【正文】 j200。j200。i4。 //取出十位字節(jié) dispbuf[0]=n%10。 //取出 十萬 位字節(jié) dispbuf[4]=(n/10000)%10。i4。 unsigned int count_1s。 // 無鍵按下，返回值為 0 } includereg52． h bit timeint0,timeint1。0xf0)|0x0f。 while((scancodeamp。 // 發(fā)全 0 行掃描碼 if ((P1amp。i0。 // MAX038 的波形選擇位 A1 void delay()。2 ． 3V 將使頻率偏移或引起不穩(wěn)定 ． 為產(chǎn)生一定占空比而加在 DADJ 上的電壓為： ( 5 0 % ) 0 . 0 5 7 5D A D J CVD? ? ? （ 37） 對雙極性輸出的 D/A 轉(zhuǎn)換器，基準電源為 2． 3V 時， MAX505 接受數(shù)據(jù)與占空比的關(guān)系式為： 12 8 ( 1 / 2. 3 ) 12 9. 6 3. 2D A D J CD V D? ? ? ? （ 38） 其中： VDADJ 為 DADJ 引腳上的電壓， DC為占空比 ． 這樣可完成激勵信號的占空比設(shè)置 ． 調(diào)整 CF的充放電時間，在 10%～ 90%的范圍內(nèi)調(diào)整振蕩器輸出的三角波，最終產(chǎn)生失真的正弦波，鋸齒波和脈沖波 ． 這三種波形同時送入混合器，由 A0， A1 選擇輸出 ． 所以為簡單起見，關(guān)于占空比調(diào)節(jié)和頻率調(diào)整，可采用外部電位器調(diào)整控制 ． 調(diào)節(jié)頻率調(diào)整電路的電位器，改變 MAX038 輸入端 IIN 的電流大小，從而改變頻率值 ； 調(diào)節(jié)占空比調(diào)節(jié)電路中的電位器，改變 MAX038 輸入端 DADJ 的電壓大小，從而改變占空比 ． 接在 REF(+2． 5 V)和 FADJ 之間的可變電阻 RF 還提供了一個方便的人工調(diào)整頻率的方法 ． RF 的取值如下： 25 0/)( V F A D JVREFRF ?? μA （ 39） 例如，如果 VREF 取 2． 0 V(+58． 3％偏移 )，則 RF=[+2． 5(2． 0)]／ 250μA=18 kΩ． 接在 REF(+2． 5 V)和 DADJ 之間的可變電阻 RD 提供了一個方便的人工調(diào)整占空比的方法 ． RD 的取值如下： 25 0/)( V D A D JV R E FRD ?? μA． （ 310） 例如，如果 VDADJ 取 1． 5 V(23％占空比 )，則 RD=[+2． 5(1． 5)]／ 250μA=16 kΩ． 下圖的芯片為 Maxim 公司的信號發(fā)生芯片 MAX038，其波形選擇引腳 A0 和 A1 與單片機的 P2． 0 和 P2． 1 引腳相連，在單片機的控制下輸出正弦波、矩形波和三角波 3 種不同的波形，波形的頻率和幅值可以通過外部的可變電阻進行調(diào)節(jié) ． OUT 為 MAX038 的信號波形輸出，送至 功率 放大電路 ． 另外 MAX038 的外圍硬件電路圖如 圖 38 所示： 江南大學學士學位論文 14 圖 38 MAX038 外圍硬件電路 穩(wěn)壓電源電路 穩(wěn)壓電源是單片機控制系統(tǒng)的重要組成部分，它不僅為測控系統(tǒng)提供多路電源電壓，還直接影響到系統(tǒng)的技術(shù)指標和抗干擾性能 ． 本機使用三種共地電源：－ 15V， +12V，－ 12V， +5V，－ 5V 硬件設(shè)計中采用自帶穩(wěn)壓電源方式， 整流濾波后的電壓是不穩(wěn)定的電壓，在電網(wǎng)電壓或負載變化時，該電壓都會產(chǎn)生變化，而且紋波電壓又大 ． 所以，整流濾波后，還須經(jīng)過穩(wěn)壓電路，才能使輸出電壓在一定的范圍內(nèi)穩(wěn)定不變 ． 在這里我們就用串聯(lián)型穩(wěn)壓電路對其進行穩(wěn)壓 ,此電源穩(wěn)壓主要采用三端 集成穩(wěn)壓器 781 791 781 7912和 7805， 7905，這種三端固定電壓輸出式集成穩(wěn)壓器，使用簡單，價格較低，且由于內(nèi)部具有過壓過流保護，使整機的電源電路穩(wěn)定，性能可靠 [8]． 圖 39 穩(wěn)壓電源模塊電路圖 多功能信號 發(fā)生器 的設(shè)計 15 鍵盤接口設(shè)計 鍵盤的結(jié)構(gòu)形式一般有兩種：獨立式鍵盤與矩陣式鍵盤 ． 獨立式按鍵電路配置靈活，硬件結(jié)構(gòu)簡單，但是每個按鍵必須占用一根 I/O 口線，在按鍵數(shù)量較多時， I/O 口線浪費較大 ． 故只在按鍵數(shù)量不多時采用這種按鍵電路 ,本次主要介紹設(shè)計所用的獨立鍵盤的工作方式 ． 獨立式鍵盤就是各按鍵 相互獨立，每個按鍵各接一根 I/O 口線，每根 I/O 口線上的按鍵都不會影響其它的 I/O 口線 ． 在此電路中，按鍵輸入都采用低電平有效，上拉電阻保證了按鍵斷開時， I/O 口線有確定的高電平 ． 本設(shè)計共用到五個按鍵，分別為 產(chǎn)生 方波（矩形波）、 產(chǎn)生 三角波、 產(chǎn)生 正弦波、頻率讀數(shù)、占空比讀數(shù)，為了達到該設(shè)計的可拓展性，本鍵盤采用了六個按鍵的獨立模式，獨立式鍵盤與單片機的接口電路如圖 310 所示： 圖 310 獨立式鍵盤 功率放大電路 由于 MAX038 的輸出信號為恒定的 2V（ pp），且輸出電流不高，所以必須在輸出級至 少有一級放大電路來提供足夠的輸出電壓和電流，以滿足一般使用要求 ． 以下是放大電路設(shè)計的幾點考慮： （ 1）首先，放大電路要求具有很高的頻寬，因為輸出信號最大基頻為 1MHz，其三角波和矩形波的高次諧波成分很高，只有高寬頻才能得到不失真的輸出波形 ． （ 2）其次，高頻大信號放大要求放大電路有足夠的輸出電壓轉(zhuǎn)換速率 ． （ 3）另外，要帶動低阻負載，放大電路的電流輸出能力也是個重要參數(shù) ． 要在 1KΩ負載上輸出 5V 信號，則放大器至少要有的連續(xù)電流輸出能力 ． 為達到上述涉及要求 并 防止由于電流過大而燒壞前級電路，在功率放大電路中 往往級聯(lián)一個緩沖器，一般說來緩沖級電路輸入阻抗無窮大，所以經(jīng)過末級放大電路放大以后，即使電流很大，也不會影響前級電路，起到了很好的電路保護作用 ．所以 本設(shè)計中的功率江南大學學士學位論文 16 放大電路采用 ADI 公司的高速運算放大器 AD811 和 T1 公司的緩沖器 BUF634 構(gòu)成，如圖所示 ． AD8ll 采用同相放大器接法，將輸入信號放大到電壓峰峰值為 6 V。