基于单片机的函数信号发生器(附电路原理图,程序,元件清单)

基于单片机的函数信号发生器(附电路原理图,程序,元件清单)(论文27000字)
摘要：信号发生器是一种常用的信号源，广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验。常用的波形发生器多数采用分立元件组成，不但电路复杂、价格昂贵，而且仅能产生几种常用的信号波形，还很难精确调节各类参数，不能满足实际需要。因此，本课题利用了AT89S52单片机、DAC0832等元件，通过软、硬结合的方式来实现和开发基于单片机的信号发生器系统。该信号发生器能方便地产生所需信号波形，其频率、波形不但可调，也能满足精度要求。
该信号发生器系统是通过一块AT89S52单片机控制两片DAC0832芯片，其中一片是产生波形，另一片是调节波形幅度。这种双通道工作方式，可以让波形和幅度的控制有各自对应的芯片，让其工作起来更加精确。本系统可以产生不同频率、不同幅值的正弦波、方波和三角波，各种波形在频率要求的范围内基本可以保持很好的形状不失真，通过键盘可选择各种波形以及调节各波形的频率和幅度，最后通过液晶显示器把各个波形以及各种参数显示出来。本系统操作起来相当简便，成本也比较低廉。

关键词：AT89S52单片机，DAC0832，液晶显示器

Function signal generator based on single chip microcomputer
Abstract：Signal generator is a common source of the signal, widely used in electronic circuits, automatic control system and the teaching experiment. The most commonly used by waveform generator composed of discrete components, circuit not only complex, expensive and can only have several common signal waveform, also difficult to adjust various parameters, we can not To meet actual needs. Therefore, the issue of the AT89S52 SCM, DAC0832, and other components, through software and hardware combination of development and to achieve the signal generator based on the SCM system. The signal generator can easily produce the required signal waveform, its frequency, not only adjustable waveform, but also to meet the requirements of precision.
The signal generator system is controlled by a microcontroller AT89S52 two DAC0832 chip, which is generated a wave, another film to regulate the rate waveform. This dual-channel methods of work, allows waveform and the magnitude of the control of all of the corresponding chip, so work together more precise. This system can produce different frequencies, different amplitude of the sine wave, square wave and triangle wave, the wave of various frequencies within the scope of the basic requirements can not maintain a good shape distortion, through various optional keyboard and adjust the waveform The frequency and magnitude waveform, the final adoption of LCD as well as various parameters of various waveform displayed. The system operated with a simple and relatively low cost.

KEY WORDS: AT89S52 SCM, DAC0832, LCD
 

目    录
第1 章  绪 论    1
1.1  信号发生器综述    1
1.1.1  信号发生器简介    1
1.1.2  信号发生器实现方式    1
1.1.3  信号发生器的分类    1
1.2  研究信号发生器的目的及意义    2
1.3  本课题的研究现状    2
1.4  主要研究内容    3
第2章  信号发生器系统设计    4
2.1  系统方案的比较    4
2.2  系统模块方案选择    4
2.2.1  控制模块方案选择    5
2.2.2  显示方案选择    5
2.2.3  键盘方案选择    5
2.2.4  D/A转换方案选择    6
2.3  系统总体方案设计    6
2.4  理论分析    7
2.4.1  电路的理论计算    7
2.4.2  波形产生相关理论    10
第3章  系统硬件设计    12
3.1  单片机最小系统    12
3.1.1  单片机的介绍及资源分配    12
3.1.2  单片机最小系统及各部分介绍    16
3.2  波形产生模块设计    19
3.2.1  单片机与DAC0832的接口    19
3.2.2  幅度控制部分    23
3.2.3  DAC0832与运放的连接    25
3.3  键盘显示模块设计    26
3.3.1  键盘电路原理    26
3.3.2  键盘接口设计    27
3.3.3  液晶显示电路    29
第4章  系统软件设计    31
4.1  统软件设计方案    31
4.2  系统软件流程图    32
4.3  信号产生子程序流程图    34
4.3.1  正弦波产生    34
4.3.2  三角波产生    35
4.3.3  方波产生    36
4.4  单片机软件开发系统    37
第5章  焊接硬件并调试    39
5.1  焊接硬件    39
5.2  硬件调试    39
5.2.1  数码管调试    39
5.2.2  波形发生电路的调试    39
5.2.3  电压测量电路的调试    40
5.3  测量仪器及测试说明    40
5.4  测试过程    40
5.5  测试结果    41
总结    42
参考文献    43
致谢    44
附录一 电路原理图    45
附录二 源程序    46
附录三 器件清单    52