【正文】 0 時(shí)，輸出電流為 0。 圖 23 LCD1602與單片機(jī)的相連圖 DAC0832與 AT89S51 之間的相連 DAC0832 是整個(gè)波形發(fā)生器的中專部分 ， 實(shí)現(xiàn)的是 數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬電流信號，該芯片是由 20 各引腳組成，其中的 DI0～ DI7 號引腳與單片機(jī) AT89S51 的 P30～ P37(即 AT89S51 的 11～ 17 號 )引腳相連，與之相應(yīng)的聯(lián)想便是是 DAC0832 與 AT89S51 的數(shù)據(jù)傳輸線，是 DAC0832 與AT89S51 數(shù)據(jù)交換的渠道， AT89S51 中的數(shù)據(jù)通過這條線把原始的數(shù)字量數(shù)據(jù) 傳到 DAC0832進(jìn)行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化成電流模擬信號 [2]。 圖 22 按鍵與單片機(jī)的相連 圖 LCD顯示器與 AT89S51 的相連 本系統(tǒng)采用是 LCD1602 液晶顯示器 ,次液晶顯示器總共有 16各引腳，各引腳有各自的不同功能， LCD1602的 4～ 6引腳與單片機(jī)的 P10～ P12(即本科生畢業(yè)論文 6 單片機(jī)的 1,2,3號引腳 )這三個(gè)引腳是傳輸 AT89S51與 LCD1602液晶顯示器的控制信號的。 各模塊之間的相連 按鍵與 AT89S51之間的相連 總共有四個(gè)控制按 鍵 ，是整個(gè)系統(tǒng)的主要控制區(qū)，四個(gè)按鍵 分別是KEY1， KEY2,KEY3,KEY4，分別于單片機(jī)的 P24， P25,P26， P27(即單片機(jī)的 25,26,27,28 號四個(gè)引腳相連， ) 然后再分別通過一個(gè) 4K 的電阻和電源相連。 DAC0832 芯片轉(zhuǎn)換后為電流信號，然后需要個(gè)外部功率放大器來實(shí)現(xiàn)電流和電壓之間的轉(zhuǎn)換。由跟 USB 線連接電腦和單片機(jī)。 是用來顯示當(dāng)前的波形的名字， 及波形的占空比和頻率，在進(jìn)行選擇波形和波形參數(shù)的設(shè)置的時(shí)候需要用到的重要工具。其工作原理為當(dāng)按下通過按下按鍵來進(jìn)行切換波形，而且占空比，幅值可調(diào)，然后就會(huì)產(chǎn)生相對應(yīng)的波形。該方案線路簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，系統(tǒng)穩(wěn)定，易控制，容易調(diào)試等優(yōu)點(diǎn)。此方案通過編程簡化了外部電路，原理簡單，容易實(shí)現(xiàn)。 1，達(dá)到 0xff 時(shí)依次減本科生畢業(yè)論文 3 1，并實(shí)時(shí)將數(shù)字信號經(jīng) D/A轉(zhuǎn)換得到； 1，達(dá)到 0xff 時(shí)置為0x00，并實(shí)時(shí)將數(shù)字信號經(jīng) D/A轉(zhuǎn)換得到的； 1 和 0 來顯示在上面，還是在下面，并實(shí)時(shí)將數(shù)字信號經(jīng) D/A轉(zhuǎn)換得到的； MATLAB 將正弦曲線均勻取 樣后，得到等間隔時(shí)刻正弦波取樣值，然后依次輸出后經(jīng) D/A轉(zhuǎn)換得到。 本題目中，方波信號是利用定時(shí)器中斷產(chǎn)生的，每次 中斷時(shí)，將輸出的信號按位取反即可。目前，單片機(jī)的功耗也越來越低，一枚紐扣電池就能使產(chǎn)品運(yùn)行很長時(shí)間 單片機(jī)體積雖小，但五臟俱全，它非常適合專門的控制用途。 ，體積小，可靠性高 單片機(jī)把各種功能部件集成在一塊芯片上，因而集成度高，為大規(guī)模集成電路或超大規(guī)模集成電路，又內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，因而大大減少了芯片內(nèi)部之間的連線，這大大提高了單片機(jī)的可靠性和抗干擾能力，同時(shí)，體積小，對于強(qiáng) 磁場環(huán)境易于采用屏蔽措施，適合于在惡劣環(huán)境下工作 。 一塊單片機(jī)芯片就是一臺(tái)計(jì)算機(jī) ，單片機(jī)的這種特殊的結(jié)構(gòu)形式，使得其在某些應(yīng)用領(lǐng)域，它承擔(dān)了大中型計(jì)算機(jī)和通用微機(jī)無法完成的一些工作。 隨著電子技術(shù)的飛快發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用不斷的深入，基于單片機(jī)的智能儀器的設(shè)計(jì)技術(shù)不斷成熟。 系統(tǒng)經(jīng)過調(diào)試和最后的檢測，可以得出本系統(tǒng)一下特點(diǎn)： 性能較好， 穩(wěn)定性強(qiáng)，價(jià)格便宜，容易操作， 具有一定的實(shí)用性 ，最后的成品可以用在常用的有 波形發(fā)生器功能要求的應(yīng)用電子儀器設(shè)備上 。系統(tǒng)是用 AT89S51 作為系統(tǒng)的控制核心，外圍電路采用數(shù)字 /模擬轉(zhuǎn)換電路（ DAC0832），運(yùn)放電路（ TL082），按鍵， 定位器 ， LCD 顯示器 等。 本 論文是研究 基 于 DAC0832 波形發(fā)生器 設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 。 