微机原理课程设计-函数信号发生器

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1、课程设计报告课程微机原理课程设计题目函数信号发生器系别物理与电子工程学院年级08级专业电子信息工程班级3学号学生姓名Q指导教师职称讲师设计时间2011.5.30~2011.6.30常熟理工学院课程设计报告目录绪论2第一章题目要求31.1设计要求31.2设计目的31.3设计环境3第二章方案设计与论证42.1主要芯片介绍42．1.1DAC0832芯片介绍42.1.28255A芯片介绍72.2主要设计思想8第三章结构框图等设计步骤93.1总体设计流程图93.2锯齿波实现过程93.3三角波实现过程103.4正弦波实现过程113.5方波实现过程12第四章测试结果及相关分析134.1调

2、试步骤134.2硬件实物连线图134.3运行结果14第五章总结与体会19参考文献2024常熟理工学院课程设计报告绪论函数信号发生器是指产生所需参数的电测试信号的仪器。按信号波形可分为正弦信号、函（波形）信号、脉冲信号和随机信号发生器等四大类。信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为函数信号发生器。信号发生器作为一种常见的应用电子仪器设备，传统的可以完全由硬件电路搭接而成，如采用555振荡电路发生正弦波、三角波和方波的电路便是可取的路径

3、之一，不用依靠单片机。但是这种电路存在波形质量差，控制难，可调范围小，电路复杂和体积大等缺点。在科学研究和生产实践中，如工业过程控制，生物医学，地震模拟机械振动等领域常常要用到低频信号源。而由硬件电路构成的低频信号其性能难以令人满意，而且由于低频信号源所需的RC很大；大电阻，大电容在制作上有困难，参数的精度亦难以保证；体积大，漏电，损耗显著更是其致命的弱点。一旦工作需求功能有增加，则电路复杂程度会大大增加。信号发生器用来产生频率为20Hz～200kHz的正弦信号（低频）。除具有电压输出外，有的还有功率输出。所以用途十分广泛，可用于测试或检修各种电子仪器设备中的低频放大器的频

4、率特性、增益、通频带，也可用作高频信号发生器的外调制信号源。另外，在校准电子电压表时，它可提供交流信号电压。低频信号发生器的原理：系统包括主振级、主振输出调节电位器、电压放大器、输出衰减器、功率放大器、阻抗变换器（输出变压器）和指示电压表。24常熟理工学院课程设计报告第一章题目要求1.1设计要求函数信号发生器：利用微机原理实验箱D/A转换制作一个可输出正弦波、方波、锯齿波、三角波等等波形的信号发生器，用示波器可观察。要求能够实现频率、幅值的可调。1.2设计目的利用所学微机原理的理论知识进行软硬件整体设计，锻炼学生理论联系实际、提高我们的综合应用能力。我们这次的课程设计是以微

5、机原理为基础，设计并开发能利用按键输出多种波形（正弦波、三角波、锯齿波、方波）。掌握各个接口芯片(如0832和8255等)的功能特性及接口方法，并能运用其实现一个简单的微机应用系统功能器件。在平时的学习中，我们所学的知识大都是课本上的，在机房的练习大家也都是分散的对各个章节的内容进行练习。因此，缺乏一种系统的设计锻炼。在课程所学结束以后，这样的课程设计十分有助于学生的知识系统的总结到一起。通过这几个波形进行组合形成了一个函数发生器，使得我对系统的整个框架的设计有了一个很好的锻炼。这不仅有助于大家找到自己感兴趣的题目，更可以锻炼大家微机原理知识的应用。1.3设计环境1、计算机

6、一台2、实验箱一台（DICE-8086KⅡ）3、示波器一个4、导线若干24常熟理工学院课程设计报告第二章方案设计与论证2.1主要芯片介绍2．1.1DAC0832芯片介绍DAC0832当今世界在以电子信是8位分辨率的D/A转换集成芯片，与微处理器完全兼容，这个系列的芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点，在单片机应用系统中得到了广泛的应用。这类D/A转换器由8位输入锁存器，8位DAC寄存器，8位DA转换电路及转换控制电路构成。单电源供电,在+5~+15V范围内均可正常工作。基准电压的范围为±10V,电流建立时间为1μs,CMOS工艺,低功耗20mW。1、DAC0832

7、的引脚及功能：DAC0832芯片是一种具有两个输入数据寄存器的8位DAC，它能直接与MCS51单片机接口，其主要特性参数如下：·分辨率为8位；·电流稳定时间1us;·可单缓冲、双缓冲或直接数字输入；·只需在满量程和下调整其线性度；·单一电源供电（＋5V～＋15V）；·低功耗，200mW。为便于DAC0832的使用，特将其应用特性总结如下：·DAC0832是微处理器兼容型D/A转换器，可以充分利用微处理器的控制能力实现对D/A转换的控制。这种芯片有许多控制引脚，可以和微处理器控制线相连，接受微处理器的控制，如ILE、