【正文】 ！ *****************************************************/ voidwrite_ad9833_d16(unsignedintx) { inti,w。 vpp=(vpp_code[3]+vpp)。 vpp=((vpp_code[1]*100)+vpp)。 freq=(freq_code[6]+freq)。 freq=((freq_code[4]*100)+freq)。 freq=((freq_code[2]*i)+freq)。 //頻率 freq=((freq_code[0]*1000000)+freq)。 freq=0。 } AD9833 程序 該模塊包括將輸入的頻率、峰峰值轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制值函數(shù)，及設(shè)置 AD9833 的頻率，輸出波形及相位值函數(shù)，最后通過 AD9833 寫入 16 位數(shù)據(jù)函數(shù)使 AD9833輸出已設(shè)置波形。 SCLK=0。 } SCLK=1。0x800) { DIN=1。i12。 } else { 第 24 頁 CS1=0。 SCLK=0。 } Data=((512*v)/vref)。 Unsigned int Data。 } else { v5615a=(v5615a*)。 } else { v5615a=(v5615a*)。 //*() } else { v5615b=(+)。 //三角波修正參數(shù) if(waveform==1) { v5615b=。 Void fix() //數(shù)據(jù)寫入前的微調(diào) { Double sm=,sn=,sb=。 } 第 22 頁 TLC5615 調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換程序 該模塊包括 TLC5615 的數(shù)模轉(zhuǎn)換程序和輸出微調(diào)程序。 display()。 vpp_code[2]=0。 } } } if(((vpp_code[0]*1000)+(vpp_code[1]*100)+(vpp_code[2]*10)+vpp_code[3])7200) { vpp_code[0]=7。 display()。 if(down==0) { if(waveform==0) { waveform=3。 第 21 頁 while(!up)。 if(waveform==3) { waveform=0。//光標(biāo)閃爍 if(up==0) { delays(10)。 } } } if(fun==3) { write_1602(0x80+0x40+13)。 display()。 if(down==0) { if(vpp_code[tab]==0) { vpp_code[tab]=10。 while(!up)。 if(vpp_code[tab]==10) { vpp_code[tab]=0。//光標(biāo)閃爍 if(up==0) { delays(10)。 } else { write_1602(0x80+0x44+tab)。 while(!down)。 } freq_code[tab]。 } } if(down==0) { delays(10)。 } display()。 if(up==0) { freq_code[tab]++。 write_1602(0x0f)。 } while(!ktab)。 case3:tab=0。 case2:if(tab==4)tab=0。 switch(fun) { case1:if(tab==7)tab=0。 } } if(ktab==0) { delays(10)。//關(guān)閉光標(biāo)顯示 } display()。//復(fù)位 AD9833，停止波形輸出 if(fun==4) { set_sw=2。 tab=0。 if(set==0) { set_sw=1。 fun=tab=0。當(dāng) set 鍵第四次被按下時(shí)信號(hào)輸出。 四個(gè)端口的初始化狀態(tài)均為高電平 1，當(dāng) set 鍵第一次被按下時(shí)光標(biāo)移動(dòng)到頻率行第一位數(shù)據(jù)，此時(shí)可通過按下 tap 鍵使光標(biāo)在頻率的七位數(shù)間移動(dòng)，光標(biāo)定格時(shí)按下 up 鍵數(shù)字增大， down 鍵數(shù)字減小。 Sbit up=p2^2。 } } 按鍵掃描程序 程序定義四個(gè)按鍵與單片機(jī)接口分別為： Sbit ktap=p2^0。w3。)。 write_1602dat(39。V39。 write_1602dat(display_code[vpp_code[3]])。 