低频信号发生器设计论文.doc

低频信号发生器设计 摘要：本文设计低频信号发生器，以AT89C52 单片机为核心，通过键盘输入控制信号类型和频率的选择，采用D/A 转换芯片输出相应的波形，同时以LCD 显示器进行实时显示信号相关信息。软件采用C 语言，可实现正弦波，方波和三角波三种波形的产生，且波形的频率可调。经测试该设计方案线路简单，结构紧凑，性能优越，价格低廉，满足设计要求。 关键字：低频信号发生器，单片机，D/A转换 Low frequency signal generator design Abstract：Low frequency signal generator is designed, with AT89C52 single-chip computer as the core, through the keyboard input control signal type and frequency of choice, using D/A conversion chip output corresponding waveform, at the same time with LCD real-time display signal information. Software using C language, which can realize sine wave, square wave and triangular wave, three kinds of waveform and waveform frequency is adjustable. The test design of the circuit is simple, compact structure, superior performance, low price, meet the design requirements. The keyword：Low frequency signal generator，Single chip microcomputer，D/A conversion 目录 1 绪论 1 1.1 研究的目的及其意义 1 1.2 国内外研究现状 1 1.3 主要内容和目标 2 1.3.1 内容 2 1.3.2 目标 2 2 方案研究 3 2.1 总体方案论证与设计 3 2.1.1 信号发生电路方案论证 3 2.1.2 单片机的选择论证 3 2.1.3 显示方案论证 3 2.1.4键盘方案论证 4 2.2总体系统设计 4 3 硬件电路设计 5 3.1硬件原理框图 5 3.2模块具体设计 5 3.2.1单片机最小系统的设计 5 3.2.2波形产生模块设计 8 3.2.3显示模块的设计 11 3.2.4键盘显示模块的设计 11 4 软件设计 13 4.1软件总体设计 13 4.2软件流程图 13 4.3仿真 13 4.3.1 方波 14 4.3.2 三角波 15 4.3.3 正弦波 16 5 调试 17 5.1 调试过程 17 5.2 调试结果 17 结论 19 设计心的及体会 19 致谢 20 参考文献 21 附录一 源程序 22 附录二 系统电路图 29 1 绪论 1.1 研究的目的及其意义 随着电子测量及其他部门对各类信号发生器的广泛需求及电子技术的迅速发展，促使信号发生器种类增多，性能提高。尤其随着7年代微处理器的出现，更促使信号发生器向着自动化、智能化方向发展。现在信号发生器带有微处理器，因而具备了自校、自检、自动故障诊断和自动波形形成和修正等功能，可以和控制计算机及其他测量仪器一起方便的构成自动测试系统。当前信号发生器总的趋势是向着宽频率覆盖、低功耗、高频率精度、多功能、自动化和智能化方向发展。在科学研究、工程教育及生产实践中，如工业过程控制、材料试验、动态分析、机械振动试验、生物医学、教学实验等领域，常常需要用到低频信号发生器。而在我们日常生活中，以及一些科学研究中，波、波波信号是常用的基本测试信号。在示波器、电视机等仪器中，为了使电子，，常用到锯齿波作为时基电路。信号发生器作为一种通用的电子仪器，在生产、科研、测控、 通讯等领域都得到了广泛的应用。但市面上能看到的仪器在频率精度、带宽、波形种类及程控方面都已不能满足许多方面实际应用的需求。加之各类功能的半导体集成芯片的快速生产，都使我们研制一种低功耗、宽频带，能产生多种波形并具有程控等低频的信号发生器成为可能。便携式和智能化越来越成为仪器的基本要求，对传统仪器的数字化，智能化，集成化也就明显得尤为重要。平时常用信号源产生正弦波，方波，三角波等常见波形作为待测系统的输入，测试系统的性能。单在某些场合，我们需要特殊波形对系统进行测试，这是传统的模拟信号发生器和数字信号发生器很难胜任的