課程設(shè)計(jì)__單片機(jī)波形發(fā)生器

1、課 程 設(shè) 計(jì) 課 程 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 題 目 波形發(fā)生器設(shè)計(jì) 院 系 電氣信息工程學(xué)院測(cè)控系 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué)生學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 2011年 4月 6日任務(wù)書(shū)課程 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 題目 波形發(fā)生器設(shè)計(jì) 專(zhuān)業(yè) 測(cè)控技術(shù)與儀器 姓名 學(xué)號(hào) 一、任務(wù) 設(shè)計(jì)制作一個(gè)波形發(fā)生器，該波形發(fā)生器能產(chǎn)生正弦波、方波、三角波和鋸齒波信號(hào)可以在以上基礎(chǔ)上任意發(fā)揮。二、設(shè)計(jì)要求1 設(shè)計(jì)制作一個(gè)波形發(fā)生器，該波形發(fā)生器能產(chǎn)生正弦波、方波、三角波等。2 通過(guò)對(duì)AT89S51單片機(jī)的編程，了解不同波形的產(chǎn)生原理和設(shè)計(jì)方案，畫(huà)出硬件電路圖，編程完成軟件部分，最后調(diào)試觀察產(chǎn)生不同類(lèi)型的波形信號(hào)。3 寫(xiě)出詳細(xì)的設(shè)計(jì)報(bào)告。

2、4 附有電路原理圖及程序流程圖，以及程序清單。三、參考資料1 杜華.任意波形發(fā)生器及應(yīng)用J.國(guó)外電子測(cè)量技術(shù)，2005.1：3840.2 程全.基于AT89C52實(shí)現(xiàn)的多種波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)J.2005.22(5)：5758.3 胡鴻豪,李世紅.基于單片機(jī)和DDS的信號(hào)發(fā)生器設(shè)J.設(shè)計(jì)參考,2006 (12)4 徐建軍.MCS-51系列單片機(jī)應(yīng)用及接口技術(shù)M .人民郵電出版社, 2003.5 高峰.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)用設(shè)計(jì)J.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004年：96-100完成期限 2011.3.28至2011.4.8 指導(dǎo)教師 專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人 2011年 3月 28 日目錄第1章 緒論31.1

3、波形發(fā)生器的概述31.2 本設(shè)計(jì)任務(wù)3第2章 總體方案論證與設(shè)計(jì)42.1 總體方案選擇與論證42.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本原理圖與分析5第3章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)63.1 單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)63.2資源分配63.3各模塊電路的設(shè)計(jì)73.4按鍵和波形指示燈電路83.5電流電壓轉(zhuǎn)換電路9第4章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)104.1主程序模塊104.2鋸齒波程序模塊114.3三角波程序模塊11第5章 系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試結(jié)果分析135.1軟件仿真135.2仿真結(jié)論分析145.3硬件測(cè)試結(jié)果分析14結(jié) 論15參考文獻(xiàn)16附錄1 程序17附錄2 整體電路原理圖24附錄3 仿真效果圖25第1章 緒論波形發(fā)生器也稱(chēng)函數(shù)發(fā)生器，作為

4、實(shí)驗(yàn)信號(hào)源，是現(xiàn)今各種電子電路實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)用中必不可少的儀器設(shè)備之一。目前，市場(chǎng)上常見(jiàn)的波形發(fā)生器多為純硬件的搭接而成，且波形種類(lèi)有限，多為鋸齒波，正弦波，方波，三角波等波形。作為一種常用的信號(hào)源，廣泛地應(yīng)用于電子電路、自動(dòng)控制系統(tǒng)和教學(xué)實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器是一種能夠產(chǎn)生多種波形，如三角波、鋸齒波、矩形波（含方波）、正弦波的電路。通過(guò)對(duì)函數(shù)波形發(fā)生器的原理以及構(gòu)成分析，可設(shè)計(jì)一個(gè)能變換出三角波、正弦波、方波的函數(shù)波形發(fā)生器。1.1 波形發(fā)生器的概述波形發(fā)生器作為一種常用的信號(hào)源,是現(xiàn)代測(cè)試領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的通用儀器之一。在研制、生產(chǎn)、測(cè)試和維修各種電子元件、部件以及整機(jī)設(shè)備時(shí)，都學(xué)要有信

