- 1、本文档共30页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
毕 业 设 计
题 目: 基于单片机的波形发生器的设计
系(院): 机电与汽车工程系 专业:机电一体化技术
姓 名: 荀维松 学号: 0909010417
校内指导教师: 邱丹 职称: 讲师
2011 年 月 日
1
1 系统设计 3
1.1 系统方案的比较 3
1.2 控制芯片的选择 3
2 系统硬件设计 4
2.1 基本原理 4
2.2 单片机 4
2.2.1 单片机的介绍 4
2.2.2 资源分配 8
2.3 各部分电路原理 8
2.3.1 DAC0832芯片原理 8
2.3.2 NE4558工作原理 11
2.3.3 键盘电路原理 11
2.3.4 LED显示电路 12
3 系统软件设计 13
3.1 主程序流程图 13
3.2 子程序流程图 14
3.2.1 锯齿波程序流程图 14
3.2.2 三角波程序流程图 14
3.2.3 正弦波程序流程图 15
3.2.4 方波程序流程图 16
4 测试结果 18
5 结论 20
参考文献 21
附录A 程序清单 22
附录B 电路原理图 26
0 引言
波形发生器亦称函数发生器,作为实验用信号源,是现今各种电子电路实验设计应用中必不可少的仪器设备之一。目前,市场上常见的波形发生器多为纯硬件的搭接而成,且波形种类有限,多为锯齿、正弦、方波、三角等波形。
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。
当今是科学技术及仪器设备高度智能化飞速发展的信息社会,电子技术的进步,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的走向深入,这必将导致传统控制与检测技术的日益革新。单片机构成的仪器具有高可靠性、高性能价格比,在智能仪表系统和办公自动化等诸多领域得以极为广泛的应用,并走入家庭,从洗衣机、微波炉到音响汽车,处处可见其应用。因此,单片机技术开发和应用水平已逐步成为一个国家工业发展水平的标志之一。
一块单片机芯片就是一台计算机。由于单片机的这种特殊的结构形式,在某些应用领域中,它承担了大中型计算机和通用微型计算机无法完成的一些工作。使其具有很多显著的优点和特点,因此在各个领域中都得到了迅猛的发展。单片机的特点归纳起来有以下几个方面。
(1)具有优异的性能价格比
单片机尽可能地把应用所需的存储器,各种功能的I/O 接口集成在一块芯片内,因而其性能很高,而价格却相对较低廉,即性能价格比很高。
(2)集成度高、体积小、可靠性高
单片机把各种功能部件集成在一块芯片上,因而集成度高,均为大规模或超大规模集成电路。又内部采用总线结构,减少了芯片之间的连线,这大大提高了单片机的可靠性与抗干扰能力。同时,其体积小,对于强磁场环境易于采取屏蔽措施,适合于在恶劣环境下工作。
(3)控制功能强
单片机体积虽小,但“五脏俱全”,它非常适用于专门的控制用途。为了满足工业控制要求,一般单片机的指令系统中有极丰富的转移指令,I/O口的逻辑操作指令以及位操作指令。其逻辑控制功能及运行速度均高于同一档次的微机。(4)低压、低功效
单片机大量用于携带式产品和家用消费类产品,低电压和低功耗尤为重要。目前,许多单片机已可在2.2V电压下运行,有的已能在1.2V或0.9V下工作,功耗降至μA级,一粒钮扣电池就可长期使用。
利用单片机采用程序设计方法来产生低频信号,其下限频率很低。具有线路相对简单,结构紧凑,价格低廉,频率稳定度高,抗干扰能力强,用途广泛等优点,并且能够对波形进行细微调整,改良波形,使其满足系统的要求。只要对电路稍加修改,调整程序,即可完成功能升级。
这里介绍一种采用AT89S52单片机和一片DAC0832数模转换器做成的数字式低频信号发生器,它的特点是价格低、性能高,在低频范围稳定性好、操作方便、体积小、耗电少等。
信号发生器与其它相比还具有如下优点:较分立元件信号发生器而言,具有频率高,工作稳定,容易调试等特性;较专用DDS芯片的信号发生器而言,具有结构简单,成本低等特性。
1 系统设计
1.1 系统方案的比较
方案一:采用函数信号发生器ICL8038集成模拟
文档评论(0)