基于单片机控制的多波形信号发生器设计与实现论文

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1、报告题目：多波形信号发生器设计与实现指导教员对毕业设计报告的评语：指导教员：日期：年月日-37-室级答辩评语及成绩：答辩组负责人：日期：年月日专业系意见：专业系领导：日期：年月日院级答辩评语及成绩答辩组负责人：日期：年月日-37-摘要本系统是基于AT89C52单片机的数字式低频信号发生器。采用AT89C52单片机作为控制核心，外围采用数字/模拟转换电路（DAC0832）、稳压电路（MC1403）、运放电路（LM324）、按键和八位数码管等。通过按键控制可产生方波、三角波、正弦波等，同时用数码管指示其对应的频率。其设计简单、性能优良，可用于多种需要低频信号源的场所，具有一定的实用性。关键词：单

2、片机；信号发生器；D/A转换AbstractThesystemisadigitalsignalgeneratorbasedonsinglechipcomputer.At89c52isusedasacontrolmicrocontrollercore.Thesystemiscomposedbydigital/analogconversion(DAC0832),regulatorcircuit(MC1403),implycircuit(LM324),buttonandnixietube.Itcangeneratethesquare,triangleandsinewave,withnixietub

3、e.Thesystemcanbeusedforasignalsourceinthelow-frequencysignalsource.Itisverypractical.Keyword：Thesinglechipcomputer；Thesignalgenerator；D/Aconversion-37-目录1.绪论51.1信号发生器现状51.2单片机在低频信号发生器中的应用52.系统设计72.1系统方案的比较72.2控制芯片的选择83.硬件电路的设计83.1基本原理：83.2单片机的介绍及资源分配：103.3各部分电路原理144.软件设计204.1主程序流程图204.2子程序流程图215.测试

4、结论255.1软件仿真结果255.2硬件测试结果27致谢28参考文献29附录1电路原理图30附录2程序清单31附录3PROTEUS仿真系统简介...................................35-37-多波形信号发生器设计与实现1.绪论1.1信号发生器现状波形发生器亦称函数发生器，作为实验用信号源，是现今各种电子电路实验设计应用中必不可少的仪器设备之一。目前，市场上常见的波形发生器多为纯硬件的搭接而成，且波形种类有限，多为锯齿、正弦、方波、三角等波形。信号发生器作为一种常见的应用电子仪器设备，传统的可以完全由硬件电路搭接而成，如采用555振荡电路发生正弦波、三角波和方波

5、的电路便是可取的路径之一，不用依靠单片机。但是这种电路存在波形质量差，控制难，可调范围小，电路复杂和体积大等缺点。在科学研究和生产实践中，如工业过程控制，生物医学，地震模拟机械振动等领域常常要用到低频信号源。而由硬件电路构成的低频信号其性能难以令人满意，而且由于低频信号源所需的RC很大；大电阻，大电容在制作上有困难，参数的精度亦难以保证；体积大，漏电，损耗显著更是其致命的弱点。一旦工作需求功能有增加，则电路复杂程度会大大增加。1.2单片机在低频信号发生器中的应用当今是科学技术及仪器设备高度智能化飞速发展的信息社会，电子技术的进步，给人们带来了根本性的转变。现代电子领域中，单片机的应用正在不断

6、的走向深入，这必将导致传统控制与检测技术的日益革新。单片机构成的仪器具有高可靠性、高性能价格比，在智能仪表系统和办公自动化等诸多领域得以极为广泛的应用，并走入家庭，从洗衣机、微波炉到音响汽车，处处可见其应用。因此，单片机技术开发和应用水平已逐步成为一个国家工业发展水平的标志之一。一块单片机芯片就是一台计算机。由于单片机的这种特殊的结构形式，在某些应用领域中，它承担了大中型计算机和通用微型计算机无法完成的一些工作。使其具有很多显著的优点和特点，因此在各个领域中都得到了迅猛的发展。单片机的特点归纳起来有以下几个方面。（1）具有优异的性能价格比-37-单片机尽可能地把应用所需的存储器,各种功能的I

7、/O接口集成在一块芯片内,因而其性能很高,而价格却相对较低廉,即性能价格比很高。（2）集成度高、体积小、可靠性高单片机把各种功能部件集成在一块芯片上，因而集成度高，均为大规模或超大规模集成电路。又内部采用总线结构，减少了芯片之间的连线，这大大提高了单片机的可靠性与抗干扰能力。同时，其体积小，对于强磁场环境易于采取屏蔽措施，适合于在恶劣环境下工作。（3）控制功能强单片机体积虽小，但“五脏俱全”，它非常适用于专门