5、號(hào)源，由它產(chǎn)生不同頻率不同波形的電壓、電流信號(hào)并加到被測(cè)器件或設(shè)備上，用其他儀器觀察、測(cè)量被測(cè)儀器的輸出響應(yīng)，以分析確定它們的性能參數(shù)。信號(hào)發(fā)生器是電子測(cè)量領(lǐng)域中最基本、應(yīng)用最廣泛的一類(lèi)電子儀器。它可以產(chǎn)生多種波形信號(hào),如正弦波,三角波,方波等,因而廣泛用于通信、雷達(dá)、導(dǎo)航、宇航等領(lǐng)域。隨著集成電路的迅速發(fā)展，用集成電路可很方便地構(gòu)成各種信號(hào)波形發(fā)生器。用集成電路實(shí)現(xiàn)的信號(hào)波形發(fā)生器與其它信號(hào)波形發(fā)生器相比，其波形質(zhì)量、幅度和頻率穩(wěn)定性等性能指標(biāo)，都有了很大的提高。1.2 本設(shè)計(jì)任務(wù) 本設(shè)計(jì)通過(guò)分析比較后采用傳統(tǒng)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)多功能波形發(fā)生器。借助高性能單片機(jī)運(yùn)算速度高,系統(tǒng)集成度強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),設(shè)計(jì)

6、的這種信號(hào)發(fā)生器,比以前的數(shù)字式信號(hào)發(fā)生器具有硬件簡(jiǎn)單,理解及實(shí)現(xiàn)起來(lái)較容易,該方案的設(shè)計(jì)思路較為清晰,且容易對(duì)頻率和幅值進(jìn)行控制等優(yōu)點(diǎn)。第2 章 總體方案論證與設(shè)計(jì)依據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合需要實(shí)現(xiàn)的波形種類(lèi)，波形發(fā)生器的具體指標(biāo)要求會(huì)有所不同。依據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求選取不同的設(shè)計(jì)方案。通常，波形發(fā)生器需要實(shí)現(xiàn)的波形有正弦波、方波、三角波和鋸齒波。有些場(chǎng)合可能還需要任意波形的產(chǎn)生。各種波形共有的指標(biāo)有：波形的頻率、幅度要求，頻率穩(wěn)定度，準(zhǔn)確度等。2.1 總體方案選擇與論證對(duì)于不同波形，具體的指標(biāo)要求也會(huì)有所差異，例如，占空比是脈沖波形特有的指標(biāo)。波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)方案多種多樣，大致可以分為幾大類(lèi)：純硬件設(shè)計(jì)法、

7、純軟件設(shè)計(jì)法和軟硬件結(jié)合設(shè)計(jì)法。2.1.1方案一：波形發(fā)生器設(shè)計(jì)的純硬件法早期，波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)主要是采用運(yùn)算放大器加分立元件來(lái)實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)的波形比較單一，主要為正弦波、方波和三角波。工作原理也相對(duì)簡(jiǎn)單：首先是產(chǎn)生正弦波，然后通過(guò)波形變換(正弦波通過(guò)比較器產(chǎn)生方波，方波經(jīng)過(guò)積分器變?yōu)槿遣?實(shí)現(xiàn)方波和三角波。在各種波形后加上一級(jí)放大電路，可以使輸出波形的幅度達(dá)到要求，通過(guò)開(kāi)關(guān)電路實(shí)現(xiàn)不同輸出波形的切換，改變電路的具體參數(shù)可以實(shí)現(xiàn)頻率、幅度和占空比的改變。通過(guò)對(duì)電路結(jié)構(gòu)的優(yōu)化及所用元器件的嚴(yán)格選取可以提高電路的頻率穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度。通過(guò)調(diào)整外部元件的參數(shù)實(shí)現(xiàn)頻率，幅值，占空比的調(diào)整，但是由于元件太過(guò)

8、分散，即使使用單片壓控函數(shù)發(fā)生器，參數(shù)與外部條件有關(guān)。因而產(chǎn)生的波形穩(wěn)定性差，精度低，抗干擾能力差，價(jià)格高，且靈活性差。2.1.2 方案二：軟硬件結(jié)合法軟硬件結(jié)合的波形發(fā)生器設(shè)計(jì)方法同時(shí)兼具軟硬件設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)：既具有純硬件設(shè)計(jì)的快速、高性能，同時(shí)又具有軟件控制的靈活性、智能性。如以單片機(jī)和單片集成函數(shù)發(fā)生器為核心。輔以鍵盤(pán)控制、液晶顯示等電路，設(shè)計(jì)出智能型函數(shù)波形發(fā)生器，采用軟硬件結(jié)合的方法可以實(shí)現(xiàn)功能較全、性能更優(yōu)的波形發(fā)生器，同時(shí)還可以擴(kuò)展波形發(fā)生器的功能，采用單片機(jī)（AT89S51）和數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片（DAC0832）實(shí)現(xiàn)波形的產(chǎn)生，波形的產(chǎn)生由程序控制，向D/A的輸入端按一定的規(guī)律發(fā)送數(shù)據(jù)，