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 基于 DAC0832波形發(fā)生器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 本科生畢業(yè)論文 基于 dac0832的波形發(fā)生器 設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 摘 要 波形發(fā)生器是能夠產(chǎn)生大量的標(biāo)準(zhǔn)信號和用戶定義信號，并保證高精度、 高穩(wěn)定性、可重復(fù)性和易操作性的電子儀器。函數(shù)波形發(fā)生器具有連續(xù)的相位 變換、和頻率穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，不僅可以模擬各種復(fù)雜信號，還可對頻率、幅 值、相移、波形進(jìn)行動(dòng)態(tài)、及時(shí)的控制，并能夠與其它儀器進(jìn)行通訊，組成自 動(dòng)測試系統(tǒng)，因此被廣泛用于自動(dòng)控制系統(tǒng)、震動(dòng)激勵(lì)、通訊和儀器儀表領(lǐng) 域。 論文采用文獻(xiàn)研究法、模擬法、觀察法等方法進(jìn)行課題的研究 。 系統(tǒng) 通過 按鍵來 和定位器 進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的控制， 按鍵控制切換產(chǎn)生正弦波，鋸齒波，三角波，階梯波 ， 四中波形， 而幅值 和占空比 是 通過 定位器 來進(jìn)行調(diào)節(jié) 。 關(guān)鍵詞 ： 單片機(jī) 波形發(fā)生 器 DAC0832 本科生畢業(yè)論文 ABSTRACT The profile generator is can produce the massive standard signals and the user definition signal, and guarantees the high accuracy, high stable, the repeatability and the easy operational electronic instrumentation. The function profile generator has the continual phase transformation, and merits and so on frequency stability, not only may simulate each kind of plex signal, but also may to the frequency, the peaktopeak value, the phaseshift, the profile carry on the tendency, the prompt control, and can carry on the munication with other instruments, the position automated test system, therefore widely uses in the automatic control system, the vibration drive, the munication and the instrument measuring appliance domain. This paper is studing on waveform generator design and implementation based on the DAC0832. The system is used AT89S51as the core of the control system, a peripheral circuit using digital / analog conversion circuit ( DAC0832), operational amplifier circuit (TL082), keys, locator, LCD display etc.. The system through the keys and locator for the entire system control, The key control switch generates a sine wave, sawtooth, triangle wave, ladder wave, fourth waveform, while the amplitude and duty ratio 本科生畢業(yè)論文 is adjusted by the locator. The system debugging and the final test, the system can reach a characteristic: good performance, high stability, low price, easy to operate, has a certain practicality, the final product can be used in mon with waveform generator function requirements of the application of electronic equipment. Keywords： MCU the waveform generator DAC0832 本科生畢業(yè)論文 目 錄 第 1 章 緒論 ......................................... 1 ................................ 1 ..................... 1 ，內(nèi)容，和方案設(shè)計(jì) ................. 2 第 2 章 硬件電路的設(shè)計(jì) ............................... 