毕设论文 于基dds与单片机的信号发生器的设计 .doc

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1、基于DDS与单片机的信号发生器的设计参赛队员：陈天元杨维龙王伟健选题：信号源的设计和制作（B题）摘要在信号发生器的设计中,传统的用分立元件或通用数字电路元件设计电子线路的方法设计周期长,花费大,可移植性差。本设计是用直接数字频率合成器(DDS)。与传统的频率合成方法相比，DDS合成信号具有频率切换时间短、频率分辨率高、相位变化连续等诸多优点。使用单片机灵活的控制能力与液晶显示相结合，使得可以直观的控制波形的产生与调整，带来了很大的便利。II关键词：单片机，直接数字频率合成，液晶II1、现有元件电源模块7805，STC89C52单片机，DDS直接式数字合成频率计，模

2、数转换器ADC0804，1602液晶显示模块，独立按键等。2、设计要求一、任务在给定±12V电源电压条件下，设计并制作一个正弦波信号源。二、要求1、基本要求：（1）输出信号频率：20Hz～300kHz；（2）信号幅度：负载50Ω时，输出电压峰峰值为1～3V可调；（3）信号源输出电阻为50Ω；（4）显示信号的频率和幅度。2、发挥部分：（1）提高信号的输出频率至1MHz；（2）提高信号的输出电压峰峰值至1～10V可调（带50Ω负载）；（3）自行扩展信号源功能。3、可以达到的效果本设计可以将输出频率调整到1~30MHz，而由于在超高频条件下，一般运放的带宽不足以满足放大

3、波幅的设计要求，但是我们通过负电压增加电流的方式，使得信号输出电压峰峰值为0.7v~2.4v可调。本设计可以通过按键进入设置模式，左右按键移动光标，上下按键加减频率，再通过旋钮调节幅值，然后按键结束设置模式，就可以从输出口输出我们在设置模式下给定的波形。4、硬件设计4.1、总体设计-28-通过STC89c52给定DDS频率，短接DDS上J3口，使DDS可以输出稳定频率和幅值的波形，同时通过液晶显示出幅值与频率。通过按键中断进入波形设置模式，可以通过按键增减与移位调整液晶屏上的频率显示，通过调整LM348设置新的幅值，在跳出波形设置模式时，DDS会按照设置好的波形参

4、数产生一个新的波形，用以输出。STC89c52中央处理DDS直接式数字合成频率计AD检测输出峰峰值LM348为波形调相，放大或缩小1602液晶显示频率和幅值按键和旋钮调频调幅给入设置中断4.2、STC89C52单片机介绍4.2.1STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，其特性及参数如下：、1、增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择，指令代码完全兼容传统8051。2、工作电压：5.5V～3.3V（5V单片机）/3.8V～2.0V（3V单片机），此设计用的是5V的单片机。3、工作频率范围：0～40MHz，相当于普通80

5、51的0～80MHz，实际工作频率可达48MHz。4、8K字节程序存储空间。5、片上集成512字节RAM。6.通用I/O口（32个），复位后为：P0/P1/P2/P3是准双向口/弱上拉，P0口是漏极开路输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O口用时，需加上拉电阻。7、ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器，可通过串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成一片。8、共3个16位定时器/计数器。即定时器T0、T1、T2。-28-9、具有看门狗功能，PDIP封装。4.2.2STC89C52各

6、个引脚分布如下图3-3所示：图3-3本设计主要用的是P0口，（P0口连接数码管前要加1千欧的排阻作为上拉电阻）P2.7～P2.4口，这12口用于控制数码管；P3.2，P3.3，P3.6，P3.7口与ADC0804相连接用以接受ADC0804转换后的数字信号；引脚9用以单片机的复位电路；P2.0口用以控制蜂鸣器；18，19引脚用以晶振相关的电路；40和31引脚用以连接+5V电压。（注：单片机的核心部分晶振必不可少，并且晶振应该尽量靠近单片机，否则将使得单片机无法正常工作。）4.3模数转换器ADC0804介绍4.3.1ADC0804规格及引脚分配图如下图3-4所示：-

7、28-图3-4本设计采用的模数转换器ADC0804，它是CMOS8位单通道逐次渐近型的模数转换器，各个引脚的大致功能如下：1、/CS：芯片片选信号，低电平有效，即/CS=0,该芯片才能正常工作。2、/WR:启动ADC0804进行ADC采样，该信号低电平有效，即/WR信号由高电平变成低电平时，触发一次ADC转换。3、/RD:低电平有效，即/RD=0时，可以通过数据端口DB0～DB7读出本次的采样结果。4、UIN（+）和UIN（-）：模拟电压输入端，模拟电压输入接UIN（+）端，UIN（-）端接地。5、VREF/2：参考电压接入引脚，该引脚可外接电压也可悬空。6、CL

8、KR和CL