9、經(jīng)過(guò)D/A和MC1458產(chǎn)生100Hz頻率波形，通過(guò)查詢(xún)鍵盤(pán)或中斷控制不同波形的產(chǎn)生。此方案通過(guò)編程簡(jiǎn)化了外部電路，原理簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。方案選擇：經(jīng)比較，方案二明顯更適合實(shí)現(xiàn)課程設(shè)計(jì)題目的要求。通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)不同波型的產(chǎn)生，并且可以通過(guò)按鍵實(shí)現(xiàn)波形的切換。該方案線路簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，系統(tǒng)穩(wěn)定，易控制，容易調(diào)試等優(yōu)點(diǎn)，綜上分析，選擇方案二實(shí)現(xiàn)課題要求。2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本原理圖與分析2.2.1系統(tǒng)原理框圖如圖2-1 波形指示電流/電壓轉(zhuǎn)換 AT89S51輸出 鍵盤(pán)A/D轉(zhuǎn)換 電源基準(zhǔn)電壓 圖2-1波形發(fā)生器系統(tǒng)框圖2.2.2原理框圖分析：該波形發(fā)生器主要由單片機(jī)（AT89S51），數(shù)模轉(zhuǎn)換電路（DA

10、C0832）,電流/電壓轉(zhuǎn)換電路（MC1458），按鍵和波形指示燈電路，ISP接口等組成。其工作原理為當(dāng)按下四個(gè)按鍵當(dāng)中的任何一個(gè)按鍵，就會(huì)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的波形，并且四個(gè)LED燈作為不同波形的指示。第3章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)3.1 單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)AT89S51是片內(nèi)有ROM/EPROM的單片機(jī)，因此，這種芯片構(gòu)成的最小系統(tǒng)簡(jiǎn)單可靠。用AT89S51單片機(jī)構(gòu)成最小應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，只要將單片機(jī)接上時(shí)鐘電路和復(fù)位電路即可，如圖3-1 AT89S51單片機(jī)最小系統(tǒng)所示。由于集成度的限制，最小應(yīng)用系統(tǒng)只能用作一些小型的控制單元。其應(yīng)用特點(diǎn)：有可供用戶(hù)使用的大量I/O口線；內(nèi)部存儲(chǔ)器容量有限；應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)具

11、有特殊性。圖3-1 AT89S51單片機(jī)最小系統(tǒng)3.2資源分配軟硬件設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)中為了滿(mǎn)足功能和指標(biāo)要求，現(xiàn)分配資源如下：晶振采用12MHz，內(nèi)存分配：P0口與DAC0832的DI0-DI7數(shù)據(jù)輸入；P1口的P1.0P1.3分別與四個(gè)按鍵相連，分別控制相應(yīng)波形的輸出，每輸出一個(gè)波形，點(diǎn)亮對(duì)應(yīng)的LED燈端相連；P2口與DAC0832的輸入寄存器選擇信號(hào)CS,輸入寄存器寫(xiě)選通信號(hào)WR1及DAC寄存器寫(xiě)選通WR2和數(shù)據(jù)傳送信號(hào)XFER使CPU開(kāi)始工作的方法就是給CPU一個(gè)復(fù)位信號(hào)，復(fù)位信號(hào)結(jié)束后，CPU從程序存儲(chǔ)器“0000H”開(kāi)始執(zhí)行程序。AT89S51高電平復(fù)位，采取手動(dòng)復(fù)位。設(shè)置一個(gè)復(fù)位按鈕，當(dāng)