4 ............................ 4 各模塊之間的相連 .............................. 5 .............................. 9 D/A 轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì) ............................ 9 復(fù)位電路設(shè)計(jì) ............................... 11 按鍵電路設(shè)計(jì) ............................... 12 I/V 轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì) ........................... 14 第 3 章 軟件設(shè)計(jì) .................................... 15 ......................................... 15 ................................. 16 鋸齒波程序模塊 ............................... 19 ............................... 20 ............................... 22 ................................. 23 ................................. 27 本科生畢業(yè)論文 第 4 章 總結(jié) ....................................... 28 致謝 ............................................... 29 參考文獻(xiàn) ........................................... 30 本科生畢業(yè)論文 1 第 1 章 緒論 波形發(fā)生器作為一種常用的應(yīng)用電子儀器設(shè)備，傳統(tǒng)的波形發(fā)生器可以完全用硬件電路搭建，如應(yīng)用 555振蕩電路可以產(chǎn)生正弦波，三角波，方波等波形，傳統(tǒng)的波形發(fā)生器多采用這種方式設(shè)計(jì)，這種方式不應(yīng)用單片機(jī)，但是這種方式存在波形質(zhì)量差，控制難，可調(diào)范圍小，電路復(fù)雜和體積大等缺點(diǎn)，在科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐中，如工業(yè)過程控制，生物醫(yī)學(xué)，地震模擬震動(dòng)等領(lǐng)域往往需要 低頻信號源，而由硬件搭建的波形發(fā)生器效果往往達(dá)不到好的效果，而且低頻信號源所需要的 RC 很大，大電阻，大電容在制作上有困難，參數(shù)的精度也難以保證，而且體積大，漏電，體積大是該類波形發(fā)生器的顯著缺點(diǎn)。單片機(jī)構(gòu)成的儀器具有高可靠性，高性價(jià)比，單片機(jī)技術(shù)在智能儀表和自動(dòng)化等諸多領(lǐng)域有了極為廣泛的應(yīng)用，并應(yīng)用到各種家庭電器，單片機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步。單片機(jī)有很多優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，歸納有以下幾個(gè)方面： 單片機(jī)盡可能的把應(yīng)用所需要的存儲(chǔ)器，各種功能的 I/O 接口集本科生畢業(yè)論文 2 成在一塊芯片內(nèi)，因而其性能優(yōu)越，而價(jià)格性對低廉 。 單片機(jī)大量應(yīng)用于便攜式產(chǎn)品和家庭消費(fèi)類產(chǎn)品，低電壓和低功耗極為重要。其指令系統(tǒng)中含有豐富的轉(zhuǎn)移指令，容易通過編程實(shí)現(xiàn)相關(guān)控制 ，內(nèi)容，和方案設(shè)計(jì) 利用 DAC0832 波形發(fā)生器設(shè)計(jì)一個(gè)能產(chǎn)生正弦波、方波、三角波、梯形波、鋸齒波的波形發(fā)生器。 設(shè)計(jì)一個(gè)能產(chǎn)生正弦波、方波、三角波、梯形波、鋸齒波的波形發(fā)生器其他波形可以通過單片機(jī)控制 DAC來實(shí)現(xiàn)。 采用單片機(jī)（ AT89S51）和數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片（ DAC0832）實(shí)現(xiàn)波形的產(chǎn)生，波形的產(chǎn)生由程序控制，向 D/A 的輸入端按一定的規(guī)律發(fā)送數(shù)據(jù)，經(jīng)過 D/A 產(chǎn)生波形，通過按鍵或中斷控制不同波形的產(chǎn)生。通過編程實(shí)現(xiàn)不同波型的產(chǎn)生，并且可以通過按鍵實(shí)現(xiàn)波形的切換。 本科生畢業(yè)論文 4 第 2 章 硬件電路的設(shè)計(jì) 圖 21 波形發(fā)生器系統(tǒng)框圖 原理框圖分析：該波形發(fā)生器主要由單片機(jī)（ AT89S51），數(shù)模轉(zhuǎn)換電路（ DAC0832） ,電流 /電壓轉(zhuǎn)換電路（ TL082），按鍵和 ISP 接口等組成。 （按鍵和 定位器 ）來進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的控制，按鍵 1是波形選擇及占空比和頻率的選擇，按鍵 2 和按鍵 3