电子竞赛之波形发生器

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1、电子竞赛之波形发生器功能规格产生数字式的正弦波、方波、斜波等幅值可调的信号。信号频率，可通过键盘输入，并显示。将其频率和波形参数用LED显示出来将其频率和波形参数播报出来摘要：单片机是实现各种控制策略和算法的载体。由凌阳公司生产的SPCE系列单片机，因其功耗低，超小型，低成本，功能完整，非常适用于便携式仪表和就地式显示控制仪表，在国内越来越受到用户的重视和广泛的应用。SPCE061A单片机功能强大,其片内含有八路十位A/D转换器和两路D/A转换器,这使得用此款单片机设计波形发生器成为可能SPCE061A80引脚的LQFP80贴片

2、封装■可编程音频处理；■32位通用可编程输入/输出端口■CPU时钟：3.2768Hz~49.152MHz；■2个10位DAC(数-模转换)输出通道；系统设计方案一：本方案直接采用凌阳SPCE061A作为波形发生器。波形的具体产生是通过两路DAC来产生，凌阳SPCE061A在这方面的设计为我们提供了极大的方便，用它实现的好处在于，外围电路极其简单，另外在DAC的编程方面又提供及其便利的编程环境。方案二：采用功能很强的大规模数字频率合成器MC145151和多波形宽频率范围信号发生器MAX038等器件产生波形和频率，控制与管理电路部分

3、使用SPCE061A单片机以及键盘显示电路。MAX038是一个精密高频波形产生器。它能产生频率高达20MHz的正弦波、三角波、方波等脉冲信号，其压控振荡器的频率分粗调和细调两层控制。系方案二统设计第一种方案设计外围电路简单，基本能满足电子大赛设计的要求，这里考虑到短时间内设计既要成型，采用第一种方案。第二种方案的设计比较完善，由于用到专门的波形发生芯片，产生的波形比较完美，但外围电路复杂，适合于作波形发生器的产品设计方案。方案比较：电路方框图滤波及其电流到电压的转换电路二阶压控电压源低通滤波器：电压增益就是低通滤波器的通带电压增

4、益，即：A0=Avf=1+Rf/R1二阶压控电压源低通滤波器.doc键盘控制电路显示电路LED小常识LED显示器中每个发光二极管要通过5mA—20mA电流才能达到正常亮度，SPCE061A的输入电流可达到12mA，输出可达5mA，实际上不用驱动电路即可达到正常亮度，为了可靠性设计可采用晶体管构成驱动电路。整个显示过程中采用动态显示，即六位显示器逐一轮流显示，每位持续1ms，10ms或20ms之内循环一遍，当然可以适当进行更改，但刷新速度不要小于每秒三十桢。这样，由于视觉暂留现象，我们看到的便是6只显示器同时在显示。语音播报电路S

5、PCE061A单片机自带双通道DAC音频输出，DAC1、DAC2转换输出的模拟量电流信号分别通过AUD1和AUD2管脚输出，DAC输出为电流型输出，所以DAC输出经过SPY0030音频放大，以驱动喇叭放音。语音处理流程麦克风A/D转换编码解码D/A转换喇叭存储软件流程图及设计思路4x4键盘进行波形选择和编辑波形输出外部中断一来实现同步的频率调节外部中断二来中断所显示波形四乘四键盘流程图■采用矩阵式键盘接口■占用IO资源为IOA0-7程序说明流程图在这个程序中按键不是通过逐行扫描来确定的，先把四根线作为扫描线，并都送高电平，另外四

6、根作为接收线，并从接收线取得一个数据keyfirst，然后把刚才的接收线作为扫描线，并都送高电平，把刚才的扫描线作为接收线，并从接收线取得一个数据keylast，通过对这两个数据的处理即可的初始哪个键按下，并把这个值送给uiValue，传给数码管进行显示。正弦波形的形成■函数来计算输出波形■查表来进行输出mx=mz*PI/2;//弧度my=sinf(mx);//计算sin值vv=(int)32736*my;//换算//D/A0xFFC0/2=32736outdac(vv);//输出D/A值delay10ms(DelTime);/

7、/延时判键0波型初始化查表输出判外部中断2退出判外部中断1频率改变三角波、锯齿波的形成三角波、锯齿波形成的原理同正弦波查表形成的原理大致相同方波的形成和实现PWM调制瞬变信号波形R1=0x0100；//将IOB8设置成同相输出端口[P_IOB_Dir]=R1；[P_IOB_Attrib]=R1；R1=0x0000；[P_IOB_Data]=R1；//设置TimerA的APWMO信号的周期Tapwmo=(12.288MHz/512)/16=1.5KHz，设//置信号的占空比APWMO//Tduty=(3/16)*Tapwmo。R1

8、=0x00F0；//选择计数频率与占空比[P_TimerA_Ctrl]=R1；R1=0xFDFF；//设置TimerA的计数初值[P_TimerA_Data]=R1；设计方案是采用不停的输出和停止输出某一幅度的值，在一个序列周期我们总共提供八位可变数值，因为在数