12、操作者按下按鈕時(shí)產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位信號(hào)。3.3各模塊電路的設(shè)計(jì)3.3.1 D/A轉(zhuǎn)換電路DAC0832是雙列直插式8位D/A轉(zhuǎn)換器。能完成數(shù)字量輸入到模擬量(電流)輸出的轉(zhuǎn)換。其主要參數(shù)如下：分辨率為8位，轉(zhuǎn)換時(shí)間為1s，滿(mǎn)量程誤差為1LSB，參考電壓為(+10-10)V，供電電源為(+5+15)V，邏輯電平輸入與TTL兼容。圖3-2 DAC0832引腳圖3.3.2 DAC0832工作原理DAC0832主要由8位輸入寄存器、8位DAC寄存器、8位D/A轉(zhuǎn)換器以及輸入控制電路四部分組成。8 位輸入寄存器用于存放主機(jī)送來(lái)的數(shù)字量，使輸入數(shù)字量得到緩沖和鎖存，由加以控制；8位DAC寄存器用于存放待轉(zhuǎn)換的數(shù)

13、字量，由加以控制；8位D/A轉(zhuǎn)換器輸出與數(shù)字量成正比的模擬電流；由與門(mén)、非與門(mén)組成的輸入控制電路來(lái)控制2個(gè)寄存器的選通或鎖存狀態(tài)。DAC0832與反相比例放大器相連，實(shí)現(xiàn)電流到電壓的轉(zhuǎn)換，因此輸出模擬信號(hào)的極性與參考電壓的極性相反。圖3-3 D/A轉(zhuǎn)換器雙極性輸出電路圖3-3中，運(yùn)算放大器U3B的作用是把運(yùn)算放大器U3A的單向輸出電壓轉(zhuǎn)換成雙向輸出電壓。DAC0832主要是用于波形的數(shù)據(jù)的傳送，是本題目電路中的主要芯片。3.4按鍵和波形指示燈電路原理圖如下圖3-4 采用中斷的方式對(duì)波形的切換對(duì)于查詢(xún)方式對(duì)波形的切換，當(dāng)按鍵按下時(shí)，輸出相應(yīng)波形，并點(diǎn)亮相應(yīng)的LED燈，對(duì)于中斷方式，利用兩個(gè)外部中

14、斷實(shí)現(xiàn)對(duì)波形的切換。中斷與查詢(xún)相結(jié)合的方式可以進(jìn)行擴(kuò)展，查詢(xún)方式不是實(shí)時(shí)的，而中斷時(shí)實(shí)時(shí)的。3.5電流電壓轉(zhuǎn)換電路原理圖如下：圖3-5 I/V轉(zhuǎn)換電路實(shí)現(xiàn)I/V轉(zhuǎn)換最簡(jiǎn)單的方法就是直接在1out1和Iout2之間跨界一電阻，這樣就很容易的實(shí)現(xiàn)了I/V轉(zhuǎn)換，但是這種方法忽略了一個(gè)阻抗問(wèn)題。對(duì)于DAC0832來(lái)說(shuō)，R的取值應(yīng)盡可能大，能夠保證獲得更多的電壓，對(duì)于與輸出電壓相連的后續(xù)電路來(lái)說(shuō)，R的取值應(yīng)盡可能的小，以降低輸出阻抗，這兩方面是矛盾的，所以這種方式欠合理。而合理的方式是應(yīng)用運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)I/V轉(zhuǎn)換，也解決了阻抗的問(wèn)題。第4章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)根據(jù)功能，系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)分成幾個(gè)模塊編程：主程序模

15、塊，鋸齒波程序模塊，三角波程序模塊，正弦波程序模塊，方波程序模塊，延時(shí)程序模塊。4.1主程序模塊主程序流程圖 開(kāi)始KEY1按下了？ 輸出鋸齒波KEY3按下了？KEY2按下了？KEY4按下了？ N N N N NYYYY 輸出三角波 輸出正弦波 輸出方波 圖4-1主程序流程圖主程序中主要實(shí)現(xiàn)利用按鍵來(lái)控制不同波形的輸出，當(dāng)按鍵KEY1（P1.0）按下時(shí)波形發(fā)生器就輸出鋸齒波，對(duì)應(yīng)的LED（P1.4）點(diǎn)亮；當(dāng)按鍵KEY2（P1.1）按下時(shí)，波形發(fā)生器就輸出三角波，對(duì)應(yīng)的LED（P1.5）點(diǎn)亮；當(dāng)按鍵KEY3（P1.2）按下時(shí)，波形發(fā)生器就輸出正弦波，對(duì)應(yīng)的LED（P1.6）點(diǎn)亮；當(dāng)按鍵KEY4(P

