【正文】 距的間隔每行之間也有間隔起到了字符間距和行間距的作用，正因為如此所以他不能顯示圖形 。 工業(yè)字符型液晶，能夠同時顯示 16x02即 32個字符（ 16列 2行 ）。再與液晶屏一起組成一個顯示模塊，因此，這類顯示器安裝與使用都較簡單。字符型液晶顯示器專門用于顯示數(shù)字、字母、圖形符號并可顯示少量自定義的符號。從液晶顯示器顯示內(nèi)容來分，可分為段式、字符式和點陣式三種。 圖 按鍵電路 液晶顯示部分 系統(tǒng)中選用的 1602帶有背光的液晶模塊，采用 HD44780芯片作為控制器，是 5x7點陣圖形顯示字符的液晶顯示器，它顯示的容量為 2行 16個字，具有簡單而功能較強的指令集，可實現(xiàn)字符移動 /閃爍等功能。 電路圖 如 圖 。 時鐘電路 ： STC89C52單片機片內(nèi)有振蕩電路，只需外接石英晶體和頻率微調(diào)電容（ 2個 30pF左右），其頻率范圍為 ~12MHz。 有時系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)程序跑飛的情況，在程序開發(fā)過程中，經(jīng)常需要手動復(fù)位。 其中單片機的復(fù)位電路和時鐘電路分別如下圖所示 圖 復(fù)位電路 圖 時鐘電路 武漢大學珞珈學院本科畢業(yè)論文 13 復(fù)位電路 ： 復(fù)位信號輸入端，高電平有效。本 電 路中主要使用了 該單 片機的 P0、 P P2以及部分 P3口， P0口是與 AD9851的 8位 數(shù) 據(jù)口相 連 ， 對頻 率、相位控制字 進 行控制； P1口主要是和液晶的 8位 數(shù) 據(jù)口相連 接，以便 對 液晶 進 行 讀寫 操作； P2口和 獨 立式 鍵盤 S S S S4相 連 接； P20和WR口 、 RD和 WR口都經(jīng)過或非門再 分 別 與 AD9851的 W_CLK、 FQ_UD兩個 控制引 腳相 連 ，以及 1 15引 腳 與外部的 無 源晶振構(gòu)成系 統(tǒng) 振 蕩電 路。由于 AD9851 的 W_CLK 和 FQ_UD 信號對應(yīng)上升沿有效，因而單片機的 WR、 RD（低電平有效）控制信號分別與地址信號P20 組合經(jīng)過或非門接至 AD9851 的 W_CLK 和 FQ_UD 端。 圖 STC89C52引腳圖 武漢大學珞珈學院本科畢業(yè)論文 12 STC89C52 與 AD9851 的接口電路 單片機控制 DDS 的電路圖如圖 所示。 終上所述，本設(shè)計采用它作為控制 AD9851。掉電保護方式下， RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。另外 STC89C52可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2種 軟件 可選擇節(jié)電模式。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash， 使得 STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、 超有效的解決方案。 控制 模塊 控制模塊包括三個部分，分別是單片機（本設(shè)計選取的是 STC89C52）、鍵盤部分（ 4 個按鍵 ）、液晶顯示部分（ LCD1602）。 為了將輸出電流轉(zhuǎn)換為電壓， IOUT、 IOUTB 端應(yīng)各接一個電阻，為了得到最好的 SFDR 性能，這兩個電阻的阻值應(yīng)該相等。 武漢大學珞珈學院本科畢業(yè)論文 10 DDS模塊在設(shè)計中的電路圖如圖 。當 FQUD上升沿到來之際 40位數(shù)據(jù)會從輸入寄存器被寫入頻率和相位控制寄存器 ， 更新 DDS的輸出頻率和相位 ， 同時把地址指針復(fù)位到第一個輸入寄存器 ,等待著下一組新數(shù)據(jù)的寫入。 圖 串行工作方式時序圖 并行方式如圖 ， 是通過 8位數(shù)據(jù)總線 D0～ D7來完成全部 40位控制數(shù)據(jù)的輸入。 寄存器接收數(shù)據(jù)的方式有并行和 串行兩種方式。 * / 2nmcF F F? （ ） 2 * / 2mnF??? （ ） (2) AD9851的 控制方式 AD9851 內(nèi)部有 5個輸入寄存器，儲存來自外部數(shù)據(jù)總線的 32位的頻率控制字 ,5位的相位控制字，一位 6倍參考時鐘倍乘器使能控制字 ,一位電源休眠功能 (Powerdown)控制和一位邏輯 0。 