课程设计---基于单片机的信号发生器的设计

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1、I 摘要 随着信息技术的高速发展， 单片机在生活以及工业生产中担任着越来越重要的角 色，因而掌握好单片机的知识对我们信息专业的学生来说非常重要。本文介绍一种用 AT89C52 单片机接一个数模转换器构成的单片机波形发生器，可产生较清晰的方波、 三角波、锯齿波和正弦波 4 种波形信号，用示波器可以显示输出的波形，波形的周期 可用程序改变，并可根据需要选择单极性输出或双极性输出，信号的周期则通过一个 电位器可以调节，可以输出集中频率的波形，本设计电路具有线路简单、结构紧凑、 性能优越等特点。 关键词： 信号发生器 AT89C52单片机 ADC0808 I 目 录 摘要 I 第 1 章 绪论 1 第

2、 2 章 系统设计 2 2.1 设计思路 . 2 2.2 设计功能 . 2 第 3 章 过程论述 3 3.1 硬件设计 3 3.2 软件设计 5 第 4 章 电路实现 9 第 5 章 波形仿真 11 5.1 正弦波的仿真 . 11 5.2 方波的仿真 . 11 5.3 锯齿波的仿真 . 12 5.4 三角波的仿真. 12 第 6 章 课程设计总结 . 12 参考文献14 附录 源程序清单 15 1 第一章 绪论 随着信息技术的飞鼠发展，单片机技术作为计算机技术的一个分支，广泛地应 用于工业控制，智能仪器仪表，机电一体化产品，家用电器等各个领域。成为现代 化电子系统中最重要的智能化工具。因而掌握

3、一定的单片机技术对与工科类的学生 来说十分重要。 信号发生器应用广泛，种类繁多，性能各异，分类也不尽一致。按照频率范围 分类可以分为：超低频信号发生器、低频信号发生器、视频信号发生器、高频波形 发生器、甚高频波形发生器和超高频信号发生器。按照输出波形分类可以分为：正 弦信号发生器和非正弦信号发生器，非正弦信号发生器又包括：脉冲信号发生器， 函数信号发生器、扫频信号发生器、数字序列波形发生器、图形信号发生器、噪声 信号发生器等。按照信号发生器性能指标可以分为一般信号发生器和标准信号发生 器。前者指对输出信号的频率、幅度的准确度和稳定度以及波形失真等要求不高的 一类信号发生器。后者是指其输出信号的

4、频率、幅度、调制系数等在一定范围内连 续可调，并且读数准确、稳定、屏蔽良好的中、高档信号发生器。 信号发生器是一种常用的信号源，广泛应用于科学研究、生产实践和教学实验等领 域。特别是在通信系统的科研实验中，常常需要用到多种不同频率和相位的信号， 如正弦波、三角波、方波和锯齿波等，因此多功能信号发生器应用十分广泛。在数 字化时代的今天，经典的由模拟电路组成的信号发生器已经渐渐远离了人们，取而 代之的是电路简洁、功能多样、功耗低的数字电路。在以后的时间里，将会有越来 越多的数字化的信号发生器运用在各种科学技术领域和工程实践中，给人们的日常 生活带来更多的便利。 本文是做基于单片机的信号发生器的设计，将采用编程的方法来实现三角波、锯 齿波方波、正弦波的发生。根据设计的要求，对各种波形的频率和幅度进行程序的 编写，并将所写程序装入单片机的程序存储器中。在程序运行中，当接收到来自外 界的命令，需要输出某种波形时再调用相应的中断服务子程序和波形发生程序，经 电路的数/模转换器和运算放大器处理后，从信号发生器的输出端口输出 2 第二章 系统设计