【正文】 ALE 管腳處于低電平 10ms 來(lái)完成。 此外， AT89S52 設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。但 RAM，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。 89S52 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 3． 4 各部分電路原理 DAC0832 芯片原理 由于單片機(jī)產(chǎn)生的是數(shù)字信號(hào)，要想得到所需要的波形，就要把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，所以該文選用價(jià)格低廉、接口簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)換控制容易并具有 8 位分辨率的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC0832。但實(shí)際上， DAC0832 輸出的電量也不是真正能連續(xù)可調(diào)，而是以其絕對(duì)分辨率為單位增減，是準(zhǔn)模擬量的輸出。 管腳功能介紹（如圖 35所示） 圖 35 DAC0832 管腳圖 (1) D7～ D0： 8 位的數(shù)據(jù)輸入端， D7 為最高位。 (3) IOUT2：模擬電流輸出端 2，當(dāng) DAC 寄存器中數(shù)據(jù)全為 1 時(shí)，輸出電流最大，當(dāng) DAC 寄存器中數(shù)據(jù)全為 0時(shí)，輸出電流為 0， IOUT2 與 IOUT1 的和為一個(gè)常數(shù)，即 IOUT1＋ IOUT2＝常數(shù)。 (5) Vref：參考電壓輸入端，此端可接一個(gè)正電壓，也可接一個(gè)負(fù)電壓，它決定 0 至 255 的數(shù)字量轉(zhuǎn)化出來(lái)的模擬量電壓值的幅度， VREF 范圍為 (+10～ 10)V。 (6) Vcc：芯片供電電壓，范圍為 (+5~ 15)V。 (8) GND（ 10 腳）：數(shù)字量地。 一般情況下為了簡(jiǎn)化接口電路，可以把和直接接地，使第二級(jí) 8 位 DAC 寄存器的輸入端到輸出端直通，只有第一級(jí) 8 位輸入寄存器置成可選通、可鎖存的單緩沖輸入方式。 單緩沖方式具有適用于只有一路模擬信號(hào)輸出或幾路模擬信號(hào)非同步輸出的情形的優(yōu)點(diǎn)，但是電路線路連接比較簡(jiǎn)單。根據(jù)以上分析，我們的課題選擇了單緩沖方式使用方便，程序簡(jiǎn)單，易操作。 8 位輸入寄存器用于存放主機(jī)送來(lái)的數(shù)字量，使輸入數(shù)字量得到緩沖和鎖存，由加以控制； 8位 DAC 寄存器用于存放待轉(zhuǎn)換的數(shù)字量，由加以控制； 8位 D/A 轉(zhuǎn)換器輸出與數(shù)字量成正比的模擬電流；由與門、非與門組成的輸入控制電路來(lái)控制 2 個(gè)寄存器的選通或鎖存狀態(tài)。 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 R 125k 1R810kR910kR 1010kR F B321411U 6 AL M 324567U 6 BL M 324+ 12 12V C C12J7O U TI ou t2I ou t1 圖 36 D/A 轉(zhuǎn)換器雙極性輸出電路 圖 36 中，運(yùn)算放大器 A2 的作用是把運(yùn)算放大器 A1 的單向輸出電壓轉(zhuǎn)換成雙向輸出電壓。 LM324工作原理 圖 37 LM324 原理圖 管腳圖 LM324 時(shí)四運(yùn)放集成電路 ，它采用 14 腳雙列直插塑料封袋，外形上圖所示。每一組運(yùn)算放大器可用圖中所示的符號(hào)來(lái)表示，它有 5個(gè)引出腳，其中“ +”、“ ”為兩個(gè)信號(hào)輸入端，“ V+”、“ V”為正、負(fù)電源端，“ OUT”為輸出端。 LM324 的引腳排列見圖 7。 王瑋：基于 AT89S52 的低頻信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì) 17 第 四 章 軟件設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)上，根 據(jù)功能分了幾個(gè)模塊編程。 顯示波形模塊是利用 DAC0832 的 8位特點(diǎn)，把波形的數(shù)據(jù)以 8位數(shù)據(jù)的形勢(shì)送進(jìn) CPU 中，只要一按鍵就能顯示波形。 （ 2）將一個(gè)周期的信號(hào)分離成 256 個(gè)點(diǎn)（按 X軸等分），每?jī)牲c(diǎn)之間的時(shí)間間隔為 ? T，用單片機(jī)的定時(shí)器產(chǎn)生，其表示式為： ? T=T/256。 ( sin 1 ) 2 5 5( 2 5 5 ) / 2tD i Y A ? ? ?? ? ?華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 4． 2 主 程序設(shè)計(jì) 圖 41 主程序流程圖 本軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中主要實(shí)現(xiàn)利用按鍵來(lái)控制不同波形的輸出，當(dāng)按鍵 KEY1 按下 1 次時(shí)，函數(shù)發(fā)生器就輸出方波；當(dāng)按鍵 KEY1 按下 2 次時(shí)，函數(shù)發(fā)生器就輸出三角波；當(dāng)按鍵 KEY1按下 3 次時(shí)，函數(shù)發(fā)生器就輸出 鋸齒波 ；當(dāng)按鍵 KEY1 按下 4 次時(shí)，函數(shù)發(fā)生器就輸出正弦波。按鍵 KEY2 按下時(shí)復(fù)位。 開始 P0=0 延時(shí) P0=255 延時(shí) 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 4． 4 三角波程序 設(shè)計(jì) 圖 43三角波程序流程圖 三角波產(chǎn)生首先將 DAC0832 口地址至為 4000H，通過(guò) A 中數(shù)值的加一遞升，當(dāng) A 中的內(nèi)容為 0 時(shí)，與 0FFH 相比，相等時(shí) A中的內(nèi)容減一遞減，從而循環(huán)產(chǎn)生三角波。 開始 P0=0 P0++ 如果 P0=255 P0 如果 P0=0 延時(shí) 延時(shí) 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 4． 6 正弦波程序 設(shè)計(jì) 圖 45 正弦波程序流程圖 開始 P0=數(shù)據(jù)表第 N 個(gè)數(shù)據(jù) N=0 N++ 延時(shí) N大于等于 60 NO YES 王瑋：基于 AT89S52 的低頻信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì) 23 第五 章 仿真模擬 及電路板制作 5． 1 Proteus ISIS 軟件的應(yīng)用介紹 Proteus具有和其他 EDA工具一 樣的原理圖編輯、電路仿真功能及印刷電路板 (PCB)設(shè)計(jì)，最大的特色是 它的 電路仿真的可視化和交互化，通過(guò) Proteus 軟件的 VSM(虛擬仿真模式 )，用戶可以對(duì)單片機(jī)及外圍元器件 、 數(shù)字電路、模擬電路、模數(shù)混合電路等電子線路進(jìn)行系統(tǒng)仿真。 Proteus ISIS 軟件的特點(diǎn)是：第一，提供軟件調(diào)試功能。第二，支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真。第三，實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)仿真和SPICE 電路仿真相結(jié)合，數(shù)字電路仿真、具有模擬電路仿真、單片機(jī)及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、 12C 調(diào)試器、 SPI 調(diào)試器、 RS232 動(dòng)態(tài)仿真、鍵盤和 LCD 系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器，邏輯分析儀、信號(hào)發(fā)生器等?？傊?，該軟件是一款集 SPICE和單片機(jī)分析于一身的仿真軟件，功能非常強(qiáng)大。 基本操作：進(jìn)入 Proteus ISIS 雙擊桌面上的 ISIS 7 Professional 圖標(biāo)或者單擊屏幕下方的 “開始”→“程序”→“ Proteus 7 Professional”→“ ISIS 7 Professional” ,進(jìn)入 Proteus ISIS 集成環(huán)境。 其工作界面如下圖 61 所示 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 圖 61 Proteus ISIS 的工作界面 5． 2 Keil 軟件的應(yīng)用介紹 Keil C51 是美國(guó) Keil Software 公司出品的 51系列兼容單片機(jī) C語(yǔ)言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比， C 語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用 。 