【正文】
該模塊是非常有用的測(cè)試多達(dá)32個(gè)頻道同時(shí)具有不同不同的頻率在集團(tuán)幫助我們測(cè)試階段不同渠道轉(zhuǎn)移。模塊有設(shè)施接受外部 TTL 電平觸發(fā)和時(shí)鐘通過(guò)羅曼蘭連接器。模塊有設(shè)施接受外部 TTL 電平觸發(fā)和時(shí)鐘通過(guò)羅曼蘭連接器。與傳統(tǒng)的信號(hào)發(fā)生器 ,嵌入式硬件 ,它是一個(gè)靈活的硬件裝置 ,可編程通過(guò)圖形用戶界面 (GUI)開(kāi)發(fā)的虛擬儀器的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)工具。因此選擇信號(hào)發(fā)生器是按需求。幾種不同的技術(shù)利用兩個(gè)模擬和數(shù)字的方法正在被用于一代的結(jié)論 :優(yōu)秀的精度與零誤差達(dá)到。方法 :一個(gè)新方法任意信號(hào)發(fā)生器發(fā)揮重要作用在許多應(yīng)用程序中。幾種不同的技術(shù)利用兩個(gè)模擬和數(shù)字的方法正在被用于生成周期信號(hào)。深入研究了旋轉(zhuǎn)機(jī)械的基本 特征和常見(jiàn)的早期故障診斷方法 ,并總結(jié)了研究現(xiàn)狀的早期診斷領(lǐng)域的機(jī)械設(shè)備信號(hào)特征提取和故障診斷。本文應(yīng)用小波變換的小波包變換及其衍生物 (WPT)進(jìn)行了綜述。出版物的數(shù)量與應(yīng)用程序的重量操縱化學(xué)數(shù)據(jù)已迅速增加在過(guò)去的兩年里從一個(gè)論文被發(fā)表在 1989年到 1996年的論文和 41 18 1997年的論 文。還有一同討論、幫助我設(shè)計(jì)的同學(xué)表示感謝。 當(dāng)然還是存在不足的地方,比如不能實(shí)現(xiàn)任意頻率與幅度的可調(diào),顯示電路跟鍵盤(pán)電路有待進(jìn)一步改進(jìn) 。 此設(shè)計(jì)方案硬件較為簡(jiǎn)單,主要是由單片機(jī)跟 DAC0832 2個(gè)芯片構(gòu)成,連線也較簡(jiǎn)便。關(guān)鍵是這個(gè)實(shí)際系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程,在整個(gè)過(guò)程中我可以充分發(fā)揮單片機(jī)知識(shí)。但應(yīng)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。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 19 第 5 章 系統(tǒng)調(diào)試 調(diào)試工作可分硬件調(diào)試和軟件調(diào)試兩個(gè)部分,調(diào)試方法如下: 首先,硬件調(diào)試主要是先制作硬件電路板,然后用萬(wàn)用表等工具對(duì)電路檢查,最后應(yīng)用程序進(jìn)行功能調(diào)試。液晶顯示器具有厚度薄、適用于大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動(dòng)、易于實(shí)現(xiàn)全彩色顯示的特點(diǎn),目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在便攜式電腦、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、 PDA 移動(dòng)通信工具等眾多領(lǐng)域。0xf0=0xb0 時(shí),說(shuō)明頻率衰減鍵按下。 鍵盤(pán)掃描程 序與處理程序 本次設(shè)計(jì),鍵盤(pán)部分由 3 個(gè)鍵和一個(gè) 4 輸入與門(mén)組成, 3 個(gè)鍵可以分別控制波形的選擇和頻率的升降。 開(kāi)始 等待 ()=0 調(diào)用延時(shí)程序增 加(降低)頻率 滿足要求? 頻率改變結(jié)束 N Y N Y 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 17 圖 42 波形輸出流程圖 從流程圖中我們可以看出 ,波形的輸出也是利用 AT89C51 單片機(jī)的 口 (外部中斷 )來(lái)完成波形輸出的 ,假設(shè)高電平為 1,低電平為 0,當(dāng)出現(xiàn)高電平時(shí) ,定時(shí)器的運(yùn)行同時(shí)受到定時(shí)器和外部中斷端口的控制 ,當(dāng)二者同為 1 時(shí) ,T0(T1)啟動(dòng),當(dāng) TR0(TR1)=0 時(shí), T0(T1)停止計(jì)數(shù),這樣可利用外部中斷端檢測(cè)脈沖信號(hào)的上升、下降沿、通過(guò)啟停定時(shí)器,達(dá)到測(cè)量脈沖波形的變化,輸出方 波,正弦波,三角波 。 (5)要合理分配系統(tǒng)資源,包括 ROM、 RAM、定時(shí)數(shù)器、中斷資源等。既便于調(diào)試、鏈接,又便于移植、修改。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 15 第 4 章 軟件設(shè)計(jì) 軟件的總體設(shè)計(jì) 應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用軟件是根據(jù)系統(tǒng)功能要求而設(shè)計(jì)的,能可靠地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各種功能。 CS1W R 12G N D3D I34D I25D I16D I07V R E F8R F B9G N D10I O U T 111I O U T 212D I713D I614D I515D I416X F E R17W R 218I L E ( B Y 1 /B Y 2 )19V C C20U2D A C 0 8 3 2P 2 .0P 0 .0P 0 .1P 0 .2P 0 .3P 0 .4P 0 .5P 0 .6P 0 .7 圖 36單片機(jī)與 DAC0832的連接 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 14 本章小結(jié) 本章主要對(duì)硬件部分作以詳細(xì)的介紹,并充分的介紹了單片機(jī)的外圍電路的各個(gè)部分。兩個(gè)信號(hào)輸入端中, Vi ( )為反相輸入 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 13 端,表示運(yùn)放輸出端 Vo 的信號(hào)與該輸入端的相位相反; Vi+( +)為同相輸入端,表示運(yùn)放輸出端 Vo 的信號(hào)與該輸入端的相位相同。從第一個(gè)運(yùn)放輸出為單極性模擬電壓,從第二個(gè)運(yùn)放輸出為雙極性模擬電壓。利用單片機(jī)的晶振控制輸出周期的速度,也就是控制了輸出的波形的頻率。 單片機(jī)向 0832 發(fā)送數(shù)字編碼,產(chǎn)生不同的輸出。目前生產(chǎn)的 DAC 芯片分為兩類,一類芯片內(nèi)部設(shè)置有數(shù)據(jù)寄存器,不需要外加電路就可以直接與微型計(jì)算機(jī)接口。通過(guò)軟件控制液晶屏可以顯示波形的種 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 12 類 以及波形的頻率 。 硬件消抖是通過(guò)在按鍵輸出電路上加一定的硬件線路來(lái)消除抖動(dòng),一般采用 R—S 觸發(fā)器或單穩(wěn)態(tài)電路。由于機(jī)械觸點(diǎn)的彈性作用,一個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)閉合及斷開(kāi)的瞬間必然伴隨有一連串的抖動(dòng)。 按鍵防抖動(dòng)技術(shù):鍵盤(pán)作為向系統(tǒng)提供操作人員的干預(yù)命令的接口,以其特定的按鍵代表著各種確定操作命令。不過(guò)單片機(jī)控制系統(tǒng)的資源有限,交互能力不強(qiáng),通??偸遣捎脝捂I按下有效,多鍵同時(shí)按下無(wú)效的原則。反應(yīng)在電壓上就是呈現(xiàn)出高電平或低電平,若高電平表示斷開(kāi),那么低電平鍵閉合。 CPU 對(duì)鍵盤(pán)掃描可以采取程序控制的隨機(jī)方式, CPU 空閑時(shí)掃描鍵盤(pán);也可以采取定時(shí)控制方式,每隔一定時(shí)間, CPU 對(duì)鍵盤(pán)掃描一次, CPU 可隨時(shí)響應(yīng)鍵盤(pán)輸入請(qǐng)求;還可以采用中斷方式,當(dāng)鍵盤(pán)上有鍵 閉合時(shí),向 CPU 請(qǐng)求中斷, CPU 響應(yīng)鍵盤(pán)輸入中斷,對(duì)鍵盤(pán)掃描,以識(shí)別哪一個(gè)鍵處于閉合狀態(tài),并對(duì)鍵輸入信息作出相應(yīng)處理。如果讀出的行線狀態(tài)不全為高電 平,則為低電平的行線和 Y0 相交的鍵處于閉合狀態(tài)。