70%． VFADJ 控制外部電容 CF充、放電電流的比值，當 VDADJ=0V 時，波形的占空比為 50%； 當 VDADJ=177。5V 雙電源供電，允許有 5％變化范圍，電源電流為 80mA，典型功耗 400mW，工作溫度范圍為 0～ 70℃ ． (6)低阻抗輸出緩沖器： 0． 1； (7)低溫度漂移： 200 PPM／ ℃ ． 對于所有輸出波形來說，輸出波形是以地為參考的對稱波形，在低輸出阻抗的情況下，輸出電流可達到 177。 3 級加密位 可編程 UART 串行通道 256x8bit 內(nèi)部 RAM 目錄 i 目 錄 第 1 章 緒論 ...................................................................................................................................... 1 課題背景 ............................................................................................................................. 1 國內(nèi)外現(xiàn)狀 ......................................................................................................................... 1 設(shè)計要求和任務(wù) .................................................................................................................. 2 應(yīng)解決的主要問題 ............................................................................................................... 2 第 2 章 系統(tǒng)原理及總體設(shè)計 ............................................................................................................. 3 系統(tǒng)原理概述 ...................................................................................................................... 3 總體設(shè)計方案 ...................................................................................................................... 3 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 ........................................................................................................................ 5 單片機介紹及外圍電路 ........................................................................................................ 5 時鐘電路 .................................................................................................................. 7 RC 復(fù)位電路 .............................................................................................................. 7 信號產(chǎn)生模塊 ...................................................................................................................... 8 芯片引腳 .................................................................................................................. 9 系統(tǒng)原理 .................................................................................................................10 頻段調(diào)節(jié)控制 ..........................................................................................................10 頻率、幅值、占空比控制 .........................................................................................12 頻率、占空比調(diào)節(jié) ...................................................................................................12 穩(wěn)壓電源電路 .....................................................................................................................14 鍵盤接口設(shè)計 .....................................................................................................................15 功率放大電路 .....................................................................................................................