基于MCS—51单片机在波形发生器中的设计(含程序,电路图)(任务书,选题审批表,中期检查报告,毕业论文14000字)
摘 要:本系统是基于AT89C51单片机的数字式低频信号发生器。其设计简单、性能优良,可用于多种需要低频信号源的场所,具有一定的实用性。通过按键由用户选择要输出的波形,同时用数码管指示对应的波形。通过按键操控可产生方波、锯齿波、三角波、正弦波等,复位信号至少保持8us以上。
AT89C51单片机时钟电路采用内部方法,外接陶瓷谐振器(频率为12MHz),外围采用数字/模拟转换电路(DAC0832)、运放电路(LM365)、按键和8位数码管等。与微处理器兼容的8位数模转换器DAC0832将数字量转换为模拟量电压信号,并在扩展的七段LED显示器上显示响应的波形的类型、幅值和频率。另外,并由用户通过键盘选择波形周期。系统复位采用按键式外部复位方法,并通过一片D/A转换器输出。
可采用单片机程序产生以上4种波形,按键选择占用P10—P17口,微调电容值为30pF。方波由AT89C51单片机将最大值和最小值输出给D/A进行转换,波形保证了它的精度、平滑和稳定。通过外接键盘来设定波形的类型、幅值和频率,由用户通过按键选择输出实验室中经常使用到的几种基本波形:方波、锯齿波、正弦波和三角波。
目 录
摘要……………………………………………………………………………………1
关键词…………………………………………………………………………………1
1 前言……………………………………………………………………………… 2
2 波形发生器概述及其发展状况………………………………………………… 2
3 方案论证………………………………………………………………………… 3
4 硬件电路的设计………………………………………………………………… 4
4.1 整体方案的设计………………………………………………………… 4
4.2 AT89C51 单片机简介…………………………………………………… 5
4.3 DAC0832芯片原理…………………………………………………………7
4.4 D/A转换器与单片机的接口电路……………………………………… 9
4.5 晶振电路的设计…………………………………………………………11
4.6 复位电路设计……………………………………………………………12
4.7 输入电路键盘的接口电路………………………………………………13
4.8 显示电路的设计…………………………………………………………14
5 软件模块的设计…………………………………………………………………14
5.1 初始化模块………………………………………………………………14
5.2 波形产生模块……………………………………………………………15
5.2.1 正弦波产生程序……………………………………………… 15
5.2.2 三角波产生程序……………………………………………… 18
5.2.3 锯齿波的产生程序…………………………………………… 21
5.2.4 方波的产生程序……………………………………………… 23
5.3管理模块………………………………………………………………… 25
5.3.1 键盘全盘扫描部分…………………………………………… 25
5.3.2 键盘逐行扫描部分…………………………………………… 25
5.3.3 按键处理部分………………………………………………… 27
5.3.4 显示程序……………………………………………………… 28
5.4 软件总流程图……………………………………………………………29
6 系统调试…………………………………………………………………………30
6.1 系统硬件调试……………………………………………………………30
6.2 系统软件调试……………………………………………………………31
7 结论………………………………………………………………………………32
参考文献…………………………………………………………………………… 32
致 谢…………………………………………………………………………… 33
附录………………………………………………………………………………… 34
附录
附录1:波形发生器操控系统源代码
附录2:波形发生器硬件电路图