基于單片機的多功能函數信號發生器設計

電子機電論文編號:JD636  附任務書,原理圖,論文字數:14407,頁數:53

目  錄
任務書……………………………………………………………………………… Ⅰ
摘要………………………………………………………………………………… Ⅱ
Abstract…………………………………………………………………………… Ⅲ
緒論……………………………………………………………………………………1
第1章  函數信號發生器的總體設計………………………………………………3
1.1 硬件部分整體設計…………………………………………………………3
1.2 軟件部分整體設計…………………………………………………………4
第2章：硬件組成……………………………………………………………………5
2.1 單片機芯片的選取…………………………………………………………5
2.2 地址鎖存器的選取…………………………………………………………6
2.3 程序存儲器的選取…………………………………………………………7
2.4 D/A 轉換器的選取 ……………………………………………………… 9
    2.4.1 DAC0832介紹……………………………………………………… 9
    2.4.2 電流/電壓轉換電路設計…………………………………………11
2.5 8031與鍵盤、顯示接口設計…………………………………………… 12
2.5.1 8031與LED接口設計…………………………………………… 12
2.5.2 8031與鍵盤接口設計…………………………………………… 14
2.6  復位電路設計……………………………………………………………15
2.7  電源設計…………………………………………………………………17
2.8  輸出過載保護電路設計…………………………………………………21
第3章：軟件設計………………………………………………………………… 22
3.1主程序設計……………………………………………………………… 22
3.2 鍵盤接口程序設計……………………………………………………… 26
3.3 顯示接口程序設計……………………………………………………… 29
3.3.1 建立緩沖區……………………………………………………… 26
3.3.2 顯示程序編制…………………………………………………… 26
3.4 A/D接口程序設計 ………………………………………………………33
3.5  波形發生子程序設計……………………………………………………33
3.5.1 鋸齒波發生子程序……………………………………………… 33
3.5.2 正弦波發生子程序……………………………………………… 35
3.5.3 方波發生子程序………………………………………………… 36
結論………………………………………………………………………………… 38
致謝………………………………………………………………………………… 39
附錄………………………………………………………………………………… 40
參考文獻…………………………………………………………………………… 52

摘  要

本文討論了一種基于單片機的多功能函數信號發生器的設計。
單片機通過軟件對鍵盤輸入的頻率數值進行處理，處理結果送與D/A轉換部分實現數/模轉換，輸出的電流再經過電流/電壓轉換環節，進而形成模擬電壓波形，最后經過過載保護電路輸出。同時在數碼管內顯示該頻率數值。本函數信號發生器可以發生正弦波、方波、鋸齒波等多種波形，波形的切換可以通過按鍵直接實現。軟件部分由主程序、波形發生子程序及鍵盤、LED顯示等接口程序組成，并配有濾波程序，極大地減小了波形失真度。彌補了過去由分立元件和集成運算放大器構成振蕩器的頻率低、失真大等缺點，硬件結構更加簡單，真正達到了頻率高、失真小、波形調節方便、人機交互方式好等要求。

關鍵詞：函數發生器；單片機