當(dāng)鍵盤(pán)上某一個(gè)鍵閉合時(shí),則該鍵所對(duì)應(yīng)的行線和列線被短路。此接口電路的工作原理很簡(jiǎn)單,無(wú)鍵按下時(shí),各輸入線為高電平;有鍵按下 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 9 時(shí),相應(yīng)的輸入線為低電平, CPU 查詢此輸入口的狀態(tài)就可知是哪個(gè)鍵閉合。鍵盤(pán)上閉合鍵的識(shí)別由專門(mén)的硬件譯碼器實(shí)現(xiàn)并產(chǎn)生編號(hào)或鍵值的稱為編碼鍵盤(pán),由軟件識(shí)別的稱未編碼鍵盤(pán)。 微處理器與 DAC0832 之間可以不加鎖存器,而是利用 DAC0832 內(nèi)部鎖存器,將 CPU 通過(guò)數(shù)據(jù)總線直接向 DAC0832 輸出的停留時(shí)間很短的數(shù)據(jù)保存,直至轉(zhuǎn)換結(jié)束。 控制信號(hào) WR2 和 XFER 用來(lái)控制 8 位 A/D 轉(zhuǎn)換器。輸入寄存器和 DAC 寄存器作為雙緩沖,因?yàn)樵?CPU 數(shù)據(jù)線直接接到DAC0832 的輸入端時(shí),數(shù)據(jù)在輸入端保持的時(shí)間僅僅是在 CPU 執(zhí)行輸出指令的瞬間內(nèi),輸入寄存器可用于保存此瞬間出現(xiàn)的數(shù)據(jù)。運(yùn)放的反饋電阻可通過(guò) RFB 端引用片內(nèi)固有電阻,還可以外接。利用 D/A 轉(zhuǎn)換器可以產(chǎn)生各種波形,如方波、三角波、正弦波、鋸齒波等以及它們組合產(chǎn)生的復(fù)合波形和不規(guī)則波形??紤]單片機(jī)部分(有最小系統(tǒng), D/A 轉(zhuǎn)換,鍵盤(pán)接口,擴(kuò)展部分顯示等部分)的功耗大小,機(jī)器體積小,價(jià)格便宜,耗電少,頻率適中,便于攜帶。 :最小系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)時(shí)分塊來(lái)做, 按照波形設(shè)定,D/A 轉(zhuǎn)換, 51 單片機(jī)連接,鍵盤(pán)控制和顯示五個(gè)模塊的設(shè)計(jì)?;诰C合性價(jià)比,確定選擇方案一。 FPGA 可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的邏 輯功能,密度高,速度快,穩(wěn)定性好等許多有點(diǎn)。 主控模塊的選擇 方案一 :用單片 AT89c51 作為系統(tǒng)的主控核心。 具體要求如下: 能產(chǎn)生正弦波、矩形波、三角波等波形; 最大頻率不低于 500Hz; 幅度可調(diào),峰峰值在 05V 之間變化 ; 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 4 可以對(duì)頻率、幅值、相移、波形進(jìn)行動(dòng)態(tài)、及時(shí)的控制; 擴(kuò)展:可完成簡(jiǎn)單的如加、減等代數(shù)運(yùn)算。該信號(hào)為等于或大于 8位的二進(jìn)制數(shù)。如果信號(hào)由對(duì)稱的正負(fù)半波組成 (如正弦波 ),則可以只儲(chǔ)存正半波的離散值。該結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是應(yīng)用可編程計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)了一個(gè) ― 查表地址發(fā)生器 ‖ , 其目的是使信號(hào)發(fā)生器只是在設(shè)定信號(hào)參數(shù)時(shí)瞬間占用微處理器 , 其余時(shí)間微處理器都可以用來(lái)處理其它事務(wù)?!?360176。相位累加器是整個(gè)波形產(chǎn)生的核心,它有一個(gè)累加器和一個(gè) N位相位寄存器組成。當(dāng)波形選擇開(kāi)關(guān) K3 將電阻 R2和二極管 D1 或 D2 接入電路時(shí),輸出的方波被整流為正電壓或負(fù)電壓加到三角波發(fā)生器的輸入端,構(gòu)成壓控振蕩器( VCO),從而獲得極性不同的鋸齒波或脈沖波,脈沖寬度取決于電阻 R2 和積分電容的大小。由反相器 IC1 的 a、 b、 c 三個(gè)并聯(lián)、電阻 W1+ R電容 C CC3 構(gòu)成振蕩器產(chǎn)生三角波,振蕩頻率計(jì)算公式為 f= 1/ 。 