基于单片机的函数信号发生器的设计大学学位论文.doc

《基于单片机的函数信号发生器的设计大学学位论文.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、编号毕业设计技术报告课题名称：基于单片机的函数信号发生器的设计学生姓名:学号:专业:班级:指导教师:目录摘要IABSTRACTIII第一章：课题背景和设计要求11.1课题背景11.2设计要求1第二章系统结构及方案选择32.1系统设计框图32.2方案的比较与论证：32.2.1波形产生模块：32.2.2数字电位器的设计42.2.3函数信号发生器电路52.2.4键盘和显示模块62.2.4时钟电路的设计72.2.6复位电路的设计7第三章主要元器件及原理93.1单片机AT89S5293.1.1AT89S52结构框图93.1.2功能与特性93.1.4存储器结构143.2ICL8038的原理及应用143.2

2、.1总体描述143.2.2ICL8038的管脚及简介153.2.3ICL8038电路结构153.2.4ICL8038的应用信息173.3X9C103的管脚图及原理说明213.3.1X9C103的管脚图及管脚功能213.3.2X9C103的工作原理223.474LS138译码器233.58位数模转换器DAC0832243.5.1DAC0832引脚及功能24第四章软件设计264.1主程序流程图264.2AT89S52系统运行流程图27第五章电路参数计算与测量调试285.1硬件调试285.2软件调试285.3数据计算29第六章结束语30参考文献.31附录32致谢37基于单片机的函数信号发生器的设计摘

3、要函数信号发生器是一种在科研和生产中经常用到的基本波形发生器。随着大规模集成电路的迅速发展，多功能信号发生器已被制作成专用集成电路。本次设计的函数信号发生器是以单片机AT89S52为控制核心，ICL8038构成的震荡电路为总核心，高精度数字电位器X9C103构成精确调频调幅模块以及可编程键盘和液晶显示器模块构成的的数控及扫频函数信号发生器。该系统可产生占空比和幅度可调的正弦波、方波、三角波。频率可调范围为1~100kHz,步进为0。1kHz,波形稳定,无明显失真。用单片机AT89C103控制电位器X9C103的两个抽头的位置来改变输出的频率和幅度的大小。本设计的核心部分是用软件控制数字电位器X

4、9C103来改变送入压控振荡器ICL8038第八脚的电阻和利用外界电容对ICL8038的频率进行精确控制。这样即可由ICL8038实现对应频率值的矩形波、三角波和正弦波。函数波形幅度经衰减后送单片机测得信号源频率并由显示液晶实时显示输出信号的频率，幅度，步进值等。系统由于使用了数字电位器而具有了更高的温度稳定性和频率稳定性。如果需要更高的精度还可选择更好的数字电位器。关键词：函数信号发生器单片机ICL8038数字电位器DesignoffunctionGeneratorBasedonSingle-chipABSTRACTFunctionGeneratorisafundamentalwavefor

5、mgeneratorwhichisfrequentlyusedintheresearchandproduction.Withtherapiddevelopmentoflarge-scaleintegratedcircuits,multi-functionsignalgeneratorhasbeenmadeintoASIC.Thedesignisbasedonthefunctionsignalgeneratorforthecontrolofsingle-chipAT89S52core,vibratecircuitconsistofICL8038forthechiefcore,FM/AMmodul

6、ecomposinghigh-precisionDigitalPotentiometersX9C103aswellasNCandSweepFunctionGeneratorconsistingaprogrammablekeyboardandliquidcrystaldisplaymodule.Thesystemcangenerateanadjustabledutycycleandamplitudeofthesinewave,squarewave,trianglewavewitharangeof1~100kHzadjustablefrequency,0.1kHzsteppingandstable

7、waveform,whichisofnoobviousdistortion.Theoutputfrequencyandtheamplitudeisinfluentbylocationofthetwo-tapchangedbythepotentiometerX9C103Single-chipwhichiscontrolledbyAT89C103.Onecoreofthisdesignisthesof