使用步驟： (1)創(chuàng)建工程（ 作用是管理文件進(jìn)行編譯），工程的后綴名為 .uv2。 (3)創(chuàng)建源文件，即用 C語(yǔ)言編寫程序，文件的后綴名為 .c。 (5)最后將生成的 16 進(jìn)制文件 (.hex 文件 )加載到原理圖中 ,即可檢測(cè)仿真結(jié)果 。圖 63 至圖 69 均是本信號(hào)源可得到的部分頻率 信號(hào)源所用的芯片的機(jī)器周期為 1us（系統(tǒng)時(shí)鐘為 12MHz），定時(shí) 器的初值是 65279，當(dāng)定時(shí)器計(jì)到 65535 時(shí)會(huì)溢出，即中斷產(chǎn)生。而三角波（正弦波）是由數(shù)據(jù)表得到，每個(gè)數(shù)據(jù)表中含 256 個(gè)數(shù)據(jù)，一次中斷取出一個(gè)，所以其周期是 1us*256*256=。 按鍵 1 和 2分別對(duì)應(yīng)于頻率增加和減小，按鍵 3 用于轉(zhuǎn)化波形。 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 63三角波 64三角波 頻率增大 65 方波 66方波頻率增大 王瑋：基于 AT89S52 的低頻信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì) 27 67正弦波 68正弦波頻率增大 69 三角波轉(zhuǎn)換正弦波 5． 5 Proteus ISIS 制版 Proteus ISIS 是目前最受歡迎的電子線路設(shè)計(jì)軟件，利用它可以方便地設(shè)計(jì)各種電路原理圖和 PCB 圖，并可以對(duì)電路板進(jìn)行簡(jiǎn)單的仿真與分析。通過(guò)把工程管理、原理圖設(shè)計(jì)、 PCB 設(shè)計(jì)、信號(hào)完整性分析等技術(shù)進(jìn)行完美融合，為用戶提供了全面的設(shè)計(jì)解決方案，使用戶可以輕松進(jìn)行各種復(fù)雜的電路板設(shè)計(jì)。 第二，繪 制原理圖：選擇 FileNewSchematic 菜單，創(chuàng)建新原理圖文件，并啟動(dòng)原理圖編輯器，單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄的保存活動(dòng)文檔工具，在彈出的保存文件對(duì)話框中選擇 Signal 文件夾，輸入 文件名后單擊“保存”按鈕，執(zhí)行菜單命令 DesignOptions,打開Document Options 對(duì)話框。選擇 ViewFit Document 菜單，使文檔在窗口中最大化顯示，單擊 標(biāo)準(zhǔn)工具欄的縮放區(qū)按鈕，在繪圖區(qū)單擊并拖動(dòng)定義希望放大的區(qū)域。 第三，進(jìn)行原理圖校驗(yàn)與分析：在完成原理圖的繪制以后，根據(jù)先前設(shè)定的設(shè)計(jì)規(guī)則對(duì)原理圖進(jìn)行校驗(yàn)，或者通過(guò)電路仿真對(duì)電路的可行性進(jìn)行分析，對(duì)電路的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。 610 PCB 電路圖 王瑋：基于 AT89S52 的低頻信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì) 29 第五，制板：將最后得到的 PCB 圖作為模版進(jìn)行制板，并將準(zhǔn)備好的器件焊接至該板子上 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 參考文獻(xiàn) [1]穆 蘭 .單片微型機(jī)計(jì)算機(jī)原理及接口技術(shù) [M].北京機(jī)械工業(yè)出版社 . [2]楊葉珍 . 單片機(jī)與單片機(jī)入門 (一 )[J]. 電子制作 , 2020,(10) [3]蔣智勇，等 .單片微 型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用 [M].沈陽(yáng)遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 . [4]王自力 . S 波段頻率合成源的研制 [J]. 安徽大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版 ) , 2020,(03) [5]李朝青 .單片機(jī)原理及接口技術(shù) . 北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 .2020. [6]王自力 . S 波段頻率合成源的研制 [J].