微机原理函数信号发生器精选.doc

课程设计报告 课程 微机原理课程设计 题目 函数信号发生器 系 别 物理与电子工程学院 年 级 08级 专 业 电子信息工程 班 级 3 学 号 学生姓名 Q 指导教师 职 称 讲师 设计时间 2011.5.30~2011.6.3 目录 绪论 2 第一章 题目要求 3 1.1 设计要求 3 1.2 设计目的 3 1.3设计环境 3 第二章 方案设计与论证 4 2.1主要芯片介绍 4 2．1.1 DAC0832芯片介绍 4 2.1.2 8255A芯片介绍 7 2.2 主要设计思想 8 第三章 结构框图等设计步骤 9 3.1总体设计流程图 9 3.2 锯齿波实现过程 9 3.3三角波实现过程 10 3.4 正弦波实现过程 11 3.5 方波实现过程 12 第四章 测试结果及相关分析 13 4.1 调试步骤 13 4.2 硬件实物连线图 13 4.3 运行结果 14 第五章 总结与体会 19 参考文献 20  绪论 函数信号发生器是指产生所需参数的电测试信号的仪器。按信号波形可分为正弦信号、函（波形）信号、脉冲信号和随机信号发生器等四大类。信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为函数信号发生器。 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。 信号发生器用来产生频率为20Hz～200kHz的正弦信号（低频）。除具有电压输出外，有的还有功率输出。所以用途十分广泛，可用于测试或检修各种电子仪器设备中的低频放大器的频率特性、增益、通频带，也可用作高频信号发生器的外调制信号源。另外，在校准电子电压表时，它可提供交流信号电压。低频信号发生器的原理：系统包括主振级、主振输出调节电位器、电压放大器、输出衰减器、功率放大器、阻抗变换器（输出变压器）和指示电压表。 第一章 题目要求 1.1 设计要求 函数信号发生器：利用微机原理实验箱D/A转换制作一个可输出正弦波、方波、锯齿波、三角波等等波形的信号发生器，用示波器可观察。要求能够实现频率、幅值的可调。 1.2 设计目的 利用所学微机原理的理论知识进行软硬件整体设计，锻炼学生理论联系实际、提高我们的综合应用能力。 我们这次的课程设计是以微机原理为基础，设计并开发能利用按键输出多种波形（正弦波、三角波、锯齿波、方波）。 掌握各个接口芯片(如0832和8255等)的功能特性及接口方法，并能运用其实现一个简单的微机应用系统功能器件。 在平时的学习中，我们所学的知识大都是课本上的，在机房的练习大家也都是分散的对各个章节的内容进行练习。因此，缺乏一种系统的设计锻炼。在课程所学结束以后，这样的课程设计十分有助于学生的知识系统的总结到一起。 通过这几个波形进行组合形成了一个函数发生器，使得我对系统的整个框架的设计有了一个很好的锻炼。这不仅有助于大家找到自己感兴趣的题目，更可以锻炼大家微机原理知识的应用。 1.3设计环境 1、计算机一台 2、实验箱一台（DICE-8086KⅡ） 3、示波器一个 4、导线若干 第二章 方案设计与论证 2.1主要芯片介绍 2．1.1 DAC0832芯片介绍 DAC0832当今世界在以电子信是8位分辨率的D/A转换集成芯片，与微处理器完全兼容，这个系列的芯片 以其价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点，在单片机应用系统中得到了广泛的应用。这类D/A转换器由8位输入锁存器，8位DAC寄存器，8位DA转换电路及转换控制电路构成。单电源供电,在+5~+15V范围内均可正常工作。基准电压的范围为±10V,电流建立时间为1μs,CMOS工艺,低功耗20mW。 1、DAC0832的引脚及功能： DAC0832芯片是一种具有两个输入数据寄存器的8位DAC，它能直接与MCS5