【正文】 ta)。}/*根據(jù)硬件連接選通AT89S52與AD9833的數(shù)據(jù)線(xiàn)路；將AD9833的內(nèi)部數(shù)據(jù)進(jìn)行清零操作*////////////////////////////////////void AD9833_Initial(){ DDSEN=1。 //DDSEN disable DDSCLK=1。 //Clock high DDSData=0。 AD9833_reset()。}4 制作與調(diào)試 硬件電路制作 總體特點(diǎn)該系統(tǒng)所涉及的各部分硬件電路，總體的特點(diǎn)是：（1） 電路原理較為簡(jiǎn)單，所用的器件均為常用器件，但因?yàn)檫M(jìn)行了投板制作，且器件基本是貼片形式，所以前期必須保證PCB版圖的正確性和可實(shí)施性[11]； （2） 由于AD9833貼片引腳相當(dāng)密，因此焊接過(guò)程中要特別注意，切勿將周?chē)_焊接在一起。所以，應(yīng)合理布線(xiàn)，以降低焊接難度，降低出錯(cuò)率，同時(shí)防止干擾。 焊接焊接前應(yīng)熟悉各芯片的引腳，焊接時(shí)參照電路圖，仔細(xì)地連接引腳。先焊接各芯片的電源線(xiàn)和地線(xiàn)，這樣確保各芯片有正確的工作電壓，同類(lèi)的芯片應(yīng)順序焊接，在一片焊接并檢查好之后，其他的同類(lèi)芯片便可以參照第一片進(jìn)行焊接。這樣便可大大節(jié)省時(shí)間，也可降低出錯(cuò)率。在大面積的接地（電）中，常用元器件的腿與其連接，對(duì)連接腿的處理需要進(jìn)行綜合的考慮，就電氣性能而言，元件腿的焊盤(pán)與銅面滿(mǎn)接為好，但對(duì)元件的焊接裝配就存在一些不良隱患如焊接需要大功率加熱器，容易造成虛焊點(diǎn)。所以兼顧電氣性能與工藝需要，做成十字花焊盤(pán)，稱(chēng)之為熱隔離俗稱(chēng)熱焊盤(pán)，這樣，可使在焊接時(shí)因截面過(guò)分散熱而產(chǎn)生虛焊點(diǎn)的可能性大大減少。下圖為焊接完成后的兩張圖 圖41 硬件總體圖圖42 AD9833及外圍硬件電路圖 調(diào)試 液晶顯示器調(diào)試：LCD顯示的調(diào)試時(shí)硬件調(diào)試中較為重要的一部分，關(guān)系到此后的頻率和波形等的顯示，首先應(yīng)確保通電后顯示屏能夠發(fā)光發(fā)亮，如果顯示屏不能正常發(fā)光，應(yīng)檢查硬件中電源輸入和接地部分與單片機(jī)相應(yīng)端口的連接是否正確，引腳是否有虛焊現(xiàn)象存在。這次在調(diào)試中，系統(tǒng)上電后，液晶發(fā)光，顯示正常。然后調(diào)節(jié)出顯示屏的初始化狀態(tài)，即顯示一個(gè)一個(gè)的黑色方格，這一步的關(guān)鍵還是引腳的連接要正確。最后將相應(yīng)顯示程序載入單片機(jī)，調(diào)出最簡(jiǎn)單的顯示。這一些在調(diào)試中均正常。 圖43 1602液晶顯示器實(shí)物圖 AD9833波形輸出調(diào)試： 在AD9833的VOUT引腳進(jìn)行測(cè)試，將示波器連到此引腳，起先未觀察到任何波形，這說(shuō)明AD9833的輸出存在問(wèn)題。查詢(xún)電路，發(fā)現(xiàn)硬件電路的連接沒(méi)有問(wèn)題，不存在斷路短路問(wèn)題，于是考慮到可能是程序問(wèn)題。，未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，于是進(jìn)一步查看了AD9833的PDF，最后發(fā)現(xiàn)一個(gè)重大問(wèn)題，即AD9833給出頻率時(shí)需要先給頻率的低字節(jié)，后給高字節(jié)，再次查看程序，發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤：write_ad9833_d16(dds_h)。write_ad9833_d16(dds_l) 。將兩者次序調(diào)換，在進(jìn)行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)AD9833有了波形輸出，但有嚴(yán)重的波形失真。所以這里要區(qū)別于SP模擬時(shí)單片機(jī)給AD9833數(shù)據(jù)時(shí)是先高位后低位的情況。