16、1.3)按下時(shí)，波形發(fā)生器就輸出方波，對(duì)應(yīng)的LED（P1.7）點(diǎn)亮。通過(guò)按鍵可以以任意循環(huán)方式輸出不同波形。4.2鋸齒波程序模塊程序流程圖圖4-2鋸齒波程序流程圖鋸齒波產(chǎn)生首先將DAC0832口地址至為2FFFH，然后將00H送入寄存器A中，DAC0832輸出A中的內(nèi)容，當(dāng)A中的內(nèi)容等于FFH返回開(kāi)始，當(dāng)A中的內(nèi)容不為FFH時(shí)，A中的內(nèi)容累加，從而輸出波形。4.3三角波程序模塊程序流程圖圖4-3 三角波程序流程圖三角波產(chǎn)生首先將DAC0832口地址至為2FFFH，通過(guò)A中數(shù)值的加一遞升，當(dāng)A中的內(nèi)容為0時(shí)，與0FFH相比，相等時(shí)A中的內(nèi)容減一遞減，從而循環(huán)產(chǎn)生三角波。4.4正弦波程序模塊和方波

17、程序模塊程序流程圖圖4-4正弦波程序流程圖 圖4-5方波程序流程圖正弦波波形通過(guò)查表指令得出。方波產(chǎn)生首先將DAC0832口地址至為2FFFH，當(dāng)A中的內(nèi)容為0時(shí)，輸出對(duì)應(yīng)模擬量，然后延時(shí)，當(dāng)A中的內(nèi)容為0FFH時(shí)，同樣輸出對(duì)應(yīng)模擬量，再延時(shí)相同時(shí)間，從而得到方波。第5章 系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試結(jié)果分析5.1軟件仿真圖5-1鋸齒波仿真圖圖5-2三角波仿真圖圖5-3正弦波仿真圖圖5-4方波仿真圖5.2仿真結(jié)論分析從軟件仿真的結(jié)果上看，波形存在一定的的失真，這主要跟程序的設(shè)計(jì)有關(guān)，沒(méi)有做到那么精確，再者，我認(rèn)為仿真軟件本身也會(huì)給測(cè)試結(jié)果一定的誤差。5.3硬件測(cè)試結(jié)果分析硬件測(cè)試結(jié)果顯示，示波器顯示的波形比

18、仿真軟件模擬甚至還標(biāo)準(zhǔn)，而且對(duì)按鍵的響應(yīng)比仿真響應(yīng)快。這在一定程度上，告訴我們，仿真軟件只是一個(gè)我們研究的工具，我們不能完全依賴(lài)于于仿真軟件。結(jié) 論本次的設(shè)計(jì)中利用AT89S51和DAC0832以及放大器完成電路的設(shè)計(jì)，用開(kāi)關(guān)來(lái)控制各種波形的發(fā)生及轉(zhuǎn)換，用單片機(jī)輸出后，經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器生成波形，最終可以通過(guò)示波器觀察。在這次的軟件設(shè)計(jì)中，程序設(shè)計(jì)采用的是匯編語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言具有速度快，可以直接對(duì)硬件進(jìn)行操作的優(yōu)點(diǎn)，它可以極好的發(fā)揮硬件的功能。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我對(duì)課程所學(xué)理論知識(shí)的深化和提高。并且本次課程設(shè)計(jì)，使我了解和掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)過(guò)程、方法及實(shí)現(xiàn)，培養(yǎng)了我分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能

19、力，為以后設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)更難的應(yīng)用系統(tǒng)打下良好基礎(chǔ)。在本次設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)很多的問(wèn)題，雖然以前還做過(guò)其他的課程設(shè)計(jì)但這次設(shè)計(jì)真的讓我長(zhǎng)進(jìn)了很多。對(duì)于單片機(jī)設(shè)計(jì)，其硬件電路是比較簡(jiǎn)單的，主要是解決程序設(shè)計(jì)的問(wèn)題，而程序設(shè)計(jì)是一個(gè)很靈活的東西，它反映了你解決問(wèn)題的邏輯思維和創(chuàng)新能力，它才是一個(gè)設(shè)計(jì)的靈魂所在。因此在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中大部分時(shí)間是用在程序上面的。很多子程序是可以借鑒書(shū)本上的，但怎樣銜接各個(gè)子程序才是關(guān)鍵的問(wèn)題所在，這需要對(duì)單片機(jī)的結(jié)構(gòu)很熟悉。因此可以說(shuō)單片機(jī)的設(shè)計(jì)是軟件和硬件的結(jié)合，二者是密不可分的。要設(shè)計(jì)一個(gè)成功的電路，必須要有耐心，要有堅(jiān)持的毅力。在整個(gè)電路的設(shè)計(jì)過(guò)程中，花費(fèi)時(shí)間最多

