函数发生器 课程设计

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1、 课程设计课程设计报告报告 项项 目目 名名 称称： 函数发生器函数发生器 所所 属属 课课 程程： 智能仪器智能仪器 设设 计计 日日 期期： 2012.12.32012.12.7 班班 级级 测控测控 班班 学学 号号 号号 姓姓 名名 指导教师指导教师 成成 绩绩 电气与信息工程学院 2 课程设计报告课程设计报告说明说明 一、写报告前，请认真阅读课程设计报告说明 。 二、打印装订要求 1、一律用 A4 纸，双面打印，并左侧装订，一式 1 份，并同 时上交电子版（电子版上传邮箱 ） 。 课程设 计报告说明页也打印。 2、课程设计概述部分课程设计概述部分占一页； 课程设计课程设计内容长度内容

2、长度根据实际需 要填写；结论和结论和指导教师评语及成绩指导教师评语及成绩单独占一页。保证打印格式工 整。 三、报告内容要求 1、课程设计目的结合实际自己写，不要雷同 2、课程设计要求按下发的设计题目写 3、 课程设计原理简要说明所完成课程设计项目所涉及的理论 知识 4、课程设计内容 这是课程设计报告极其重要的内容。概括 整个课程设计过程。 （最好在上述内容基础上画出相应的流程 图、设计思路和设计方法，再配以相应的文字进行说明。 ） 3 一一、课程设计概述课程设计概述 1 1、课程设计目的课程设计目的 1).通过本次课程设计， 复习以前的科目如： 传感器， 运算放大器， 单片机等。 2).把这些

3、学过的科目串联起来，起到用汇贯通的作用。 3).为以后的毕业设计打下基础。 2 2、课程设计要求课程设计要求 1).功能要求：利用 D/A 转换器，系统能输出三角波、梯形波、 锯齿波信号，使用键盘或电位器来调整输出频率，并能在显示器显示 设定值。使用按键切换上述三种输出波形。 2).硬件要求：使用 D/A、LED 显示器、按键或电位器等。LED 显 示器、按键数目尽量少，但要说明显示方式和操作步骤。 3 3、课程设计原理、课程设计原理 采用单片机和数模/转换 DAC0832 实现波形的产生。波形的产生 是通过 STC89C52 执行方波波形发生程序，向 D/A 转换器的输入端按 一定的规律发生

4、数据，从而在 D/A 转换电路的输出端得到相应的电压 波形。在 89C52 的 Pl 口接 5个按扭，通过软件编程来选择各种波形、 幅值电压和频率，每种波形对应一个按钮。此方案的优点是电路原理 比较简单，实现起来比较容易。 此方案地实现题目要求，三种波形的产生可由程序控制，并通过 按键选择波形输出，在示波器上显示波形。波形的周期与频率步进也 可以用程序改变。在本设计的基础上，加上 LCD 显示器，则可通过按 钮设定所需要的波形频率，并在 LCD 上显示频率、幅值电压。输出波 形稳定，精度高，滤波好，抗干扰效果好，连接简单，性价比高。 4 二、二、课程设计内容课程设计内容 1.1.引言引言 函数

5、发生器又称为波形发生器，它是一种很常用的信号源.广泛 地应用在各种电子领域。 目前国内生产的函数发生器大都自动化程度很低、结构复杂，可 靠性和准确度也比较差，不能满足科研和生产的要求，随着大规模集 成电路和单片机应用的迅速发展，为仪器更新换代提供了可能性本文 介绍一种由 89C52 单片机组成的多功能波形发生器，它可产生方波、 正弦波、三角波、梯形波、锯齿波和脉冲信号等多种波形。整机具有 结构简单、使用方便和性价比高等特点，是一台价格低廉、功能多样 的智能仪器。 2.2.总体方案总体方案 根据题目要求，经过仔细考虑，充分考虑各种因素，制定了整 体设计方案:以 STC89C52 单片机为控制核心

6、，P0 口接 DAC0832 信号 输入并数模转换，程序控制产生三种波形，通 P1 口接 5 个按键，控 制频率、幅值和占空比，由按键选择三种波形的输出。由 uA741 运 放实现 DAC0832 输出电流到电压的转换，在 LED 上实时显示频率与 幅值，波形在示波器上显示。 LED 单 片 机 运放 DAC0832 输出 键盘输入 5 3.3.硬件电路硬件电路 3.1 3.1 单片机电路单片机电路 3.1.1 3.1.1 功能与基本原理功能与基本原理 功能:形成扫描码，键值识别、键处理、参数设置；形成显示段 码；产生定时中断；形成波形的数字编码，并输出 D/A 接口电路和显 示驱动电路。 AT89S51 外接 12M 晶振作为时钟频率，并采用电源复位设计。复 位电路采用上电复位，它的工作原理是，通电时，电容两端相当于短 路，于是 RST 引脚上为高电平，然后电源通过对电容充电。RST 端电