基于51系列單片機的多功能波形發(fā)生器及特定波形幅值調(diào)節(jié)-wenkub.com
2025-05-28 08:56 本頁面
【正文】 實驗程序完成了五種波形的產(chǎn)生，通過按鍵的切換進行各個波形的輸出，每當(dāng)一次按鍵被按下，相應(yīng)的波形輸出。復(fù)位電路實現(xiàn)了電路的手動復(fù)位和按鍵復(fù)位的結(jié)合。關(guān)鍵點：（1）、原理的設(shè)計與實現(xiàn)。調(diào)試過程如下圖： 圖4 變阻器觸頭在中間時的三角波波形（幅值適中） 圖5 變阻器觸頭在最上邊時的三角波波形（幅值變大） 圖6 變阻器觸頭在最下邊時的三角波波形（幅值變?。﹍ 鋸齒波的調(diào)試對鋸齒波進行調(diào)試，要完成的功能包括產(chǎn)生鋸齒波、調(diào)節(jié)鋸齒波幅度。（5）利用Protues仿真軟件進行電路圖的繪制及連接，同時進行模擬仿真。開 始？？？？？否否否否否是是是是是輸出響應(yīng)的波形實驗步驟（1）選題后確定實驗計劃，搜集基本資料。 設(shè)置初值A(chǔ)MOV DPTR，07FFFHMOVX DPTR，A使A一直加一到0FFH判斷A是否已經(jīng)滿了？否重新設(shè)置初值A(chǔ)是開 始 鋸齒波的程序清單如下：JCB:MOV R6,00H DA0:MOV A,R6 MOVX DPTR,A INC R6 JB ,START AJMP DA0梯形波的實現(xiàn)過程梯形波輸出跟鋸齒波和三角波相似，只不過當(dāng)加到頂峰后的一段時間內(nèi)不改變A的值，過了一段時間后再將減少A的值，然后減到初始的值后也要持續(xù)一段時間，然后再進行加數(shù)，如此循環(huán)下去： 開 始給A設(shè)置初值MOV DPTR，07FFFH是持續(xù)一段時間LCALL DELAY1 A自減判斷是否等于初值0否是持續(xù)一段時間MOVX DPTR，A AAAAAAAAAADD A,01H判斷A是否已滿否梯形波的程序清單：TXB: MOV R5,00HA1: MOV A,R5 MOVX DPTR,A INC R5 CJNE R5,0FFH,A1 LCALL DELAY1A2: DEC R5 MOV A,R5 MOVX DPTR,A CJNE R5,00H,A2 LCALL DELAY1 JB ,START AJMP TXBDELAY1: MOV R7,60HL1: MOV R3,10H DJNZ R3,$ DJNZ R7,L1 RET階梯波的實現(xiàn)過程階梯波的實現(xiàn)過程是首先定義一個初值然后進行加法操作，加的步數(shù)的多少則根據(jù)要求的頻率來進行。此程序輸入的VREF的電壓是＋5V，因此該波形輸出的最大頻率是初值為00H和最終值為0FFH，且步數(shù)為1，這樣輸出的波形是最大的。 ?。?）、提供豐富的虛擬儀器，利用虛擬儀器在仿真過程中可以測量外圍電路的特性，培養(yǎng)學(xué)生實際硬件的調(diào)試能力。 ?。?）、提供豐富的外圍接口器件及其仿真。 （4）Protues可提供的調(diào)試手段 Protues提供了比較豐富的測試信號用于電路的測試。理論上同一種儀器可以在一個電路中隨意的調(diào)用。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等，Protues建立了完備的電子設(shè)計開發(fā)環(huán)境。用戶甚至可以實時采用諸如RAM，ROM，鍵盤，馬達(dá)，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計平臺，其處理器模型支持805HC1PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即將增加Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。原因是運算放大器的電壓增益非常大，范圍從數(shù)百至數(shù)萬倍不等，使用負(fù)回授方可保證電路的穩(wěn)定運作。當(dāng)Vref的極性為正時，Vo為負(fù)；當(dāng)Vref的極性為負(fù)時，Vo為正。因此，輸入鎖存器和DAC寄存器的地址都為7FFFH。(1).單緩沖方式此時輸入鎖存器和DAC寄存器相應(yīng)的控制信號引腳分別在一起，是數(shù)據(jù)直接寫入DAC寄存器，立即進行D/A轉(zhuǎn)換，（這種情況下，輸入鎖存器不起鎖存作用）。 AGND：模擬信號地。 Rfb ：反饋電阻輸入端。 2:DAC寄存器寫選通輸入信號（輸入），低電平有效。當(dāng)ILE=1，=0,WR1輸入負(fù)脈沖時， DAC0832外部引腳圖上產(chǎn)生正脈沖。各引腳功能如下： DI0～DI7:8位數(shù)據(jù)輸入線。(2)．DAC0832的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。此芯片與微處理器完全兼容，可以完全相互代換，并且價格低廉，接口簡單，轉(zhuǎn)換控制容易，在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。電流輸出的轉(zhuǎn)換時間較短，而電壓的轉(zhuǎn)換器，由于要加上完成IV轉(zhuǎn)換的運算放大器的延遲時間，因此轉(zhuǎn)換時間要長一些。通常用偏差幾個LSB來表示和該偏差相對滿刻度的百分比表示。這個轉(zhuǎn)換誤差包含非線性誤差、比例系數(shù)誤差等綜合誤差。顯然，二進制位數(shù)越多，分辨率越高，即D/A轉(zhuǎn)換器對輸入量變化的敏感程度越高。 對于電阻網(wǎng)絡(luò)，無論從哪個R2R節(jié)點看，等效電阻都是R，因此，從參考電壓端輸入的電流為： IR=VREF/R 根據(jù)分流公式，各支路電流為：I7=I/21I6 =I/22I5 =I/23I4 =I/24I3 =I/25I2 =I/26I1 =I/27I0 =I/28于是，經(jīng)過運算放大器輸出的模擬電壓VO為：VO= RF∑Ii= Rfb VREF/R28(D727 +D626 +D525+D424+D323+D222+D121+D020)其中VREF進行D/A轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)提供的參考電壓，Rfb為集成運算放大器的反饋電阻，D7 ~ D0取值為0或1,0表示切換開關(guān)與地相連，1表示與參考電壓相連。 數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊數(shù)模轉(zhuǎn)換器是將數(shù)字量信號轉(zhuǎn)換成與此數(shù)值成正比的模擬量。該電路的典型的電阻和電容參數(shù)為：晶振：12MHz時，C1為10uF，；晶振為6MHz時，C1為22uF，R1為1KΩ,本電路選用C1為1nF，R1為10KΩ, R2為10KΩ。復(fù)位信號變低時，單片機開始執(zhí)行程序。當(dāng)系統(tǒng)要與PC機通信時，這樣便于將波特率設(shè)定為標(biāo)稱值。晶振CYS的震蕩頻率要小于12MHz,典型值6MHz、。一是內(nèi)部時鐘方式，二是外部時鐘方式。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。/PSEN：外部程序存儲器的選通信號。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：管腳 備選功能 RXD （串行輸入口） TXD （串行輸出
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