20、的是各個(gè)單元電路的連接及電路的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)上，如在多種方案的選擇中，我們仔細(xì)比較分析其原理以及可行的原因。這就要求我們對(duì)硬件系統(tǒng)中各組件部分有充分透徹的理解和研究，并能對(duì)之靈活應(yīng)用。完成這次設(shè)計(jì)后，我在書(shū)本理論知識(shí)的基礎(chǔ)上又有了更深層次的理解。同時(shí)在本次設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我還學(xué)會(huì)了高效率的查閱資料、運(yùn)用工具書(shū)、利用網(wǎng)絡(luò)查找資料。我發(fā)現(xiàn)，在我們所使用的書(shū)籍上有一些知識(shí)在實(shí)際應(yīng)用中其實(shí)并不是十分理想，各種參數(shù)都需要自己去調(diào)整。在實(shí)踐中應(yīng)用的深刻理解，通過(guò)把波形在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)，知道和理解該理論在計(jì)算機(jī)中怎樣執(zhí)行的，對(duì)該理論在實(shí)踐中的應(yīng)用更深刻的理解，這次課程設(shè)計(jì)，我進(jìn)一步了解了波形發(fā)生器的原理，在實(shí)際動(dòng)手操

21、作過(guò)程中，使我學(xué)得了許多知識(shí)，使我獲益匪淺。參考文獻(xiàn)1 朱定華，馬愛(ài)梅，林衛(wèi). 微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)M. 武漢：華中科技大學(xué)出版社.1999：130-133.2 顧德英，張健，馬淑華. 計(jì)算機(jī)控制技術(shù)M. 北京：北京郵電大學(xué)出版社.2006：64-70.3 夏揚(yáng). 計(jì)算機(jī)控制技術(shù)M. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2004：11-924 劉國(guó)鈞，陳紹業(yè)，王鳳翥.圖書(shū)館目錄M.北京：高等教育出版社.1957.15-18.5 劉潤(rùn)華,劉立山.模擬電子技術(shù)J.山東:石油大學(xué)出版社.2003.6 潘永雄，沙河，劉向陽(yáng).電子線路CAD實(shí)用教程M.西安：西安電子科技大學(xué)出版社.2001.13-118. 7 朱定華，戴

22、汝平等.單片微機(jī)原理與應(yīng)用M.北京交通大學(xué)出版社.清華大學(xué)出版社.8 彭介華.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)J.北京:高等教育出版社.1997.9張毅剛，彭喜源，譚曉昀，曲春波.MCS-51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)M.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社.1997.53-61.10（美）Richard Blum著,馬朝暉等譯.匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)M 北京市：機(jī)械工業(yè)出版社.11杜華.任意波形發(fā)生器及應(yīng)用J.國(guó)外電子測(cè)量技術(shù).2005.1：38-40.12 程全.基于AT89C52實(shí)現(xiàn)的多種波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)J.2005.22(5)：57-58.13 胡鴻豪,李世紅.基于單片機(jī)和DDS的信號(hào)發(fā)生器設(shè)J.設(shè)計(jì)參考.2006(12)

23、14 徐建軍.MCS-51系列單片機(jī)應(yīng)用及接口技術(shù)M.人民郵電出版社.2003.15 高峰.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)用設(shè)計(jì)J.北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2004年：96-100.16江思敏，陳明. Protel電路設(shè)計(jì)教程M. 北京：清華大學(xué)出版社.附錄1 程序源程序;*;課程設(shè)計(jì)題目：波形發(fā)生器設(shè)計(jì);實(shí) 現(xiàn) 功 能：能產(chǎn)生正弦波，三角波，鋸齒波，方波; 可通過(guò)按鍵能對(duì)各波形的切換，頻率為：100HZ;按鍵查詢(xún)方式;*;*;對(duì)按鍵進(jìn)行設(shè)定;*KEY1EQUP1.0KEY2EQUP1.1KEY3EQUP1.2KEY4EQUP1.3ORG0000HLJMPMAINORG0030HMAIN:MOVSP,#

