基于at89c52单片机简易函数信号发生器设2计

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1、学号：51湖南夂理曇協机械工程学院课程设计题目基于AT89C52单片机的简易函数信号发生器设计专业机械电子工程班级机电08101班姓名谭鹏辉指导教师陈卫国2011年12月07日课程设计任务书姓名谭鹏辉学号51班级机电08101班课程名称单片机课程设计课程性质必修设计时间2011年11月28口——2011年12月913设计名称基于AT89C52单片机的简易函数信号发生器设计设计要求1）以单片机为核心，经过D/A转换和放大电路的处理，最后输出信号；2）要求能输出正弦波、三角波、锯齿波和方波四种信号；3）输出信号可以通过按键来改变4）尢成系统电路设

2、计；5）完成系统软件设计；6）完成系统Proteus下的仿真。5）完成课程设计报告。计划与进度吋间：二周1）方案设计2天2）电路设计2天3）软件设计3天4）软、硬件联调2天5）系统仿真2天6）答辩1天7）完成报告2天任课教师意见年月日教研室主任签名年月日说明平时考勤：20%设计：30%仿真：20%答辩：10%设计报告：20%共计100分。口录摘要4第一章绪论51.1单片机概述51.2信号发生器的分类51.3研究内容5第二章函数信号发生器设计62.1课程设计的目的62.2课程设计要求6第三章设计方案73.1系统主要功能73.2系统硬件构成及功能

3、72.2.1AT89C52单片机及其说明73.2.2资源分配103.2.3D/A转换模件部件113.2.4外部控制模块部件74LS22123.2.5放大部分123・3系统软件设计及接口电路133.3.1信号频率数据采集133.3.2正弦波产生程序133.3.3三角波产生程序143.3.4方波产生程序143.3.5锯齿波产生程序153.3.6信号放大模块设计153.3.7数模转换模块设计16第四章仿真图及及结果分析174.1波形发生器的调试与测试174.2仿真结果图18第五章总结与展望20参考文献21附录一元器件清单22附录二程序清单23附录三

4、电路原理图30摘要本次作品是一个基于单片机设计的函数信号发生器。函数信号发生器的设计方法有多种，利用单片机设计的函数信号发生器具有编程灵活，功能更以扩充等实际的优点。利用单片机设计的函数信号发生器能够产生正弦波，锯齿波，三角波，方波，并实现对频率和占空比的调节，以及液晶屏显示波形名称和波形频率，波形的切换和频率的调节以及占空比的改变都可以用按键实现。在编程语言上，我们选择口身比较熟悉的C语言，这样在后期波形的调试及与硬件衔接方面更容易发挥出门身优势。经过设计及后期长时间的调试，设计的所冇功能均已实现。关键词：单片机，函数发生器，液品LCD第一

5、章绪论1.1单片机概述随着大规模集成屯路技术的发展，中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、(I/O)接口、定吋器/计数器和串行通信接口，以及其他一些计算机外围电路等均可集成在一块芯片上构成单片微型计算机，简称为单片机。单片机具有体积小、成本低，性能稳定、使用寿命长等特点。其最明显的优势就是可以嵌入到齐种仪器、设备中，这是其他计算机和网络都无法做到的〔9"］。1.2信号发生器的分类信号发生器应用广泛，种类繁多，性能各异，分类也不尽一致。按照频率范围分类可以分为：超低频信号发生器、低频信号发生器、视频信号发生器、高

6、频波形发生器、甚高频波形发生器和超高频信号发生器。按照输出波形分类可以分为：正弦信号发生器和非止弦信号发生器，非止弦信号发生器乂包括：脉冲信号发生器，函数信号发生器、扫频信号发生器、数字序列波形发生器、图形信号发生器、噪声信号发生器等。按照信号发生器性能指标可以分为一般信号发生器和标准信号发生器。前者指对输出信号的频率、幅度的准确度和稳定度以及波形失真等耍求不高的一类信号发生器。后者是指其输出信号的频率、幅度、调制系数等在一•定范围内连续可调，并且读数准确、稳定、屏蔽良好的屮、高档信号发生器。1.3研究内容木文是做基于单片机的信号发生器的设计

7、，将采用编程的方法來实现三角波、锯齿波、矩形波、正弦波的发生。根据设计的耍求，对各种波形的频率和幅度进行程序的编写，并将所写程序装入单片机的程序存储器屮。在程序运行中，当接收到来自外界的命令，需要输岀某种波形时再调用相应的中断服务子程序和波形发生程序，经电路的数/模转换器和运算放大器处理后，从信号发生器的输出端口输出第二章：函数信号发生器的设计设计一个基于单片机的函数信号发生器，该函数信号发生器可以输出四种波形，有正弦波，锯齿波，三角波，方波。在此基础上进一步实现对波形频率和占空比的调节，并用液晶屏分两行显示波形名称和波形频率。2.1课程设计

8、的目的:1、巩固、加深和扩大单片机应用的知识面，提高综合及灵活运用所学知识解决实际课题设计的能力。2、培养针对课题需耍，选择和查阅有关手册、图表及文献资料的能力，提