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《單片機(jī)課程設(shè)計(jì)波形信號(hào)發(fā)生器.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、摘要用單片機(jī)與DAC0832?構(gòu)成的波形發(fā)生器，可產(chǎn)生方波、三角波、鋸齒波、正弦波等多種波形，它是使用頻度很高的電子儀器?，F(xiàn)在的波形發(fā)生器都采用單片機(jī)來構(gòu)成。單片機(jī)波形發(fā)生器是以單片機(jī)核心，配相應(yīng)的外圍電路和功能軟件，能實(shí)現(xiàn)各種波形發(fā)生的應(yīng)用系統(tǒng)，它由硬件部分和軟件部分組成，硬件是系統(tǒng)的基礎(chǔ)，軟件則是在硬件的基礎(chǔ)上，對(duì)其合理的調(diào)配和使用從而完成波形發(fā)生的任務(wù)。波形的周期可用程序改變，并可根據(jù)需要選擇單極性輸出或雙極性輸出，具有線路簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、性能優(yōu)越等特點(diǎn)。信號(hào)發(fā)生器是一種能能夠產(chǎn)生多種波形,如三角波、鋸齒波、矩形波（含方波）、正弦波的電路被稱為信號(hào)發(fā)生器。信號(hào)發(fā)生器在電路實(shí)驗(yàn)
2、和設(shè)備檢測(cè)中具有十分廣泛的用途。現(xiàn)在我們通過對(duì)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的原理以及構(gòu)成設(shè)計(jì)一個(gè)能變換出三角波、正弦波、方波的簡(jiǎn)易發(fā)生器。我們通過對(duì)電路的分析，參數(shù)的確定選擇出一種最適合本課題的方案。最后分析出現(xiàn)誤差的原因以及影響因素。關(guān)鍵字：信號(hào)發(fā)生器、方案確定、、調(diào)試、誤差分析。-27-目錄1功能要求與方案論證-3-1.1功能要求-3-1.2方案論證-4-2硬件設(shè)計(jì)-4-2.1主控制器介紹-4-2.2顯示電路-6-2.3D/A電路-6-2.4電源電路：-8-2.5電路原理圖-9-3系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)-9-3.1主程序-10-3.2波形產(chǎn)生模塊-11-3.2.1中斷服務(wù)流程如圖（3）所示。-11-3
3、.2.2波形產(chǎn)生流程如圖（4）所示-12-3.3原程序清單-13-4設(shè)計(jì)心得體會(huì)-22-5參考文獻(xiàn)-23--27-1功能要求與方案論證1.1功能要求（1）波形類型：正弦波、三角波、鋸齒波；（2）幅值電壓：1V、2V、3V、4V、5V；（3）頻率值：10HZ、20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1KHZ；（4）輸出極性：雙極性1.2方案論證波形發(fā)生器的硬件電路由單片機(jī)、鍵盤顯示器接口電路、波形轉(zhuǎn)換（D/A）電路和電源線路等四部分構(gòu)成。如圖（1）所示。通過綜合比較，決定選用獲得廣泛應(yīng)用，性能價(jià)格高的常用芯片來構(gòu)成硬件電路。單片機(jī)采用MCS-51系列的89C51（一塊
4、）,74LS244和74LS373（各一塊）,反相驅(qū)動(dòng)器ULN2803A（一塊）,運(yùn)算放大器LM324（一塊）-27-MCS-51系列芯片LED顯示鍵盤D/A運(yùn)放（1）1硬件設(shè)計(jì)1.1主控制器介紹單片機(jī)89C51內(nèi)部有兩個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，在波形發(fā)生器中使用T0作為中單片機(jī)電路功能：形成掃描碼，鍵值識(shí)別，鍵功能處理，完成參數(shù)設(shè)置；形成顯示段碼,向LED顯示接口電路輸出；產(chǎn)生定時(shí)中斷；形成波形的數(shù)字編碼,并輸出到D/A接口電路；-27-89C51的P0口和P2口作為擴(kuò)展I/O口，與8255、0832、74LS373相連接，可尋址片外的寄存器。單片機(jī)尋址外設(shè)，采用存儲(chǔ)器映像方式，外部接口
5、芯片與內(nèi)部存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址，89Ｃ51提供16根地址線P0（分時(shí)復(fù)用）和P2，P2口提供高8位地址線，P0口提供低8位地址線。P0口同時(shí)還要負(fù)責(zé)與8255，0832的數(shù)據(jù)傳遞。P2.7是8255的片選信號(hào)，P2.6是0832（1）的片選，P2.5是0832（2）的片選，低電平有效，P0.0、P0.1經(jīng)過74LS373鎖存后，送到8255的A1、A2作，片內(nèi)A口，B口，C口，控制口等寄存器的字選。89C51的P1口的低4位連接4只發(fā)光三極管，作為波形類型指示燈，表示正在輸出的波形是什么類型。斷源。不同的頻率值對(duì)應(yīng)不同的定時(shí)初值，定時(shí)器的溢出信號(hào)作為中斷請(qǐng)求?？刂贫〞r(shí)器中斷的特殊功能寄存
6、器設(shè)置如下：定時(shí)控制寄存器TCON＝（０００１００００）工作方式選擇寄存器（TMOD）＝（００００００００）中斷允許控制寄存器（IE）＝（１０００００１０）1.1顯示電路功能：驅(qū)動(dòng)6位數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示；提供響應(yīng)界面；掃面鍵盤；提供輸入按鍵。由并口芯片8255，鎖存器74LS273，74LS244，反向驅(qū)動(dòng)器ULN2803A，6位共陰極數(shù)碼管（LED）和4×-27-4行列式鍵盤組成。8255的C口作為鍵盤的I/O接口，C口的低4位輸出到掃描碼，高4位作為輸入行狀態(tài)。8255的A口作為L(zhǎng)ED段碼輸出口，與74LS244相連接，B口作為L(zhǎng)ED的位選信號(hào)輸出口，與ULN2803A相連接。82
7、55內(nèi)部的4個(gè)寄存器地址分配如下：控制口:7FFFH,A口:7FFFCH,B口:7FFDH,C口:7FFEH1.1D/A電路功能：將波形樣值的數(shù)字編碼轉(zhuǎn)換成模擬值；完成單極性向雙極性的波形輸出；DAC0832當(dāng)今世界在以電子信是8位分辨率的D/A轉(zhuǎn)換集成芯片，與微處理器完全兼容，這個(gè)系列的芯片?以其價(jià)格低廉、接口簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)換控制容易等優(yōu)點(diǎn)，在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。這類D/A轉(zhuǎn)換器由8位輸入鎖存器，8位DAC寄存器，8位DA轉(zhuǎn)換D/A轉(zhuǎn)換器負(fù)責(zé)將ROM輸出的數(shù)