單片機(jī)的性價(jià)比高 , 具有體積小 , 耗電省 , 攜帶方便 , 使用環(huán)境要求 ,以及靈活 , 通用性好等特點(diǎn)。 3.使儀表能對(duì)簡(jiǎn)單的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以及實(shí)現(xiàn)校正和自動(dòng)診斷。極大促進(jìn)了數(shù)字化技術(shù)在電子測(cè)量?jī)x器中的應(yīng)用,使原有的模擬信號(hào)處理逐步被數(shù)字信號(hào)處理所代替,從而擴(kuò)充了儀器信號(hào)的控制力,提高了信號(hào)的準(zhǔn)確度、精度和 變換速度。隨著通訊和雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展 40 年代出現(xiàn)了主要用于測(cè)試各種接收機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器,使信號(hào)發(fā)生器從定性分析的產(chǎn)生信號(hào)儀器發(fā)展成定量分析的產(chǎn)生信號(hào)儀器。本設(shè)計(jì)具有線路簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、價(jià)格低廉、性能優(yōu)越等優(yōu)點(diǎn)。目前使用的信號(hào)發(fā)生器大部分是函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,且特殊波形發(fā)生器的價(jià)格昂貴。 本設(shè)計(jì)使用 AT89C51 單片機(jī)和 DAC0832,可產(chǎn)生三角波、方波、正弦波,波形的頻率可用程序控制改變。 關(guān)鍵詞: 信號(hào)發(fā)生器;單片機(jī); DAC0832 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 基于 DAC0832 單片機(jī)的波形信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì) II Abstract Signalgenerator is a kind of signal source in mon use, broadly applied at the electronics electric circuit, auto control system and teaching experiment etc. Currently used mostly signal generator is function generator, a special waveform generator is very expensive . This design is usage of the AT89s51 singlechip microputer and DAC0832, which can generate triangle wave, square wave, sine wave, the period of wave can be controlled by procedure, at outer circle spare part of the microputer, plus independence type keyboard , which can control wave’s frequency increase or decrease and the choice of waveform, at the same time LED display frequency size. The output of the micropute connect DAC0832 to carry on a DA conversion, again pass operation amplifier to put an end exportation waveform. This design has advantage of simple circuit, tightly packed structure, cheap price, superior function etc. Keywords: signal generator。同時(shí)還出現(xiàn)了可用來(lái)測(cè)量脈沖電 路或用作脈沖調(diào)制器的脈沖信號(hào)發(fā)生器。 單片機(jī)在我國(guó)的應(yīng)用歷史不久 , 但發(fā)展很快 .19