单片机课程设计—设计一个产生各种波形的波形发生器

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1、 主要内容主要内容：设计一个产生各种波形的波形发生器 基本要求基本要求：利用单片机 P1.0 引脚输出频率范围 1Hz 1000Hz 的 正弦波、方波、三角波、梯形波、锯齿波，并用示波器观察。 一、设计目的一、设计目的 （1） 利用所学单片机的理论知识进行软硬件整体设计， 锻炼学生 理论联系实际、提高我们的综合应用能力。 （2）我们这次的课程设计是以单片机为基础，设计并开发能输出 多种波形（正弦波、三角波、锯齿波、方波、梯形波等）且频率、幅 度可变的函数发生器。 （3）掌握各个接口芯片(如 0832 等)的功能特性及接口方法，并 能运用其实现一个简单的微机应用系统功能器件。 （4）在平时的学习

2、中，我们所学的知识大都是课本上的，在机房 的练习大家也都是分散的对各个章节的内容进行练习。因此，缺乏一 种系统的设计锻炼。在课程所学结束以后，这样的课程设计十分有助 于学生的知识系统的总结到一起。 二、方案要求及设计二、方案要求及设计 2.1 设计要求设计要求 使用计算机和数模转换器构成信号发生器，可以产生方波、三角 波、锯齿波和正弦波等多种波形，波形的周期、频率可调。 要求完成计算机和 DAC 的选型，了解不同波形的产生原理和设计 方案，画出硬件电路图，并编程完成软件部分，最后调试观察产生不 同类型的波形信号。 （1）课程设计论文内容要正确，概念要清楚； （2）完成任务书所规定的内容； （3

3、）附有电路原理图及程序流程图，以及程序清单； （4）文字要通顺，书写要工整，设计图纸必须符合规范。 2.2 方案设计方案设计 采用 AT89C51 单片机和 DAC0832 芯片， 直接连接键盘和显示。 该种 方案主要对 AT89C51 单片机的各个 I/O 口充分利用. P1 口是连接键盘 以及接显示电路,P2 口连接 DAC0832 输出波形.这样总体来说,能对单 片机各个接口都利用上,而不在多用其它芯片,从而减小了系统的成本. 也对按照系统便携式低频信号发生器的要求所完成.占用空间小,使用 芯片少,低功耗。 三、硬件电路设计三、硬件电路设计 3.1 设计思路、元件选型设计思路、元件选型

4、设计思路：设计思路： （一） 、 课设需要各个波形的基本输出。 如输出锯齿波、 三角波、 方波、 正弦波。这些波形的实现的具体步骤：锯齿波实现很简单，只需要一 开始定义一个初值，然后不断的加 1，当溢出后又重初值开始加起， 就这样循环下去。三角波的实验过程是先加后减，实现方法是先是从 00H 开始加 1 直到溢出后就执行减 1 操作， 就这样不断调用这个循环。 方波的实现方法是连续输出一个数，到某个时候就改变一下值，可以 把值定义为正极性的， 也可以是负极性。 正弦波的实现是非常麻烦的。 它的实现过程是通过定义一些数据，然后执行时直接输出定义的数据 就可以了。 （二） 、通过 P1 口和开关 K0-K4 相连接来控制各个波形的输出。能根 据 k0-k5 键状态进行波形切换，当某一按键按下时，输出相对应的波 形。 元件选型：元件选型：单片机 AT89C51 系统，DAC0832 一片，PC 机一台，运算放 大器 3.2 原理图原理图 3.3 主要芯片介绍主要芯片介绍 （1） 、DAC0832 芯片介绍： 0832 采用双缓冲接口方式，其传送控制端接地，输入所存允许断