基于atc的智能信号发生器的设计

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1、基于AT89C52的智能信号发生器的设计基于AT89C52的智能信号发生器的设计基于AT89C52的智能信号发生器的设计基于AT89C52的智能信号发生器的设计基于AT89C52的智能信号发生器的设计基于AT89C52的智能信号发生器的设计基于AT89C52的智能信号发生器的设计第14卷第3期2006年O5月河南机电高等专科学校journalofHenanMechanicalandElectricalEngineeringCollegeVo1.14№.3May.2006基于AT89C52的智能信

2、号发生器的设计王新强’(1.中原工学院电子信息学院.河南郑州450007;2.华中科技大学,湖北武汉430074)摘要:本文介绍了一种智能信号发生器的实现方法.该方法是以ATMEL公司的AT89C52单片机为核心.结合整流,复位,显示,D/A转换等接口电路来实现波形信号的输出.关键词:信号发生器;D/A转换;单片机’中图分类号:TP368.1TN409文献标识码:A文章编号:1008—2093(2006)03—0037—031引言电子技术的发展,在智能仪表,外设控制等方面取得了广泛的运用.幅值,

3、波形和频率,可调的智能信号发生器经常要用在各种科学技术领域和工程实践中,因此我们用单片机和支持软件及其外设电路构成智能信号函数发生器.它采用编程的方法来实现三角波,锯齿波,矩形波,正弦波以及其他函数波形等.用户可根据自己的需要,将要输出的波形和频率的编辑程序写入单片机的程序存储器中,在需要某种波形时再调用其相应的子程序,经数模转换,运算放大器处理后,作为该信号源的输出[1].这种信号源的频率改变十分方便,而且线路简单,调试和修理简捷,功能强大,性能价格比较高,根据波形的不同要求只要改变相应的程序

4、,而不需要花费大量的时间来改装电路就可以产生较复杂信号.并且可通过外置按键或键盘来设定所需要产生信号源的种类和频率,还可接入显示部件,显示出波形的相关信息.2系统硬件电路设计该智能信号发生器以AT89C52为核心,其外围电路过程包括,时钟电路,复位电路,8255A扩展电路,键盘输入电路,LED显示模块,D/A转换电路等.时钟电路卜一..sA89C52CPU复位电路卜.Ac2图1系统原理图工作过程为:打开电源开始工作,按复位键复位,输入所需波形,经CPU产生相应的波形和频率数据,D/A转换器DAC

5、0832把这些数据转换成模拟量输出.2.1最小系统设计由于系统控制方案不太复杂,数据量也不太大,我们选用AT89C52作为控制系统的核心,AT89C52是ATMEL公司的8位Flash单片机系列,这个系列单片机的最大特点是在片内含有Flash存储器,在应用中有广泛的前景和用途,特别是在便携式,省电及特殊信息保存的仪器和系统中显得更为有用.足以满足我们的要求:其晶振频率采用11.059MHz,复位电路采用按键电平复位.单片机通过P1口连接8个发光二极管,外部通过74LS138实现和8255,DAC

6、0832的连通L2].2.28255扩展口及键盘显示电路设计这部分利用8255的扩展功能口,扩展出4×4键盘及六位LED显示.用以输入和显示所选波形及其频率,以充分显示出易控,数字化,智能化等设计思想.LCD显示器,键盘及其接口构成人机对话系统,键盘用于改变信号参数,LCD显示器显示输出波形代码,频率代码和功能号本系统采用8255作为键盘和LED显示器的接口,再加上一些驱动电路芯片如74LS244,MC1413(主要是用来提高驱动能力).2.2.18255的连接在8255与单片机的连接方面,将8

7、255的CS连通端与地址译码器的YI端相连,而地址锁存器的AI,A0端接到8255的工作方式选择端A1,A0,这样8255的PA口地址为2000H,PB口地址为2001H,收稿日期:2006—02—12作者简介:王新强(1979一),男,河南新乡人,在读硕士,研究方向:通信系统设计.37河南机电高等专科学校2006年3期PC口地址为2002H,控制寄存器地址为2003H.同波形的产生L4j.样将8255的数据线直接与单片机的数据线相连,将3.1系统功能模块8255读写信号RD,WR与单片机的读写

8、信号RD,系统软件可以分为以下几个功能模块:WR相连.①键盘管理:监测键盘输入,启动系统等.2.2.2键盘和LED显示接口电路分析②显示:显示波形,调试等.8255工作在基本输入输出状态下就能满足工作③D/A转换:利用软件编程,经D/A转换器输要求,因此将8255的PA,PB,PC口均置于0工作方出波形.式下.8255的A口作为键盘的扫描口和LEO的位3.2波形的产生控口,B口作为LED的端控口,C口作为键盘的输入我们采用了查表法来完成波形函数的周期性输口.出.查表法的关键就是波形函数表的制作,