课程设计（论文）-基于单片机的函数发生器设计

《课程设计（论文）-基于单片机的函数发生器设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、计算机科学与技术学院2008级电子设计报告摘要函数发生器是一种多波形的信号源。它可以产生正弦波、方波、三角波、锯齿波，甚至任意波形。有的函数发生器还具有调制的功能，可以进行调幅、调频、调相、脉宽调制和VCO控制。本设计中主要利用微控制器、D/A转换器、运算放大器、数码管驱动等器件产生直流、方波、三角波、锯齿波、正弦波、脉冲等函数波形，并实现频率、幅度可调节。微控制器控制整个系统的运行，负责向D/A转化器输出数字型号、键盘操作的读取以及向数码管驱动写入命令；两个D/A转换器，其中一个控制输出信号的幅度，另一个将为控制器写入的波形数据转换成相应的模拟信号；运算放大器用在两个

2、D/A转换器之间和第二个D/A转化器与输出之间，起到将电流信号转换为电压信号以及改变电压范围的作用。关键词：函数发生器；单片机；D/A转换目录计算机科学与技术学院2008级电子设计报告1设计任务与要求…………………………………………………………………………11.1设计的原始要求……………………………………………………………………11.2设计的具体要求……………………………………………………………………12总体方案…………………………………………………………………………12.1元器件的选择……………………………………………………………………12.2系统总体框图设计…………

3、……………………………………………………23硬件方案………………………………………………………………………23.1硬件模块设计……………………………………………………………………23.1.1微控制器模块………………………………………………………………23.1.2D/A转换模块………………………………………………………………33.1.3显示模块………………………………………………………………53.1.4键盘模块………………………………………………………………63.2硬件系统设计……………………………………………………………………64软件方案…………………………………………

4、……………………………74.1软件总体结构……………………………………………………………………74.2波形产生程序………………………………………………………………………84.3键盘扫描程序……………………………………………………………………104.3.1主键盘扫描程序………………………………………………………………104.3.2调幅程序………………………………………………………………………104.3.3调频程序………………………………………………………………………105测试……………………………………………………………………………………135.1软件测试……………………

5、……………………………………………………135.2硬件测试…………………………………………………………………………14结论………………………………………………………………………………………15参考文献………………………………………………………………………………16附录……………………………………………………………………………………16计算机科学与技术学院2008级电子设计报告第25页1设计任务与要求1.1设计的原始要求通过本课程设计实现一个函数发生器。通过设置可产生：方波、三角波、锯齿波、正弦波；能够显示频率，改变频率。1.2设计的具体要求A、产生波形：直流、方波、三角

6、波、锯齿波、正弦波、脉冲。B、可以更改频率，频率范围1～999Hz，分辨率1Hz。C、可以更改幅度，幅度范围0～9.9V，分辨率0.1V。D、显示：五位数码管、八个发光二极管显示；三个数码管显示频率，两个数码管显示幅度；六个发光二极管显示当前的波形；两个发光二极管指示当前的调节项（频率或幅度）。E、键盘：五个按键，一个用于更改波形，一个用于更改调节项，剩下的三个用于调节频率或幅度的数值。2总体方案2.1元器件的选择该函数发生器主要由四部分构成：控制部分、D/A转换部分、显示部分、键盘部分。(1)控制部分以单片机为控制核心，本设计中选用由宏晶生产的STC89C52。其内部

7、含有8K字节的Flash，512字节的片上SRAM，4组8位的准双向I/O口，两个16为定时器/计数器。可工作在3V或5V，工作频率0～40MHz。STC89C51系列单片机具有体积小，功耗低，抗静电，抗干扰，价格低廉等特点。(2)D/A转换部分使用两片DAC0832实现数字信号到模拟信号的转换。DAC0832是8分辨率的D/A转换集成芯片，此D/A转换器由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路构成。这种DA芯片价格低廉、接口简单、转换控制容易，在单片机应用系统中应用广泛。运算放大器选择LM324,它是价格便宜