函数信号发生器设计

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1、课程设计报告题目：函数信号发生器的设计学院：　　　班级：作者：学号：　指导教师：年月日星期三-2-引言：函数发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。根据用途不同，有产生三种或多种波形的函数发生器，使用的器件可以是分立器件也可以是集成电路。该函数发生器采用STC89C51单片机作为控制核心，外围采用数字/模拟转换电路（DAC0832）、运放电路（MC1458）等。电路采用单片机STC89C51和一片DAC0832数模转换器组成函数信号发生器，在单片机的输出端口接DAC0832进行DA转换，再

2、通过运放进行波形调整，最后输出波形接在示波器上显示。它具有价格低、性能高和在低频范围内稳定性好、操作方便、体积小、耗电少等特点。由于采用了MC1458运算放大器，使其电路更加具有较高的稳定性能，性能比高。此电路清晰，出现故障容易查找错误，操作简单、方便。本设计主要应用STC89C51作为控制核心。硬件电路简单，软件功能完善，控制系统可靠，性价比较高等特点，具有一定的使用和参考价值。关键词：STC89C51、DAC0832、波形调整设计要求：1采用AT89S51及DAC0832设计函数信号发生器；2输出信号为正弦波或三角波或阶梯波；3

3、输出信号频率为100Hz，幅度-5V—+5V可调；4必须具有信号输出及外接电源、公共地线接口。-2-目录1、设计概述-----------------------------------------31.1、设计任务----------------------------------31.2、主要设计思想------------------------------31.3、系统设计框图------------------------------42、硬件电路设计------------------------------------

4、-42.1、芯片功能介绍---------------------------------42.2、系统PCB原理图-------------------------------83、软件系统设计-------------------------------------93.1、正弦波设计思想-----------------------------93.2、三角波设计思想-----------------------------93.3、阶梯波设计思想-----------------------------94、系统软件仿真--

5、-----------------------------------104.1、protues仿真原理图------------------------104.2、仿真波形图--------------------------------105、课程设计心得体会---------------------------------126、参考文献------------------------------------------137、附录--------------------------------------------14附录

6、一：实验源程序---------------------------------14-2-1、设计概述1.1设计要求与任务：1采用AT89S51及DAC0832设计函数信号发生器；2输出信号为正弦波或三角波或阶梯波；3输出信号频率为100Hz，幅度-5V—+5V可调；4必须具有信号输出及外接电源、公共地线接口。1.2、主要设计思想从此题的要求我的设计思路分以下几步：（一）、课设需要各个波形的基本输出。如输出三角波、梯形波、正弦波。这些波形的实现的具体步骤：正弦波的实现是非常麻烦的。它的实现过程是通过定义一些数据，然后执行时直接输出定

7、义的数据表就可以了。然而为了实现100HZ的频率，终于发现，将总时间除以总步数，根据每步执行时间，算出延时时间，最终达到要求，然后建一个表通过查表来进行输出，这样主要工作任务就落到了建表的过程中。这样做的好处在于，查表所耗费的时钟周期相同，这样输出的点与点之间的距离就相等了，输出的波形行将更趋于完美，当然更让我们感到的高兴的是它输出波形的频率将近达到了100赫兹，能够满足我们设计的扩展要求了。而三角波，则每次累加1，当达到初值时，每次累减1，算出延时时间，也就达到要求了，阶梯波和三角波类似。不同在于每次累加32，当达到初值时，每次累

8、减32，算出延时。（二）、这次做的三种波形可以相互转换，接一个独立按键，每次按键进行扫描，同时累加计数按键按下次数，默认正弦波，按键一次20是三角波，两次是阶梯波，三次转化为零，一直循环。其中加一个延时去抖。通过扫描按键输出相应的波形