基于at89c52的低頻信號(hào)發(fā)生器的畢業(yè)論文-文庫(kù)吧資料
2025-07-03 17:50本頁(yè)面
【正文】 號(hào)整形后輸出。波形變換：施密特觸發(fā)器能將正弦波、三角波或任意形狀的模擬信號(hào)波形變換成方波。這一特性稱為滯后特性或回差特性。只要輸入信號(hào)電平達(dá)到相應(yīng)的觸發(fā)電平，輸出信號(hào)就會(huì)發(fā)生突變，從一個(gè)穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到另一個(gè)穩(wěn)態(tài)，并且穩(wěn)態(tài)的維持依賴于外加觸發(fā)輸入信號(hào)。本文采用555芯片組成的施密特觸發(fā)器原理結(jié)構(gòu)圖如下圖6所示。圖 5 555 引腳圖555電路的內(nèi)部電路含有兩個(gè)電壓比較器，一個(gè)基本RS觸發(fā)器，一個(gè)放電開(kāi)關(guān)T，比較器的參考電壓由三只5KΩ的電阻器構(gòu)成分壓，它們分別使高電平比較器A1同相比較端和低電平比較器A2的反相輸入端的參考電平為和。當(dāng)XFER為低電平，WR2輸入負(fù)脈沖時(shí)，則在LE 產(chǎn)生正脈沖；其中LE 為高電平時(shí)，DAC寄存器的輸入與輸出的狀態(tài)一致，LE負(fù)跳變，輸入寄存器內(nèi)容存入DAC寄存器。當(dāng)XFER為低電平，WR2輸入負(fù)脈沖時(shí)，則在LE 產(chǎn)生正脈沖；其中LE 為高電平時(shí)，DAC寄存器的輸入與輸出的狀態(tài)一致，LE負(fù)跳變，輸入寄存器內(nèi)容存入DAC寄存器。當(dāng)ILE 為高電平，CS為低電平，WR1 為負(fù)脈沖時(shí)，在LE 產(chǎn)生正脈沖；其中LE 為高電平時(shí)，輸入寄存器的狀態(tài)隨數(shù)據(jù)輸入線狀態(tài)變化，LE 的負(fù)跳變將輸入數(shù)據(jù)線上的信息存入輸入寄存器。有時(shí)，微機(jī)控制系統(tǒng)要求同時(shí)輸出多個(gè)模擬量參數(shù)，此時(shí)對(duì)應(yīng)于每一種參數(shù)需要一片DAC0832，每片DAC0832 的轉(zhuǎn)換時(shí)間相同，就可采用DAC 寄存器對(duì)CPU 分時(shí)輸入到輸入寄存器的各參數(shù)在同一時(shí)刻開(kāi)始鎖存，進(jìn)而同時(shí)產(chǎn)生各模擬信號(hào)[10]。DAC0832 由8位輸入寄存器、8位DAC寄存器和8位D/A轉(zhuǎn)換電路組成。待轉(zhuǎn)換的8位數(shù)字量由芯片的8位數(shù)據(jù)輸入線D0～D7輸入，經(jīng)DAC0832轉(zhuǎn)換后，通過(guò)2個(gè)電流輸出端IOUT1和IOUT2輸出，IOUT1是邏輯電平為1的各位輸出電流之和，IOUT2是邏輯電平為0的各位輸出電流之和。這就需要由運(yùn)算放大器組成的電路實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。其值為+5～15V；12．AGND 模擬信號(hào)地線； 13．DGND 數(shù)字信號(hào)地線； DAC0832工作方式1．比緩沖工作方式：進(jìn)行兩級(jí)緩沖；2．單緩沖工作方式：只進(jìn)行一級(jí)緩沖；3．直通工作方式：不進(jìn)行緩沖，適用于比較簡(jiǎn)單的場(chǎng)合。其值隨輸入數(shù)字量線性變化10．IOUT2 DAC電流輸出2。當(dāng)XFER和WR2均有效時(shí)，將輸入寄存器中的數(shù)據(jù)裝入DAC寄存器并開(kāi)始D/A轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)輸入數(shù)據(jù)的第二級(jí)緩沖7．Vref ：參考電壓源。 圖4 DAC0832引腳排列圖DAC0832引腳功能：1．D7～D0：8位數(shù)據(jù)量輸入2．ILE：數(shù)據(jù)輸入鎖存允許，高電平有效3．CS：片選4．WR1：輸入寄存器寫(xiě)信號(hào)。 