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信号发生器软硬件设计修改
微机应用系统设计与
综合实验设计报告
设计题目 信号发生器软硬件设计
指导老师
设计者
专业班级
设计日期
第一章 信号发生器软硬件设计任务
1.1课程设计的内容及要求
内容:以8088CPU为核心设计一个信号发生器,系统可以产生正弦波、三角波信号。
要求:设计出电路原理图,说明工作原理,编写程序及程序流程图。
1.2 实际完成技术指标
1. 正弦波、三角波信号的产生。
2. 用两个开关控制各波形间的切换。
3. 实现频率从3Hz到100Hz无极可调。
4. 实现幅值从2V到5V无级可调。
1.3 系统使用
系统主要功能是产生方波,锯齿波,三角波和正弦波,频率从3Hz到100Hz。具体使用方法如下:
(1). K1 K0 选择波形
1 0: 三角波
1 1: 正弦波
(2). 电位计调频(3~100Hz)。
(3). K3 开始结束程序。
第二章 总体设计方案
2.1 设计思想
总设计思路是由8088CUP控制8255、ADC0809和A/D0832;由-5V到+5V的电压输出旋钮实现无级调频;由两个开关实现两种波形转换。
2.2 总体流程图
第三章 硬件设计
3.1硬件电路设计系统原理图及其说明
a.波形产生:通过汇编语言编写各个波形子程序,即各个波形的一个周期代码。
通过主程序的循环调用,产生连续波形代码并通过A/D0832将数字量转换成模拟量输出,即可得各种波形。
b.波形切换:用两个开关量K0,K1来控制波形的选择,即00~11分别对应三角波和正弦波。每个波形周期开始前,查询这两个开关量,并转到相应的波子程序上。因此可随时进行波形间的切换。
c.无极调频:改变子程序中的各个数据输出时间,及延时,就可改变整个波形的频率。延时越短频率越高。而延时时间长短可由外部输入决定,通过A/D0809将电位计(-5~5V)的模拟量转化成数字量(00~FF)作为延时时间长短。调节电位器即可调节延时,进而调节频率。ADC0809芯片分辨率为8位,即可将延时分为256个等级,实现无极调频。
d.无极调幅:软件调幅较难,可用外接比例运放和反相器来完成调幅。
e.开始结束:通过K2可以随时开始或结束程序。
3.2 所用到的芯片及其各自功能说明
3.2.1 芯片列表
8088CPU 1块
8255 1块
ADC0809 1块
A/D0832 1块
3.2.2 8088 功能简介 管脚图如下:
3.2.3 8255A 功能简介
3.2.4 A/D0832功能简介
DAC0832是采用CMOS工艺制成的单片电流输出型8位数 / 模转换器。下图是DAC0832的逻辑框图及引脚排列。
DAC0832的引脚功能说明如下:
D0-D7 :数字信号输入端
ILE:输入寄存器允许,高电平有效
:片选信号,低电平有效
:写信号1,低电平有效
:传送控制信号,低电平有效
:写信号2,低电平有效
IOUT1,IOUT2:DAC电流输出端
RfB :反馈电阻,是集成在片内的外接运放的反馈电阻
VREF :基准电压(-10~+10)V
VCC :电源电压(+5~+15)V
3.2.5 D/A0809功能简介
ADC0809是采样频率为8位的、以逐次逼近原理进行模—数转换的器件。其内部有一个8通道多路开关,它可以根据地址码锁存译码后的信号,只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。
ADC0809芯片有28条引脚,采用双列直插式封装,如图13.23所示。下面说明各引脚功能。
IN0~IN7:8路模拟量输入端。
2-1~2-8:8位数字量输出端。
ADDA、ADDB、ADDC:3位地址输入线,用于选通8路模拟输入中的一路
ALE:地址锁存允许信号,输入,高电平有效。
START: A/D转换启动脉冲输入端,输入一个正脉冲(至少100ns宽)使其启动(脉冲上升沿使0809复位,下降沿启动A/D转换)。
EOC: A/D转换结束信号,输出,当A/D转换结束时,此端输出一个高电平(转换期间一直为低电平)。
OE:数据输出允许信号,输入,高电平有效。当A/D转换结束时,
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