整個(gè)調(diào)試過(guò)程已經(jīng)全部結(jié)束，系統(tǒng)所能達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)為，下面為部分輸出波形，由于頻率在3MHz以上輸出波形失真比較大，故而沒(méi)有列出，～500Hz的典型輸出波形： 圖45 圖46 圖47 圖48 1MHz正弦波 圖49 1MHz三角波 圖410 1MHz方波 圖411 10KHz正弦波 圖412 10KHz三角波 圖413 10KHz方波 圖414 500Hz正弦波 圖415 500HZ三角波 圖416 500HZ方波分析：從以上的數(shù)據(jù)與圖形可知利用DDS頻率合成技術(shù)制作的可編程波形發(fā)生器輸出頻率相對(duì)帶寬很寬（0～3MHz）,頻率分辨率極高（fmin=fc/2N,fc代表時(shí)鐘頻率，在本系統(tǒng)中fc =25MHz,N代表相位累加器的字長(zhǎng)，AD9833的相位累加器的字長(zhǎng)28），在本系統(tǒng)中其步進(jìn)值可達(dá)1Hz,但是其最大輸出帶寬沒(méi)有達(dá)到fmax=2fc/5=10MHz,這是因?yàn)镈DS的工作頻率受到器件速度的限制，主要是AD9833內(nèi)部ROM和DAC速度的限制。結(jié)論可編程波形發(fā)生器是一種常用的電子儀器，它廣泛應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)研制和調(diào)試以及系統(tǒng)測(cè)試中。本次設(shè)計(jì)的波形發(fā)生器是基于DDS技術(shù)的，再加上用了一款低功耗的單片機(jī)，因此系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便、性能良好且低功耗的特別。論文主要論述了以下方面的內(nèi)容：分析了波形發(fā)生器的原理，提出了基于DDS的信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)方案，并對(duì)DDS技術(shù)、AT89S52單片機(jī)和AD9833芯片進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。在這次設(shè)計(jì)中本設(shè)計(jì)也遇到不少問(wèn)題，也正是對(duì)這些問(wèn)題的逐步解決該波形發(fā)生器設(shè)計(jì)完成。本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)主要面臨著硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)的兩大問(wèn)題，以及硬件和軟件的結(jié)合。硬件設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于元器件的布局以及連線(xiàn)，但是可編程波形發(fā)生器是一個(gè)比較成熟的產(chǎn)品，故而元器件、印制電路板以及原理圖比較容易購(gòu)得，所以硬件沒(méi)有花多少工夫。軟件設(shè)計(jì)中面臨的主要問(wèn)題是程序的書(shū)寫(xiě)，由于AT89S52單片機(jī)一次只能傳輸8位數(shù)據(jù)位，而AD9833在接收數(shù)據(jù)時(shí)是16位數(shù)據(jù)位，因此，需要用軟件模擬SPI總線(xiàn)，如同軟件模擬I2C總線(xiàn)；其次必須先發(fā)送控制寄存器字然后發(fā)送想要的頻率字；并且發(fā)送數(shù)據(jù)前必須把FSYNC置成低電平，發(fā)送完以后把FSYNC置成高電平；這些都是軟件設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)。雖然該波形發(fā)生器的主要功能已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，但是波形頻率要達(dá)到10MHZ這個(gè)指標(biāo)還是沒(méi)有達(dá)到，還需繼續(xù)進(jìn)一步進(jìn)行研究設(shè)計(jì)。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)于我來(lái)說(shuō)，既是一次機(jī)遇，又是一次挑戰(zhàn)。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多東西，通過(guò)自己的實(shí)踐，增強(qiáng)了動(dòng)手能力。