write_1602dat(display_code[vpp_code[1]])。.39。 write_1602dat(display_code[vpp_code[0]])。:39。)。 write_1602dat(39。p39。)。 write_1602dat(39。)。 write_1602dat(39。H39。 write_1602dat(display_code[freq_code[6]])。 write_1602dat(display_code[freq_code[4]])。 write_1602dat(display_code[freq_code[2]])。 write_1602dat(display_code[freq_code[0]])。:39。)。 write_1602dat(39。E39。)。 write_1602dat(39。F39。 write_1602(0x80)。 write_1602(0x01)。 write_1602(0x0c)。//讀寫端 L lcden=0。 lcden=0。 lcden=1。 P0=dat。 lcden=0。 lcden=1。//rd=0寫指令 P0=。 1602 顯示屏可顯示兩行信息，第一行顯示頻率用 FREQ 表示，第二行顯示峰峰值用 VPP 表示。 另外 MCU 和 AD9833 的 SPI 接口速率 較高，可達(dá)到 1Mbps，所以在軟件中需要對時(shí)序做準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)。 顯示模塊子程序完成對 LCD 的初始化和顯示輸出。 穩(wěn)壓部分電路如下圖： 總體 方案 本系統(tǒng)的軟件設(shè)件包括了 1602 液晶 顯示 、 AD9833 模塊、 STC89C52 模塊、幅值調(diào)節(jié)模塊、 按鍵模塊、初始化函數(shù)和主函數(shù)。 78**系列的穩(wěn)壓集成塊的極限輸入電壓是 36V，最低輸入電壓比輸出電壓高 34V。 從正面看①②③引腳從左向右按順序標(biāo)注，接入電路時(shí)①腳電壓高于②腳，③腳為輸出位。該系列集成穩(wěn)壓 IC 型號(hào)中的 78或 79后面的數(shù)字代表該三端集成 穩(wěn)壓電路 的 輸出電壓 ，如 7806表示輸出電壓為正 6V， 7909表示輸出電壓為負(fù) 9V。它的樣 第 12 頁 子象是普通的 三極管 ， TO220 的標(biāo)準(zhǔn)封裝 。 三端穩(wěn)壓集成器簡介： 7805 三端穩(wěn)壓集成電路，電子產(chǎn)品中，常見的三端穩(wěn)壓集成電路有正電壓輸出的 78系列和負(fù)電 壓輸出的 79系列。 OP37 外圍電路如下圖： 由 AD633 和 TLC561 OP37 構(gòu)成的完整幅值調(diào)節(jié)電路如圖所示： 第 11 頁 TLC5615 與 STC89C52 單片機(jī)連接圖如圖所示： 電源設(shè)計(jì) 該系統(tǒng)中多處需要正負(fù) 15V、正負(fù) 5V 電源，為簡化電路，且使系統(tǒng)上電方便快捷，系統(tǒng)使用正負(fù) 15V 電源，并采用 780 7905 兩個(gè)三端穩(wěn)壓集成電路分別輸出正負(fù) 5V 電壓。177。 20nA 和 15nA。 10nA的低輸入偏置電流和 7nA 的失調(diào)電流。極低噪聲 (10Hz 時(shí)en=√ Hz)、低 1/f 噪聲轉(zhuǎn)折頻率 ()以及高增益 (180 萬 )，能夠使低電平信號(hào)得到精確的高增益放大。V，最大漂移為 176。 OP37 不僅具有 OP07的低失調(diào)電壓和漂移特性，而且速度更高、噪聲更低。這一設(shè)計(jì)變更將壓擺率提高到 17V/181。 8 引腳的小型 D 封裝 允許在空間受限制的應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)模擬功能的數(shù)字控制。 TLC5615 的數(shù)字控制通過 3 線串行總線，它是 CMOS 兼容的且易于和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)微處理器和微控制器接口，器件接收數(shù)據(jù)字以產(chǎn)生模擬輸出。 AD633 外圍電路如下圖： TLC5615 簡介： TLC5615 是帶有緩沖 4 基準(zhǔn)輸入的 10 位電壓輸出數(shù)字 — 模擬轉(zhuǎn)換器 DAC具有基準(zhǔn)電壓兩倍的輸出電壓范圍，且 DAC 是單調(diào)變化的。 第 8 頁 由于 AD9833 輸出的正弦波和三角波的峰峰值最大為 ，方波為 5V，為保持一致性需要根據(jù)輸出波形調(diào)整 AD633 第八個(gè)引腳處 X2 的值。 C至 +85176。 