DAC0832的主要性能1．輸入的數(shù)字量為8位2．采用CMOS工藝，所有引腳的邏輯電平與TTL兼容3．?dāng)?shù)據(jù)輸入可采用雙緩沖，單緩沖或直通方式4．轉(zhuǎn)換時(shí)間：1 μｓ5．精度：177。利用D/A 轉(zhuǎn)換器可以產(chǎn)生各種波形，如方波、三角波、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。 AT89C52單片機(jī)的引腳排列圖AT89C2052單片機(jī)的引腳排列圖如下圖3。AT89C52有40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口，3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，2個(gè)讀寫(xiě)口線，AT89C52可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程,但不可以在線編程(S系列的才支持在線編程)。 簡(jiǎn)易低頻信號(hào)源信號(hào)產(chǎn)生的電路原理圖低頻信號(hào)源信號(hào)產(chǎn)生的電路原理圖如下圖2。系統(tǒng)原理框圖如下圖1。結(jié)合功能要求情況，決定使用AT89C52單片機(jī)作為控制器，用DAC0832作為D/A轉(zhuǎn)換器。由于輸出信號(hào)的頻率較低，因此考慮使用單片機(jī)作為控制器，用中斷查表法完成波形數(shù)據(jù)的輸出，再用D/A轉(zhuǎn)換器輸出規(guī)定的波形信號(hào)。本文介紹一種采用一片 AT89C52 單片機(jī)和一片 DAC0832 數(shù)模轉(zhuǎn)換器做成的數(shù)字式低頻信號(hào)發(fā)生器，它的特點(diǎn)是：價(jià)格低、性能高，在低頻范圍穩(wěn)定性好、操作方便、體積小、耗電少等顯著優(yōu)點(diǎn)。而用于低頻信號(hào)輸出時(shí)，其需要 RC 值很大，參數(shù)準(zhǔn)確度難以保證，而體積大，損耗也大。如工業(yè)過(guò)程控制、教學(xué)實(shí)驗(yàn)、機(jī)械振動(dòng)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域[8]。隨著工業(yè)的發(fā)展，對(duì)信號(hào)的保真度、頻率的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性、幅值的穩(wěn)定性提出了越來(lái)越高的要求，作為電子系統(tǒng)必不可少的組成部分的信號(hào)源，在很大程度上決定了系統(tǒng)的性能，因而常稱之為電子系統(tǒng)的“心臟”[1]。本文給出了硬件原理方框圖及軟件流程圖，分析說(shuō)明了該信號(hào)發(fā)生器的主要特點(diǎn)及工作過(guò)程。目錄一、引言二、電路設(shè)計(jì) 信號(hào)產(chǎn)生部分 簡(jiǎn)易低頻信號(hào)源信號(hào)產(chǎn)生的電路原理圖 控制部分 AT89C52的主要性能 AT89C52單片機(jī)的引腳排列圖 數(shù)/模轉(zhuǎn)換部分 DAC0832的主要性能 DAC0832引腳功能 DAC0832工作方式 顯示部分 用集成芯片555構(gòu)成的施密特觸發(fā)器電路 數(shù)碼管顯示三、軟件程序設(shè)計(jì) 初始化子程序 鍵掃描子程序 頻率顯示子程序 主程序四、程序編譯與下載五、總結(jié)附件 A 低頻信號(hào)產(chǎn)生的原理圖1頻率測(cè)試的原理圖2附件 B 對(duì)應(yīng)原理圖的PCB板圖附件 C 程序清單基于AT89C52低頻信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì) 摘 要：本文采用一片AT89C52單片機(jī)和一片DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換
試題試卷相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1