24、60H;設(shè)置堆棧區(qū);*;按下KEY1生成鋸齒波程序;*B1:MOVA,#00HLP1:CLRP1.4SETBP1.5SETBP1.6SETBP1.7MOVDPTR,#2FFFH;對(duì)MOVXDPTR,ALCALLDELYB1CJNEA,#0FFH,ADD1JNBKEY2,B2JNBKEY3,B3JBKEY4,D0LJMPB4D0:SJMPB1ADD1:INCA;SJMPLP1;*;按下KEY2生成三角波程序;*B2:MOVA,#00HUP1:CLRP1.5SETBP1.4SETBP1.6SETBP1.7MOVDPTR,#2FFFHMOVXDPTR,ALCALLDELYB2INCAJNZUP1DO

25、WN1:DECAMOVXDPTR, ALCALLDELYB2JNZDOWN1JNBKEY1,B1JNBKEY3,B3JBKEY4,C0LJMPB4C0:SJMPUP1;*;KEY3按下生成正弦波;*B3:MOVR1,#00HLOOP1:CLRP1.6SETBP1.5SETBP1.4SETBP1.7MOVA,R1MOVDPTR,#SETTABMOVCA,A+DPTRMOVDPTR,#2FFFHMOVXDPTR,ALCALLDELYB3INCR1JNBKEY1,B1JNBKEY2,B2JBKEY4,E0LJMPB4E0:AJMPLOOP1SETTAB: ;正弦表格DB 80H,83H,86H,89

26、H,8DH,90H,93H,96HDB 99H,9CH,9FH,0A2H,0A5H,0A8H,0ABH,0AEHDB 0B1H,0B4H,0B7H,0BAH,0BCH,0BFH,0C2H,0C5HDB 0C7H,0CAH,0CCH,0CFH,0D1H, 0D4H,0D6H,0D8HDB 0DAH,0DDH,0DFH,0E1H,0E3H, 0E5H,0E7H,0E9HDB 0EAH,0ECH,0EEH,0EFH,0F1H, 0F2H,0F4H,0F5HDB 0F6H,0F7H,0F8H,0F9H,0FAH, 0FBH,0FCH,0FDHDB 0FDH,0FEH,0FFH,0FFH,0FFH, 0

27、FFH,0FFH,0FFHDB 0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFH, 0FFH,0FEH,0FDHDB 0FDH,0FCH,0FBH,0FAH,0F9H, 0F8H,0F7H,0F6HDB 0F5H,0F4H,0F2H,0F1H,0EFH, 0EEH,0ECH,0EAHDB 0E9H,0E7H,0E5H,0E3H,0E1H, 0DEH,0DDH,0DAHDB 0D8H,0D6H,0D4H,0D1H,0CFH, 0CCH,0CAH,0C7HDB 0C5H,0C2H,0BFH,0BCH,0BAH, 0B7H,0B4H,0B1HDB 0AEH,0ABH,0A8H,0A5H,0A2H,

28、9FH, 9CH, 99HDB 96H, 93H, 90H, 8DH, 89H, 86H, 83H, 80HDB 80H, 7CH, 79H, 78H, 72H, 6FH, 6CH, 69HDB 66H, 63H, 60H, 5DH, 5AH, 57H, 55H, 51HDB 4EH, 4CH, 48H, 45H, 43H, 40H, 3DH, 3AHDB 38H, 35H, 33H, 30H, 2EH, 2BH, 29H, 27HDB 25H, 22H, 20H, 1EH, 1CH, 1AH, 18H, 16HDB 15H, 13H, 11H, 10H, 0EH, 0DH, 0BH, 0AH

29、DB 09H, 08H, 07H, 06H, 05H, 04H, 03H, 02HDB 02H, 01H, 00H, 00H, 00H, 00H, 00H, 00HDB 00H, 00H, 00H, 00H, 00H, 00H, 01H, 02HDB 02H, 03H, 04H, 05H, 06H, 07H, 08H, 09HDB 0AH, 0BH, 0DH, 0EH, 10H, 11H, 13H, 15HDB 16H, 18H, 1AH, 1CH, 1EH, 20H, 22H, 25HDB 27H, 29H, 2BH, 2EH, 30H, 33H, 35H, 38HDB 3AH, 3DH,