通過(guò)實(shí)際工程的設(shè)計(jì)也使我了解到書(shū)本知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用的差別。在實(shí)際應(yīng)用中遇到很多的問(wèn)題，這都需要我對(duì)問(wèn)題進(jìn)行具體的分析，并一步一步地去解決它。 致謝在本次系統(tǒng)的研究和設(shè)計(jì)過(guò)程中，我得到了老師和同學(xué)們的熱情幫助。在此，對(duì)他們表示衷心的感謝。首先，要對(duì)我的指導(dǎo)老師鄭佑軒老師表示衷心的感謝。從方案的選取、審題、查找資料，到系統(tǒng)軟硬件的各部分設(shè)計(jì)工作，到最后論文的書(shū)寫(xiě)和完成，老師在我的整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)工作中給了我很大的幫助和支持。老師的諄諄教導(dǎo)，使我受益匪淺。其次，還要感謝實(shí)驗(yàn)室老師在調(diào)試時(shí)給了我很大的幫助，也對(duì)大學(xué)四年以來(lái)所有給我授課的老師們表示感謝。是他們教會(huì)了我大學(xué)應(yīng)該掌握的知識(shí)和技能，給我打下了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。只有運(yùn)用四年學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的積累，才能使我能夠順利的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)工作。最后，要感謝我們班的眾多同學(xué)，本次設(shè)計(jì)能夠圓滿(mǎn)完成，和各位同學(xué)的幫助是息息相關(guān)的。在本次設(shè)計(jì)中，我遇到了無(wú)數(shù)困難，在需要幫助的時(shí)候，各位同學(xué)給了我無(wú)私的幫助，助我度過(guò)了一個(gè)又一個(gè)的難題。參考文獻(xiàn)[1] 黃智偉. 無(wú)線(xiàn)發(fā)射與接受電路設(shè)計(jì). 北京:北京航空航天大學(xué)出版社，2004.[2] 黃智偉. 單片無(wú)線(xiàn)收發(fā)集成電路原理與應(yīng)用. 北京:人民郵電出版社，2005.[3] 張厥勝，曹麗娜. 鎖相與頻率合成技術(shù). 成都:電子科技大學(xué)出版社，1995.[4] 黃席椿，高順泉. 濾波器綜合法設(shè)計(jì)原理. 北京:人民郵電出版社，1978.[5] 謝嘉奎等. 電子線(xiàn)路. 北京:高等教育出版社，1999:321323.[6] 龔之春. 數(shù)字電路. 成都:電子科技大學(xué)出版，1999:123127.[7] 李廣弟. 單片機(jī)基礎(chǔ). 北京:北京航空航天大學(xué)出版社，1994.[8] 沈琴. 非線(xiàn)性電子線(xiàn)路. 北京:高等教育出版社，2004.[9] 張肅文. 高頻電子線(xiàn)路. 北京:高等教育出版社，2008.[10] . 電子濾波器設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京:電子工業(yè)出版社，1993.[11] 黃智偉. 鎖相環(huán)與頻率合成器電路設(shè)計(jì). 西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2008.[12] 于洪珍. 通信電子線(xiàn)路. 北京:電子工業(yè)出版社，2002.[13] , Noise in Direct Digital Frequency international Frequency Control SymPosium,1995. [14] Oppenhein A V,Schafer Signal Cliffs,NJ:Prenticehall,1989.[15] Proakis J G,Manolakis D to Digital Siginal York:Macmillan Publishing Company,1988.[16] Oppenhein A V,Willsky A S,Young I and Cliffs,NJ:Prenticehall,1983.[17] Zadeh,MicroController,JournalA,1995.[18] Lawrence Jr highspeed direct digital Control Symposium