基于AT89C51单片机的数字式简易低频信号发生器.pdfVIP

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电子设计应用软件训练总结报告

一、任务说明：

本次课设的任务是基于AT89C51单片机的数字式简易低频信号发生器的设计，要

现用程序产生方波、正弦波、锯齿波、阶梯波四种信号，并可以键控切换，而且需在

Proteus电子设计平台上对设计方案进行仿真。本次设计采用

了AT89C51单片机作为控制核心，外围采用数字/模拟转换电路（DAC0832）来实现

模数转换，从而输出正确的波形，设计中还连接了按键电路来实现键控。波形的频率

为200Hz，用调整延时来实现。设计简单，性能良好，具有一定实用性。

二、原理图绘制说明

1、原理图绘制过程说明

（1）运行proteus7.5，进入绘图页面。

图1proteus绘图页面

（2）查找元器件，按动键盘按键P，进入PickDevices页面，在关键字项中输入元

件名称。如查找AT89C51。

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图2查找元件

（3）放置元器件并连线。

2、原理图说明

（1）单片机晶振电路

对于MCS-51一般的晶振可以在1.2MHZ-12MHZ之间选择，这时电容C1、C2可以

选择在10pf-30pf之间。在本设计中，电容选择25pf，晶振选择12MHZ。电路如下图：

图3单片机晶振电路原理图

（2）单片机复位电路

复位时单片机的初始化工作，复位后中央处理器CPU和单片机部的其他功能部件

都处在一定的初始状态，从这个状态开始工作。电路如下图：

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图4单片机复位电路原理图

（3）总线电路

本设计中，将P0并行口作为波形数据输出口，通过数据总线与DAC0832的D0-D7

连接。P2.7与0832的片选端/CS连接，使用时可由地址译码提供。P3.6与0832的2

管脚外部数据存储器写选通相连。电路如下图：

图5总线电路

（4）键控电路

本设计中的键控部分引入了外部中断0中断来实现对波形的切换，用按键与P3.2

连接来实现。在该管脚上加上一10k的上拉电阻，用来提高输出电平，加大输出引脚

的驱动能力。电路如下图：

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图6键控电路

（5）DAC0832电路

在本设计中，DAC0832选择了直接工作方式。0832中的电源电压VCC、输入寄存

器的锁存信号端ILE、基准电压端VREF接高电平。模拟电路接地端、数字电路接地

端GND、写信号2端/WR2、传递控制信号端/XFER接地。D/A输入电流1、2端与反馈

信号输入线RFB连接运算放大器。这里的运算放大器选用了LM324型号。电源电压设

置为-6~+5V。

电路图如下：

图7DAC0832电路

三、流程图绘制以及说明：

单片机的部数据只有0、1之分，所产生的信号也都是离散信号。为了让单片机

输出所需的数字信号，采用对信号采样、量化的方法来实现由单片机产生所需信号。

（1）主函数

主函数调用了各个子程序的初始化，通过对按键次数的判断来实现不同的功能，

输入波形。数值为0、1、2、3时分别输出方波、正弦波、阶梯波、锯齿波。

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