AD9851 內(nèi)部的控制字寄存器首先寄存來自外部的頻率、相位控制字 ,相位累加器接收來自控制字寄存器的 數(shù)據(jù)后決定最終輸出信號頻率和相位的范圍和精度 ,經(jīng)過內(nèi)部 D/A轉(zhuǎn)換器后 ,所得到的就是最終的數(shù)字合成信號，經(jīng)外圍低通濾波電路濾波后得到所要的波形。相位 ,同時置數(shù)據(jù)輸入為并行模式以及禁止 6倍時鐘倍頻。 RESET : 復(fù)位端。 IOU TB :“互補” DAC輸出。 VINP : 內(nèi)部比較器的正向輸入端。 VOU TP : 內(nèi)部比較器正向輸出端。 RSET : DAC 外部復(fù)位連接端。 DGND : 數(shù)字地。 AGND : 模擬地。 CMOS/ TTL脈沖序列可直接或間接地加到 6倍參考時 鐘倍乘器上 ,在直接方式中 ,輸入頻率即是系統(tǒng)時鐘 。 FQUD : 頻率更新控制信號 ,時鐘上升沿確認輸入數(shù)據(jù)有效。 PVCC : 6倍參考時鐘倍乘器電源。 圖 AD9851引腳排列圖 AD9851 的各引腳功能如下 : D0～ D7 : 8位數(shù)據(jù)輸入口 ,可給內(nèi)部寄存器裝入 40 位控制數(shù)據(jù)。 (8) 相位可調(diào) ,可接收來自單片機的 5位相 位控制字。 (6) 頻帶寬 , 正常輸出工作頻率范圍為 0～ 72MHz。 (4) 接口簡單 ,可用 8位并行口或串行口直接輸入頻率 ,相位控制數(shù)據(jù) 。 (3) 低功 耗 ,在 180MHz 系統(tǒng)時鐘下 ,功率為 555mW。 其 主要特性如下 : (1) 單電源工作 (+～ +) 。 f ofF o f c f o f c f c + f o 2 f c f o 2 f c 2 f c + f o 圖 DDS輸出頻譜分布 武漢大學珞珈學院本科畢業(yè)論文 7 AD9851 芯片的 簡介 AD9851是美國 AD公司采用先進 DDS (直接數(shù)字合成 ) 技術(shù) ,推出的具有高集成度DDS 電路的器件 ,它內(nèi)部包含高速、高性能 D/ A轉(zhuǎn)換器及高速比較器 ,可作為全數(shù)字編程控制的頻率合成器和時鐘發(fā)生器。 2， ?)處。 fo(N=0，177。如圖 所示。 DDS的輸出頻率ｆ 0、參考時鐘頻率ｆ r、相位累加器長度Ｎ以及頻率控制字Ｋ之間的關(guān)系為： 2Nfrfo K?? （ ） 武漢大學珞珈學院本科畢業(yè)論文 6 DDS的頻率分辨率為： 2Nfrfo?? （ ） 在理想情況下， DDS等效電路如下圖所示，圖中假設(shè) DDS相位累加器至波形存儲器間無截斷 (累加器輸出與波形存儲器地址寬度相等 )、波形存儲器容量無限、 DAC和LPF都是完全理想的。當相位累加器累加滿量時，就會產(chǎn)生一次溢出，完成一個周期性的動作，這個周期就是合成信號的一個周期，累加器的溢出頻率也就是 DDS 的合成信號 的 頻率。相位寄存器就將加法器在上一個時 鐘作用后產(chǎn)生的新相位數(shù)據(jù)反饋到加法器的輸入端，以使加法器在下一個時鐘的作用下繼續(xù)將相位數(shù)據(jù)與頻率控制字相加。相位累加器由 N 位加法器與 N 位相位寄存器級聯(lián)構(gòu)成，類似于一個簡單的加法器。 DDS 的結(jié)構(gòu)原理圖如圖 所示，它由相位累加器、正弦 ROM 表、 D/A 轉(zhuǎn)換器等組成。 武漢大學珞珈學院本科畢業(yè)論文 4 鍵 盤單 片 機液 晶 顯 示D D S （ A D 9 8 5 1 ）放 大 電 路輸 出鍵 盤D D S 模 塊信 號 處 理模 塊控 制 模 塊圖 系統(tǒng)設(shè)計框圖 在本次設(shè)計中，總體方案上面已介紹，幾個重要的模塊我們在下一章將會詳細介紹?？刂颇K包括鍵盤、單片機（ STC89C52）、液晶顯示（ LCD1602）。設(shè)計框圖如圖 。 系統(tǒng) 總體 方案 在本系統(tǒng)中， 我們將會進行三個模塊來進行設(shè)計 。另一方面， 對 液晶 LCD1602 進 行控制，通 過 菜 單 的模式， 選擇 所需要的 頻 率 輸 出方式。 綜 合分析四 種實現(xiàn) 方法的性價比， 選擇 方案四 ， 采用 DDS 芯片 AD9851 來設(shè)計信 號發(fā) 生器。 AD9851 內(nèi) 部的控制字寄存器首先寄存 來 自外部的 頻 率、相位控制字，相位累加器接 收來 自控制字寄存器的