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1、智能函數信號發(fā)生器的設計與實現 辯論人：辯論人：專業(yè)：電子信息科學與技術專業(yè)：電子信息科學與技術 指導老師：指導老師：1一 智能函數信號發(fā)生器設計的背景和意義 函數信號發(fā)生器是一種常用的信號源，它提供符合一定電技術要求的電信號，并提供波形、頻率、幅度大小的輸出信號。信號發(fā)生器是最根本、應用最廣泛的電子測量儀器之一。它作為一種通用的電子儀器，在生產、科研、測控、通訊等領域都得到了廣泛的應用。我們長期使用的信號發(fā)生器，大局部是由模擬電路構成的，其體積大，損耗也大。因此我們需要設計一個線路簡單，調試和修理簡捷，性價比高，輸出波形穩(wěn)定的函數發(fā)生器。2二 函數信號發(fā)生器實現的功能：1.1.通過切換按鍵來
2、實現波形切換；通過切換按鍵來實現波形切換；2.2.加減按鍵來調波形輸出頻率；加減按鍵來調波形輸出頻率；3.3.利用數碼管顯示工作頻率功能；利用數碼管顯示工作頻率功能；4.4.可實現正弦波、三角波、方波形信號輸出?？蓪崿F正弦波、三角波、方波形信號輸出。3三 硬件設計1.智能函數信號發(fā)生器波形的產生是通過單片機執(zhí)行相應的程序，再向D/A 轉換器的輸入端按一定的規(guī)律發(fā)送數據，從而在D/A 轉換電路的輸出端得到的相應的電壓波形。電路硬件結構由AT89S52 單片微處理器、數模轉換DAC0832、LM324 及其附屬電路構成，在此根底上還加上數碼管顯示功能(顯示波形頻率)。42.單片機控制 單片機的單片
3、機的P1 P1 口連接波形選擇、調節(jié)等控制口連接波形選擇、調節(jié)等控制按扭按扭,通過按動按扭使通過按動按扭使AT89S52 AT89S52 響應中斷響應中斷,調調用相應程序或改變程序中相應參數用相應程序或改變程序中相應參數,從而選擇從而選擇波形及調節(jié)其頻率。波形及調節(jié)其頻率。P0P0口與口與D/AD/A相連，單片機相連，單片機產生的數字信號轉換成模擬信號，模擬信號經產生的數字信號轉換成模擬信號，模擬信號經運算放大器放大后可由示波器觀測到波形。顯運算放大器放大后可由示波器觀測到波形。顯示局部用示局部用4 4位七段數碼管，數碼管的數據端與位七段數碼管，數碼管的數據端與P2P2口相連，位選端與口相連，
4、位選端與P3P3口相連?？谙噙B。53.D/A轉換電路 D/A 轉換電路主要由D/A 轉換芯片DAC0832 和兩個運算放大器LM324 組成。DAC0832 有三種聯接方式.一種是兩級緩沖器型，即輸入數據經兩級緩沖后，送D/A 轉換電路。第二種是單級緩沖器型，輸入數據經輸入存放器直接送入DAC存放器，然后送D/A轉換電路。第三種是兩級緩沖器直通，輸入數據直接送D/A 轉換電路進行轉換。電路中采用直通聯接方式，即/WR1、/WR2、/CS 和/XFER 全部接地、ILE和Vcc 接+5V 電源，使DAC0832 處于直通狀態(tài)。此時，單片機的數據輸出線直接與DAC0832 的數據輸入線相連。D/A
5、 轉換電路可采用單極性輸出，也可采用雙極性輸出。此電路采用雙極性輸出，即經兩個運算放大器LM324 后輸出電壓Aour。6三 軟件設計 主要是波形數據的存儲、波形數據的選擇、波形頻率大小的調整,通過程序得到各種波形。波形參數存入正弦波、三角波和方波三個數組中,波形的選擇通過獨立按鍵,一個按鍵切換三種波形,頻率的改變采用調整定時計數初值來實現,由獨立按鍵來調整頻率。波形的產生,利用計數溢出產生中斷,單片機順序讀取存儲在各波形數組中的波形數據,將波形數據經P0口送到數模轉換芯片得到模擬信號。71.產生波形子程序 為了實現三種波形的輸出，我們需要建立方波數據表、三角波數據表、正弦波數據表。同時，波形的產生,要利用計數溢出產生中斷,再由單片機順序讀取存儲在各波形數組中的波形數據,因此要建立中斷函數。而要實現利用數碼管顯示波形頻率，那么要建立數碼管顯示函數。通過鍵掃描子函數我們可以實現波形頻率的增加、減少和波形切換。8 9
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