【文章內(nèi)容簡介】 technological research, function signal generator in use today bees more and more important. Function signal generator is mainly posed of two aspects of hardware and software of, select the microcontroller circuit in hardware, regulated power supply circuit, digital to analog conversion circuit, showing circuit and the key control circuit. In terms of software, mainly is the application to achieve waveform five, in the design to use DXP software for PCB drawing, and then write a program to pile in keil uVision environment, to acplish through simulation Protues. The choice of singlechip microputer to production mainly because of high program flexibility, and the expansion of the program can be added at any time, and signal stability.Keywords: AT89C51。Lowfrequency generator。KeilII第1章 前言 課題背景 隨著社會的快速改變，越來越多的電子測量產(chǎn)品出現(xiàn)，信號發(fā)生器在實驗室常用做信號源的輸出儀器，他是一種作為電子測量標(biāo)尺的電信號設(shè)備，信號發(fā)生器和示波器，電壓表儀器都是最普通，最基本的，也是利用最為廣泛的基本設(shè)備。隨著信號發(fā)生器的發(fā)展和改進(jìn)，信號發(fā)生器也變得越來越先進(jìn)，同時性能也得到了很大的提高，機械更加簡單化，小型化、功能也更加全面。信號發(fā)生器是現(xiàn)階段最有用的測量儀器。由于全球各國對于科技發(fā)展的高度重視，對測試的儀器和測試的手段也相應(yīng)的出現(xiàn)了嚴(yán)格的要求，?信號發(fā)生器作為測試儀器最基本的儀器，也是我們必須掌握的最基本的入門設(shè)備，因此開發(fā)和研究信號發(fā)生器是一個重大的意義課題。?傳統(tǒng)的信號發(fā)生器與現(xiàn)在基于單片機的信號發(fā)生器存在明顯的不足，以前的采用專用芯片，花費高，靈敏度不高。?急于單片機的設(shè)計完美利用單片機靈活的控制、豐富的處理能力，采用DDS技術(shù)，?實現(xiàn)頻率、幅值可調(diào)的函數(shù)波形的輸出，?同時可以根據(jù)需要方便地實現(xiàn)各種比較復(fù)雜的調(diào)頻、調(diào)相和調(diào)幅功能，?具有良好的實用性。?諧振法與合成法這兩種方案是通過改變頻率來實現(xiàn)的。?以前的發(fā)生器都是通過諧振法來改變頻率達(dá)到制作信號發(fā)生器的，通過頻率選擇和合成來獲得所需頻率弦振蕩，?作為現(xiàn)在測量的主流設(shè)備，越來越多的大學(xué)已經(jīng)將函數(shù)信號發(fā)生器的制作作為工程實訓(xùn)的課程來制作，通過自己動手制作來了解函數(shù)信號發(fā)生器的工作原理以及硬件電路的組成，通過也需要同學(xué)在掌握硬件的時候?qū)τ谛盘柊l(fā)生器的軟件也要有相應(yīng)的了解，這樣才可以達(dá)到了解函數(shù)信號發(fā)生器的特點，在單片機的的基礎(chǔ)上制作的函數(shù)信號發(fā)生器，主要是通程序的編寫來實現(xiàn)其功能的實現(xiàn)，并且還可以通過編寫不同的程序來實現(xiàn)很多的擴展程序，所以優(yōu)點很多，所以我們在制作他時應(yīng)該對于單片機的了解要達(dá)到很深的了解，單片機作為高校必要的課程，在現(xiàn)在我國的很多大學(xué)都已經(jīng)將單片機的學(xué)習(xí)作為一門必要的必修課，之所以這么重視單片機這么課程，主要的原因是因為現(xiàn)在很多的電子產(chǎn)品和電子設(shè)備都是基于單片機來完成的，所以在對于單片機的了解這也是密不可分的。 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。硬件采用以單片機作為控制核心和數(shù)據(jù)的處理，數(shù)字信號變?yōu)槟M信號主要是利用DAC0832芯片來實現(xiàn)，最后通過顯示器顯示。同時按鍵可以控制五種波形的類型、和控制頻率。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現(xiàn)。 課題任務(wù) 任務(wù)要求如下：（1）設(shè)計函數(shù)信號發(fā)生器，輸出五種波形。例如方波，正炫波等。（2）使用同一按鍵選擇五個波形，依次輸出。波形的頻率都可以通過所設(shè)定的按鍵來調(diào)節(jié)，1其中產(chǎn)生正弦波的頻率控制在10—50Hz，以每按一次10Hz向上增加；產(chǎn)生三角波形的頻率范圍控制在50—250Hz，以每按一次50Hz向上增加；產(chǎn)生方波波形的頻率控制在200—1000Hz，以每按一次200Hz向上增加；產(chǎn)生鋸齒波波形的頻率控制在100— 500Hz,以每按一次100Hz向上增加；產(chǎn)生梯形波波形的頻率在50—250Hz,以每按一次50Hz向上增加。（3）LCD顯示屏上要顯示波形的名稱和頻率的大小。 第一行顯示內(nèi)容為： 輸出正弦波時顯示：Sine Wave； 輸出三角波時顯示：Triangle Wave； 輸出方波時顯示：Square Wave； 輸出鋸齒波時顯示：Sawtooth Wave； 輸出梯形波時顯示：Trapezoidal Wave； 第二行顯示內(nèi)容為：Frequency: *** Hz 。本次課題的制作由軟件設(shè)計和硬件設(shè)計兩部分組成。（1） 系統(tǒng)的硬件設(shè)計：硬件電路的組成主要包括單片機控制電路，數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，獨立按鍵控制電路，顯示電路以及穩(wěn)壓電源電路。（2） 系統(tǒng)的軟件設(shè)計：軟件電路重要是通過軟件的編程來控制硬件電路實現(xiàn)功能。通過DXP軟件生成原理圖和PCB圖，通過keil軟件進(jìn)行程序的編寫，同時通過protues軟件進(jìn)行仿真。第2章 硬件電路的設(shè)計　信號發(fā)生器的設(shè)計 信號發(fā)生器電路的控制核心和數(shù)據(jù)的處理主要依靠單片機來實現(xiàn)，要完成信號發(fā)生器的制作主要利用按鍵輸入控制，顯示器電路輸出顯示。，通過DAC0832利用D/A轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)數(shù)字轉(zhuǎn)換成模擬信號，接著濾波放大，最后通過LCD1602顯示器顯示。單片機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。 根據(jù)任務(wù)要求以及一些資料參考，對系統(tǒng)進(jìn)行總體框架圖【1】。硬件主要由AT89C51單片機、LM324放大電路、DAC0832數(shù)模、LM324放大電路、按鍵電路、電源電路組成。信號發(fā)生器框圖　元件的介紹　單片機的介紹 單片機AT89C51的原理及功能單片機的內(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，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OSC8051CPU64KB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部事件計數(shù)外時鐘源 單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 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