30、40H, 43H, 45H, 48H, 4CH, 4EHDB 51H, 55H, 57H, 5AH, 5DH, 60H, 63H, 66HDB 69H, 6CH, 6FH, 72H, 76H, 79H, 7CH, 80HRET;*;按下KEY4生成方波;*B4:MOVA,#00HLP2:CLRP1.7SETBP1.4SETBP1.5SETBP1.6MOVDPTR,#2FFFHMOVXDPTR,ALCALLDELYB4MOVA,#0FFHMOVXDPTR,ALCALLDELYB4JBKEY1,J0LJMPB1J0:JBKEY2,J1LJMPB2J1:JBKEY3,J2LJMPB3J2:LJMPB

31、4;*;下面為延時(shí)程序的編寫(xiě);*;延時(shí)26usDELYB1: MOV R3,#01HDL0: MOV R2,#0AH DJNZ R2,$ DJNZ R3,DL0 RET;延時(shí)10usDELYB2:MOV R5,#01HDL1: MOV R4,#02H DJNZ R4,$ DJNZ R5,DL0RET;延時(shí)17usDELYB3: MOV R5,#07H DJNZ R5,$ RET;延時(shí)5msDELYB4: MOV R6,#13HDL3: MOV R5,#82H DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL0 RETEND;*;采用中斷方式實(shí)現(xiàn)波形的切換;*ORG 0000HAJMP MAINORG

32、0003H;外部中斷0入口地址AJMP JUCHIBO;方波,對(duì)應(yīng)P3.2口ORG 0013H;外部中斷1入口地址AJMP SANJIAO;三角波對(duì)應(yīng)P3.3口ORG 0030HMAIN: SETB EX0;開(kāi)外部中斷0SETB EX1;開(kāi)外部中斷1MOV IP,#04H;外部中斷1優(yōu)先，P3.3CLR IT0;外部中斷0觸發(fā)方式（電平觸發(fā)）CLR IT1;外部中斷1觸發(fā)方式（電平觸發(fā)）SETB EA;開(kāi)總中斷LCALL ZHENGXUANSJMP MAINSANJIAO:MOV DPTR,#2FFFH ; 設(shè)置D/A口地址MOV A,#00H; LOOP1:MOVX DPTR,A ; 輸出對(duì)

33、應(yīng)于A內(nèi)容的模擬量，2個(gè)機(jī)器周期LCALL DELAY3;2個(gè)機(jī)器周期,應(yīng)該延時(shí)11usINC A;1個(gè)機(jī)器周期JNZ LOOP1;2個(gè)機(jī)器周期LOOP2:DEC A ;1個(gè)機(jī)器周期MOVX DPTR,A;2個(gè)機(jī)器周期LCALL DELAY3;2個(gè)機(jī)器周期，延時(shí)11usJNZ LOOP2;2個(gè)機(jī)器周期SJMP LOOP1RETIJUCHIBO: LOOP3:MOVDPTR,#2FFFH;設(shè)置D/A口地址 MOV A,#00H LOOP4: MOVXDPTR,A LCALLDELAY1;26us CJNEA,#0FFH,ADD1 SJMPLOOP3ADD1:INCASJMPLOOP4RETIZH

34、ENGXUAN: MOV R3,#00H ;取表格初值LOOP5: MOV A,R3;1個(gè)周期MOV DPTR,#SETTAB;2個(gè)周期MOVC A,A+DPTR;查表指令，2個(gè)周期MOVX DPTR,A; 輸出對(duì)應(yīng)于A內(nèi)容的模擬量，2個(gè)周期LCALL DELAY1;2個(gè)周期，延時(shí)26usINC R3;1個(gè)周期SJMP LOOP5;2個(gè)周期;相鄰兩點(diǎn)之間指令占據(jù)時(shí)間為13us，這個(gè)時(shí)間應(yīng)該要計(jì)算進(jìn)去 SETTAB: ;正弦表格DB 80H,83H,86H,89H,8DH,90H,93H,96HDB 99H,9CH,9FH,0A2H,0A5H,0A8H,0ABH,0AEHDB 0B1H,0B4H,0B7H,0BAH,0BCH,0BFH,0C2H,0C5HDB 0C7H,0CAH,0CCH,0CFH,0D1H, 0D4H,0D6H,0D8HDB 0DAH,0DDH,0DFH,0E1H,0E3H, 0E5H,0E7H,0E9HDB 0EAH,0ECH,0EEH,0EFH,0F1H, 0F2H,0F4H,0F5HDB 0F6H,0F7H,0F8H,0F9H,0FAH, 0FBH,0FCH,0FDHDB 0FDH,0FEH,0FFH,0FFH,0FFH, 0FFH,0FFH,0FFHDB 0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFH, 0FFH,0FEH