单片机的三角波信号发生器设计论文8.docVIP

基于51单片机的三角波信号发生器设计 【内容摘要】单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。单片机我感觉很重要，现在自动控制在各个领域被广泛应用，这少不了单片机的功劳。目前使用的信号发生器是函数信号发生器，且特殊波形发生器的价格昂贵。所以使用我设计单片机构成的发生器，可产生三角波、方波、正弦波等多种特殊形和任意波，波形的频率可以用程序控制、在单片机上外围器件距阵式键盘，通过其控制波形并选择，并用显示器显示频率大小。在单片机的输出端口进行转换，再通过运放进行波形调整，最后输出波在示波器上显示。本设计性能优越、价格低廉、结构紧凑、线路简单，希望能在以后产品上能广泛的应用。 【关键词】单片机 ? 三角波 ? 信号发生器 ?性能优越 ? ?目录：? 第一章绪论 ?? ? ? 1.1课题背景………………………………………?? ? ? 1.2课题意义…………………………………………? ? ? ? 第二章 系统设计?? ? ? 2.1三角波的产生…………………………………………?? ? ? 2.2 设计思路…………………………………………………?? ? ? 2.3结构模块划分?……………………………………………?8 ? ? ?? ? ? ?第三章 硬件电路的设计 ?? ? ? 3.1基本原理………………………………………………………?? ? ? 3.2 显示电路………………………………………………………?? ? ? 3.3、D/A电路 ………………………………………………………?? ? ? ? ? ? ?第四章? ? ? ??? ? ? …………………………………………………………………13--16 论文总结……………………………………………………………………17--18 参考文献……………………………………………………………………19 ? ? 第一章绪论 1.1课题背景 单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、soc三大阶段。 单片机的基本结构 　　单片机由运算器、控制器、存储器、输入输出设备构成 起初模型 　　1.SCM即单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上，英特尔公司功不可没。 2.MCU即微控制器（Micro Controller Unit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看，英特尔逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面，最著名的厂家当数Philips公司。 　　Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势，将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此，当我们回顾嵌入式系统发展道路时，不要忘记英特尔和Philips的历史功绩。 嵌入式系统 　　单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了片上系统化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于片上系统的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。 单片机发展史 [2] 1971年英特尔公司研制出世界上第一个4位的微处理器；英特尔公司的霍夫研制成功世界上第一块4位微处理器芯片英特尔 4004，标志着第一代微处理器问世，微处理器和微机时代从此开始。因发明微处理器，霍夫被英国《经济学家》杂志列为“二战以来最有影响力的7位科学家”之一 。 1971年11月，英特尔推出MCS-4微型计算机系统（包括4001 ROM芯片、4002 RAM芯片、4003移位寄存器芯片和4004微处理器 ）其中4004包含2300个晶体管，尺寸规格为3mm×4mm，计算性能远远超过当年的ENIAC，最初售价为200美元。 　　1972年4月，霍夫等人开发出第一个8位微处理器英特尔 8008。由于8008采用的是P沟道MOS微处理器，因此仍属第一代微处理器。1973年英特尔公司研制