毕业设计波形发生器论文课程设计说明书.doc

课程设计说明书 课程设计名称： 专业课程设计 课程设计题目： 波形发生器 学 院 名 称： 信息工程学院 专业： 电子信息工程 班级： 100412 学号： 姓名： 齐丕君 评分： 教师： 孙成立 20 13 年 7 月 5 日 专业 课程设计任务书 20 12 －20 13学年 第 2 学期　分散1周 第 17 周－ 19 周集中 题目 波形发生器 内容及要求： （1）.能产生正弦波、方波、三角波； （2）.输出波形的范围：100HZ～1KHZ； （3）.输出波形的幅度范围：0～5VPP且可调； 进度安排： （1）第16周—17周根据指导老师布置的题目，查资料，设计方案，画出电路图。 （2）第17周电子时钟显示与校时设计：软件编程（在试验箱上实现） （3）第18周完成焊接与程序调试。 （4）第19周周二检查验收。 （5）第19周周五交报告。 学生姓名：齐丕君 指导时间 第17周到第19周 指导地点：E 楼 505室 任务下达 2013 年 6 月 17 日 任务完成 20 13 年 7 月 5 日 考核方式 1.评阅 □　 2.答辩 □ 3.实际操作□ 　4.其它□ 指导教师 孙成立 系（部）主任 王忠华 摘要 本设计是基于AT89C51单片机的数字式低频信号发生器。采用AT89C51单片机作为控制核心，外围采用数字/模拟转换电路（DAC0832）、运放电路（LM324）、按键等。通过按键控制可产生方波、三角波、正弦波等。其设计简单、性能优好，可用于多种需要低频信号的场所，具有一定的实用性。 各种各样的信号是通信领域的重要组成部分，其中正弦波、三角波和方波等是较为常见的信号。在科学研究及教学实验中常常需要这几种信号的发生装置。为了实验、研究方便，研制一种灵活适用、功能齐全、使用方便的信号源是十分必要的。 是利用AT89C51单片机和数模转换器件DAC0832产生所需不同信号的低频信号源，其信号幅度和频率都是可以按要求控制的。简要介绍了DAC0832数模转换器的结构原理和使用方法，AT89C51的基础理论，以及与设计电路有关的各种芯片。着重介绍了如何利用单片机控制D/A转换器产生上述信号的硬件电路和软件编程。信号频率幅度也按要求可调。 本次关于产生不同低频信号的信号源的设计方案，不仅在理论和实践上都能满足实验的要求，而且具有很强的可行性。该信号源的特点是：体积小、价格低廉、性能稳定、实现方便、功能齐全。 目录 实验要求及设计思路 5 1.1 设计内容及要求 5 1.2 设计方案 5 第二章 硬件设计及分析 6 2.1 MCS-51单片机的内部结构 6 2.2 D/A转换电路 6 2.3键盘输入电路第一章 实验要求及设计思路 1.1 设计内容及要求 设计一个波形发生器，要求如下： 1.能产生正弦波、方波、三角波； 2.输出波形的范围：100HZ～1KHZ； 3.输出波形的幅度范围：0～5VPP且可调； 1.2设计方案 根据设计需要，可采用单片机程序产生3种波形，并通过一片D/A转换器输出。另外，采用一个滑动变阻器来改变参考电压，从而改变输出波形幅值，见图1.1所示。通过按钮或开关来设定波形的类型、频率。 图1.1 波形发生器原理框图 硬件电路方案设计 2.1 MCS-51单片机的内部结构 2.1.1 内部结构概述 典型的MCS-51单片机芯片集成了以下几个基本组成部分。? 1 一个8位的CPU 2 128B或256B单元内数据存储器（RAM） 3 4KB或8KB片内程序存储器（ROM或EPROM） 4 4个8位并行I/O接口P0~P3。 5 两个定时/计数器。 6 5个中断源的中断管理控制系统。 7 一个全双工串行I/O口UART（通用异步接收、发送器） 8 一个片内振荡器和时钟产生电路。 图3.2 单片机引脚 2.2 D/A转换电路 功能：将波形样值的编码转换成模拟值，完成波形输出。 DAC0832是一个具有两个输入数据寄存器的8位DAC。目前生产的DAC芯片分为两类，一类芯片内部设置有数据寄存器，不需要外加电