1、I 目 录 绪 论 1 1 系统设计 1 1.1 方案论证 2 1.1.1 信号模块 . 2 1.1.2 控制模块 . 3 1.1.3 显示模块 . 4 1.1.4 键盘输入模块 . 4 1.1.5 系统各模块的最终方案 . 4 12 理论分析与计算 5 1.2.1 频率精度计算 . 5 1.2.2 DDS 的理论分析 5 1.2.3 DDS 的参数计算 6 2 硬件系统设计 7 21 硬件元器件的选用 7 2.1.1 C8051F020 控制芯片简介 7 2.1.2 AD9954 简介. 9 22 单元硬件电路设计 . 13 2.2.1 矩阵(44)键盘电路 13 2.2.2 电源电路 14
2、 2.2.3 电压调幅电路 14 2.2.4 方波电路 14 2.2.5 三角波电路 . 15 3 软件系统设计. 16 3.1 程序流程图 16 4 系统测试. 19 4.1 仿真测试 . 19 4.2 指标测试 . 19 4.3 测试方法 . 20 5 结束语. 22 致谢. 23 参考文献. 24 附录一 对 AD9954 编程的主要源程序清单 25 附录二 LCD 显示子程序. 35 II 摘 要:随着数字集成电路、微电子技术和 EDA 技术的深入研究,DDS 技术 以其有别于其它频率合成技术的优越性能和特点, 成为现代频率合成技术中的佼 佼者。根据题目要求,我们以单片机 C8051F
3、020 芯片和 AD9954 芯片为核心,辅 以必要的模拟电路,设计一台信号发生器,使之能产生正弦波、方波和三角波。 该系统主要由控制模块、信号模块、显示模块、键盘输入模块构成。仅用单片 AD9954 就实现了直接数字频率合成技术(DDS) ,产生稳幅正弦波。输出的正弦 波经过比较电路来实现方波的输出, 而三角波则是在方波的基础上通过接入积分 电路来实现的。单片机对内部寄存器控制,AD9954 就可以产生一个频谱纯净、 频率和相位都可编程控制且稳定性很好的模拟波形, 整个系统结构紧凑,电路简 单,功能强大,可扩展性强。通过键盘输入、LCD 显示形成人机交互界面,实现 对输出信号的控制。 关键词
4、:信号发生器;C8051F020;直接数字频率合成器(DDS) ;AD9954 III Abstract:As digital integrated circuits, microelectronic technology and in-depth study of EDA technology, its technology is different from other DDS frequency synthesizer technology and the superior performance characteristics of a modern frequency synthesis technology leader. Under the title, we C8051F020 microcontroller chip and AD9954 chip as the core, supplemented by the necessary circuit simulation, design a signal generator, so that it can pr