基于單片機(jī)方波發(fā)生器課程設(shè)計(jì)報(bào)告(編輯修改稿)
2025-07-24 19:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，占空比增加1%。占空比最大值為100%，當(dāng)占空比大于100%時(shí)，重新賦值為0%。 湖南科技大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì)（論文） 4 第三章 系統(tǒng)的硬件電路的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)硬件原理圖如圖2。本次設(shè)計(jì)中，采用內(nèi)部時(shí)鐘方式。 AT89C51單片機(jī)的、對(duì)輸出方波的頻率、占空比進(jìn)行控制。，可以通過(guò)示波器來(lái)觀察波形。四個(gè)鍵盤口連接一個(gè)四與門，與INT0口連接，將鍵盤中斷請(qǐng)求信號(hào)送入CPU。 圖2 – 系統(tǒng)硬件原理圖 表2 74LS21芯片端口資源分配表 芯片端口 作用說(shuō)明 1 連接按鍵1，判斷按鍵1是否按下 2 連接按鍵2，判斷按鍵2是否按下 3 連接按鍵3，判斷按鍵3是否按下 4 連接按鍵4，判斷按鍵4是否按下 5 發(fā)送鍵盤中斷請(qǐng)求信號(hào) 表3 AT89C51 芯片端口資源分配表 芯片端口 作用說(shuō)明 連接按鍵1，控制輸出方波頻率 連接按鍵2，控制輸出方波頻率 連接按鍵3，控制輸出方波占空比 連接按鍵4，控制輸出方波占空比 湖南科技大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì)（論文） 5 輸出方波波形 接收鍵盤中斷請(qǐng)求信號(hào) 第四章 軟件設(shè)計(jì)方波發(fā)生器的軟件設(shè)計(jì)包括主程序、延時(shí)子程序、系統(tǒng)初始化程序、鍵盤中斷子程序、定時(shí)器中斷子程序。 主程序 主程序包括系統(tǒng)初始化，和一個(gè)死循環(huán)系統(tǒng)。當(dāng)有中斷請(qǐng)求信號(hào)產(chǎn)生時(shí)，跳出循環(huán)， 執(zhí)行中斷程序。流程圖如圖3 所示。 圖 3 – 主程序流程圖 在此程序中，給所有變量賦初值：鍵盤掃描口、初始頻率與占空比及定時(shí)、開中斷、定時(shí)器0與定時(shí)器1的工作方式等。率為50Hz，占空比為50%。鍵盤中斷處理子程序流程圖如圖4所示 鍵盤用外中斷 0 實(shí)現(xiàn)。當(dāng)有鍵按下時(shí)，產(chǎn)生低電平送入 INT0 口，形成中斷請(qǐng)求信號(hào)，CUP 轉(zhuǎn)去執(zhí)行鍵盤中斷子程序，進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)或占空比調(diào)節(jié)。 （1）頻率調(diào)節(jié) 按下按鍵 1 或 2 時(shí)，進(jìn)行頻率的調(diào)節(jié)，占空比不變。1 鍵按下時(shí)，頻率增加 100Hz，若2 鍵按下時(shí)，頻率增加 10Hz。頻率最大值為 500Hz，當(dāng)頻率大于最大值時(shí)，重新賦值為50Hz。 （2）占空比調(diào)節(jié) 當(dāng)按鍵 3 和 4 按下時(shí)，進(jìn)行占空比調(diào)節(jié)，頻率不變。3 鍵按下時(shí)，占空比進(jìn)行增加 10%，4 鍵按下時(shí)，占空比增加 1%。占空比最大值為 99%，當(dāng)占空比大于 99%時(shí)，重新賦值為 1%。 開始 系統(tǒng)初始化 空循環(huán) 湖南科技大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì)（論文） 6 N YN Y 圖 4 – 鍵盤中斷處理子程序流程圖 定時(shí)器中斷子程序 定時(shí)器中斷子程序中有定時(shí)器 0 與定時(shí)器 1 中斷， 頻率定時(shí)器 0 中斷流程圖與占空比定時(shí)器 1 流程圖分別如圖 圖 6 所示。①定時(shí)器 0 中斷執(zhí)行的操作有：復(fù)位，啟動(dòng)自身進(jìn)行頻率定時(shí)，同時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器 1， 開始 關(guān)中斷 延時(shí)消抖是否有鍵按下 判斷按鍵號(hào) 鍵處理 頻率和占空比 范圍是否超界 賦初值計(jì)算定時(shí)初值鍵盤口初始化關(guān)中斷湖南科技大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì)（論文） 7 進(jìn)行占空比定時(shí)，輸出高電平。②定時(shí)器 1 中斷，停止自身的計(jì)時(shí)，輸出低電平。第五章、 系統(tǒng)調(diào)試 在本次課程設(shè)計(jì)中， 使用 Proteus 軟件進(jìn)行仿真調(diào)試。調(diào)試內(nèi)容主要為軟硬件的協(xié)同，觀察波形輸出結(jié)果是否能夠與設(shè)計(jì)方案所設(shè)計(jì)的那樣達(dá)到要求。調(diào)試結(jié)果如下： 1) 在 Proteus 軟件中運(yùn)行仿真，示波器窗口中出現(xiàn)方波波形，顯然波形頻率與占空比分別為 50Hz 和 50%，符合程序初始化的結(jié)果。 圖 7 – Proteus 仿真 – 初始狀態(tài)
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