，此時輸出的波形是正弦波，顯示為SIN_WAVE字樣，繼續(xù)通過按鍵設(shè)置，如下圖55調(diào)試顯示5所示，此時顯示輸出的波形是方波，顯示SQU_WAVE字樣。圖54 調(diào)試顯示4圖55 調(diào)試顯示5通過硬件程序的調(diào)試之后開始進(jìn)行連接示波器接口，如下圖56調(diào)試顯示6所示，此時顯示輸出的是三角波，相應(yīng)的示波器顯示的也是三角波。圖56調(diào)試顯示6同理，輸出正弦波如圖57調(diào)試顯示7圖57調(diào)試顯示7同理，輸出方波如圖58調(diào)試顯示8圖58調(diào)試顯示8經(jīng)過軟硬件的調(diào)試工作，該系統(tǒng)的各項功能都滿足設(shè)計的需求，性能也達(dá)到設(shè)計的要求，經(jīng)過合理的分析之后，該系統(tǒng)設(shè)計的功能和性能都圓滿完成，經(jīng)過調(diào)試測試結(jié)果驗證了設(shè)計的準(zhǔn)確性和完備性，最后提交設(shè)計任務(wù)，開始撰寫論文，進(jìn)行詳細(xì)描述。第6章 結(jié)論該系統(tǒng)設(shè)計的基于STM32F103Cx的信號發(fā)生器系統(tǒng)順利完成。通過一段時間的實物設(shè)計與論文寫作，自己的動手動腦能力得到了很大提升，尤其是在結(jié)合傳感器的微型控制設(shè)備在實際生活中的應(yīng)用實踐方面收獲頗多。經(jīng)軟硬件調(diào)試，設(shè)備各功能模塊可正常穩(wěn)定運(yùn)行，基于STM32F103Cx的信號發(fā)生器系統(tǒng)具有良好的靈敏度和準(zhǔn)確度。在該系統(tǒng)的設(shè)計工程中，工作時間有限，再加上自己的硬件開發(fā)能力有所欠缺，整個系統(tǒng)存在著一些依舊需要改進(jìn)的地方。比如在基于STM32F103Cx的信號發(fā)生器系統(tǒng)中的軟件設(shè)計方面需要繼續(xù)加大軟件的設(shè)計方案，和軟件的設(shè)計流程，經(jīng)過不斷的優(yōu)化，從而使該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)最大化的性能，在滿足設(shè)計中的功能同時，針對該系統(tǒng)的性能方面做一些性能優(yōu)化，使整個系統(tǒng)能夠反應(yīng)更加靈敏，性能更加優(yōu)越。希望在以后的學(xué)習(xí)工作中，自己能夠逐步完善該設(shè)備。最后還可以給其他系統(tǒng)的研發(fā)提供一定的技術(shù)支持，能夠給這方面的技術(shù)做一點貢獻(xiàn)。參考文獻(xiàn)[1] 劉磊. 基于STM32F103單片機(jī)的函數(shù)發(fā)生器設(shè)計[J]. 科技致富向?qū)? 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