毕业设计开题报告-基于51单片机信号发生器的设计

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1、西安交通大学城市学院本科毕业设计（论文）开题报告题目基于51单片机的信号发生器设计所在系电气与信息工程系学生姓名专业电子信息工程班级电信002学号指导教师教学服务中心制表2014年3月1本科毕业设计（论文）开题报告对题目的陈述1.结合毕业设计（论文）课题情况，根据查阅的文献资料，撰写1000字左右的文献综述：一、选题意义1.研究的目的和意义本课题是基于51单片机的信号发生器的设计，研究本课题可以熟悉Proteus、KeilC51及相关电子器件的功能和用法。通过对单片机硬件、软件的设计，及硬件与软件的联调

2、后可以进一步熟悉相关的知识，提高利用所学知识解决实际问题的能力。2.国内外的研究现状和发展趋势单片微型计算机，简称单片机，是微型计算机的一个分支。采用超大规模技术把具有数据处理能力(如算术运算、逻辑运算、数据传送、中断处理)的微处理器，随机存取数据存储器，只读程序存储器，输入输出电路等电路集成到一块单块芯片上，构成一个体积小，然而功能较完善的计算机系统。这些电路能在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务。8单片机诞生20世纪70年代。当时微电子技术正处于发展阶段，集成电路也属于中规模

3、发展时期，各种新材料新工艺尚未成熟，单片机仍处在初级的发展阶段，元件集成规模还比较小，功能比较简单。1976年INTEL公司推出了MCS-48单片机，这个时期的单片机才是真正的8位单片微型计算机，并推向市场。到了80年代初，单片机已发展到了高性能阶段，像INTEL公司的MCS-51系列。九十年代以后，单片机获得了飞速的发展，世界各大半导体公司相继开发了功能更为强大的单片机。美国Microchip公司发布了一种完全不兼容MCS-51的新一代PIC系列单片机，引起了业界的广泛关注，特别它的产品只有33条精简

4、指令集吸引了不少用户。1990年美国INTEL公司推出了80960超级32位单片机引起了计算机界的轰动，产品相继投放市场，成为单片机发展史上又一个重要的里程碑。8我国的单片机应用始于80年代，虽然发展迅速，但相对于世界市场我国的占有率还很低。到目前为止，由于我国的微电子技术和制造工艺都比较落后及国外单片机的竞争等原因，我国还没有设计生产出自己的单片机。国内的单片机目前注重的还只是低中档的应用，普遍采用的是8或16位的单片机，对宏单片机和DSP等高档的应用还处于初始阶段。在1980年以前，信号发生器全部属

5、于模拟方式，借助电阻电容，电感电容、谐振腔、同轴线作为振荡回路产生正弦或其它函数波形。频率的变动由机械驱动可变元件，如电容器或谐振腔来完成，往往调节范围受到限制。1980年以后，数字技术日益成熟，信号发生器绝大部分不再使用机械驱动而采用数字电路。数字合成技术使信号发生器变为非常轻便、覆盖频率范围宽、输出动态范围大、容易编程、适用性强和使用方便。单片机的发展趋势为：低功耗与高性能、低电压、低噪声与高可靠性、采用CMOS技术、外围电路内装、串行扩展技术等。同时，单片机的快速发展也带动着基于单片机的信号发生器

6、的快速发展，如：任意波形发生器、矢量波形发生器。使得信号发生器的应用更加广泛。二．课题研究的方案设计8课题研究现状：信号发生器也被称为函数发生器，主要作为试验用的信号源，是现金各种电子电路实验设计中不可或缺的仪器设备之一。目前市场上常见的波形发生器多为纯硬件搭接而成，波形种类为锯齿波、正弦波、方波、三角波等各种波形。用分立元件组成函数发生器，难以达到很高的频率，其工作也不稳定，用集成芯片的函数发生器则可以改善这一缺点。既可以达到较高的频率，又能产生多种易于调试的波形。利用单片集成芯片，成本也比较高。课题

7、研究目的：当今是科技以及仪表设备高度智能化飞速发展的信息社会，电子技术的发展，给人们带来了根本性的转变。现代电子领域中，单片机的应用正在不断地走向深入，这必将导致传统控制与检测技术日益革新。单片机构成仪器具有高可靠性，高性价比，在智能仪表系统和办公自动化中得到广泛应用，因此，基于单片机的函数信号发生器普及是一种趋势。8课题研究内容：本次设计信号发生器可以输出任意波形，包括：三角波、正弦波、方波。利用单片机采用程序方法，具有线路相对简单，结构紧凑，价格低廉，频率稳定程度较高，抗干扰能力强，用途广泛等特点。

8、能够对波形进行细微的调整，改良波形，使其能够满足系统的要求。只要对电路稍加修改，调整程序即可实现功能升级，此次设计研究的重点和主要内容：用80C51单片机和两片DAC0832数模转化器，组成数字式低频信号发生器。在设计过程中用PROTEUS软件实现仿真，仿真后再在实物上实现设计功能，具有科学性和合理性。单片机4*4键盘电路LCD12864显示电路频段电容选择电路波形发生电路D/A转换电路输出信号放大大电路AD采样电路波形发生电路三．主要进