C 至 70176。用戶可以通過 Z 輸入訪問輸出緩沖放大器，從而可以將兩 個(gè)或更多乘法器的輸出相加，提高乘法器增益，將輸出電壓轉(zhuǎn)換為電流，以及配置各種應(yīng)用。 AD633 具有 1MHz 帶寬和 20V/μ s 壓擺率，并且能驅(qū)動(dòng)容性負(fù)載，適合各種注重簡單和成本的應(yīng)用。 AD633 經(jīng)過激光校準(zhǔn)，保證總精度為滿量程的 2%。低阻抗輸出電壓為 10V 標(biāo)稱滿量程，由一個(gè)嵌入式齊納二極管提供。故采用數(shù)模轉(zhuǎn)換器 TLC5615 和模擬乘法器AD633 組成幅值調(diào)節(jié)電路，又因?yàn)榻?jīng) AD633 輸出的信號(hào)放大倍數(shù)有限，所以在前面的基礎(chǔ)上加一個(gè)基于 OP37 的幅值放大電路。 AD9833 外圍電路如下所示： 第 7 頁 AD63 TLC561 OP37 的幅度調(diào)節(jié)模塊設(shè)計(jì) 由于 AD9833 的輸出信號(hào)的峰峰值的典型值為 ，而且是單極性的，不能滿足設(shè)計(jì)要求，所以 模塊要實(shí)現(xiàn)單極性波形轉(zhuǎn)換為雙極性波形和幅值放大兩項(xiàng)功能。 AD9833外圍電路設(shè)計(jì) AD9833 是一個(gè)完全集成的直接數(shù)字頻率合成芯片。 AD9833的 引腳圖如圖 32 所示，各引腳的功能如表 31 所示。輸出頻率和相位都可通過軟件編程，易于調(diào)節(jié)。 15腳背光正極， 16腳背光負(fù)極。 第 7～ 14腳： D0～ D7為 8位雙向數(shù)據(jù)端。 第 5腳： RW 為讀寫信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。 第 3腳： V0為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對比度最弱，接地電源時(shí)對比度最高（對比度過高時(shí)會(huì)產(chǎn)生 “ 鬼影 ” ，使用時(shí)可以通過一個(gè) 10K 的電位器調(diào)整對比度）。 1602采用標(biāo)準(zhǔn)的 16腳接口，其中管腳功能 : 第 1腳： VSS 為電源地 。它由若干個(gè) 5X7或者 5X11等點(diǎn)陣字符位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符 。如圖為鍵盤控制電路。使用軟件掃描的方式來獲得按鍵信息，因?yàn)榘存I需要去抖動(dòng)，這些都采用軟件編 程的方式實(shí)這樣可以節(jié)省硬件資源，是電路變得簡單。 鍵盤 LCD STC89C52 信 號(hào)發(fā)生器 AD9833 DAC TLC5615 模擬乘法器 AD633 OP37 放大 第 3 頁 STC89C52 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) STC89C52 單片機(jī)最小系統(tǒng)如圖所示： 鍵盤接口設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)因?yàn)橐淖冚敵霾ㄐ蔚姆N類，設(shè)置波的頻率和 峰峰值 ，所以需要設(shè)置鍵盤。 方案二： LCD1602 液晶顯示模塊以其微功耗、體積小、顯示內(nèi)容豐富、模塊接口電路簡單等諸多優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用，而且液晶顯示內(nèi)容豐富清晰，顯示更人性化，并 /串口可選，程序簡單，顯示電路是反映電路性能外觀最直觀的部分，為了更好地實(shí)現(xiàn)電路的整體性能，顯示模塊選取 1602 作為顯示器。 方案二：采用 STC89C52， STC 與 AT 功能相近，但 STC89C2 的驅(qū)動(dòng)能力較強(qiáng)，且支持串口下載程序， AT 系列最低電壓要 ,而 STC 僅需 ,此外 STC作為國產(chǎn)芯片價(jià)格更加便宜。由于 DDS 相對帶寬很寬，頻率分辨率可以做的很高 第 2 頁 等優(yōu)點(diǎn)，另外，全數(shù)字便于集成，輸出相位 連續(xù)，頻率、幅度和相位均可控，完全滿足設(shè)計(jì)要求，所以我們采用了此方案。 要求 基本要求 （ 1）信號(hào)發(fā)生器能夠產(chǎn)生正弦波、方波和三角波三種周期性波； （ 2）輸出頻率要求在 100hz~100khz 內(nèi)可調(diào)； （ 3）在 1000?負(fù)載條件下，輸出正弦波信號(hào)的電壓峰峰值 VOPP 在 0~5V內(nèi)可調(diào)；