基于EPROM的可编程波形发生器

}
// calculate for the rectangle wave
for(i=0;i<128;i++)
{
cout<<(unsigned char)255;
}
for(i=128;i<256;i++)
{
cout<<(unsigned char)0;
}
// calculate for the triangle wave
3.计数功能
EP和ET是计数使能端，EP=ET=H、CR =H、LD =H时，在时钟上升沿作用下可执行计数功能。若EP和ET中有一个是低电平则禁止计数。同时，ET还控制RCO的输出，RCO的作用在下面说明。
4.计数器的进位使能与计数器的级联
当计数容量不够时，需要几片计数器级联组成计数链。对于多位计数链的规则是，只有所有的低位片计数器计入最大数时，高位片才计数，否则该片处于保持状态。
{
double temp=(double)i/128.0*3.1415926;
cout<<(unsigned char)(127*sin(temp)+127);
}
// calculate for the saw wave
for(i=0;i<256;i++)
{
cout<<(unsigned char)i;
中规模集成电路计数器，在一个单片上将整个计数器全部集成在上面，比小规模集成电路构成的计数器有更多的功能，有的还能方便地改变计数进制。
2/10和2/16进制可预置同步加法计数器
2.预置数
这二对计数器都有预置数功能，功能相同，操作相同。预置数是该计数器可以将数据输入端A、B、C、D的数据送入计数器，使 ，在此是并行输入。预置数的条件是 =0和CP=，二者缺一不可。功能表中的第二行， =H、 =0和CP=，代表预置数功能[ABCD] ，。
(2) ROM的工作原理
图3-1-2是一个说明ROM结构和工作原理的电路，ROM矩阵的存储单元是由N沟道增强型MOS管构成的，MOS管采用了简化画法。
具有：
•2位地址输入码；
•4条字线W0、W1、W2、W3；
•4位数据输出，即4条位线D0、D1、D2、D3；
•共16个存储单元。
地址译码器相当于最小项译码器，如图3-1-3所示,其输入A1、A0称为地址线。二位地址代码A1A0能给出4个不同的地址。每输入一个地址，地址译码器的字线输出W0-W3中将有一根线为高电平，其余为低电平。即每一个输出对应一个最小项。
（2）随机存储器RAM
随机存储器RAM中存储的数据可以在工作过程中，根据需要随时写入和读出，断电后数据就会丢失。
2.ROM的结构和工作原理
(1)ROM的结构
ROM的电路结构主要包括三部分：地址译码器，存储
矩阵，输出缓冲器。如图3-1-1所示
地０ Ｗ０
址１ Ｗ１
输 字
入线
线
ｎ－１Ｗｎ－１
位Ｄ０Ｄ１Ｄｎ－１
各支路电流如图中所标注，于是输出电压U0为：
电阻解码网络为D/A转换器的主要组成部分。
优点：所用的电阻数少；
缺点：阻值分散，集成电路制作困难。
七．集成D/A转换器DAC0832
DAC0832的典型应用
(1)引脚功能
为8为数据输入端，
为DAC电流输出1
为DAC电流输出1
为反馈电阻的引出端
为基准电压输入端，范围在-10V到+10V
取C= 1 uF，则 +2 =5.636k ，
为了使波形的占空比接近50%，则根据上式可得，应使RA尽量取小一点。
则取电阻 =0.636k ， =2.5k ，
则D= =
利用Multisim 10.0仿真电路及波形如下：
应用multisim设计电路图仿真的波形图
五．中规模同步加法计数器
1.中规模集成电路计数器功能
3）A8A9为11时，输出波形为三角波.截图如下：
八、可扩展部分
时钟信号
地址线A0——A7
数据线D0——D7
波形选择线A8A9四种波形
可扩展部分总体设计框架图
可扩展部分为单稳态发器产生脉冲，将发出信息选择储存在EPROM2764里面的几种波形，这里老师储存了4种波形，分别为正弦波形，方波，锯齿波和三角波。对应相应的信号输出端分别输出相对应的波形，并且右端的数码管显示对应的数字。
它管脚引线如图3-1-4所示，共有28个管脚，除电源(VCC)和
地(GND)外，A12～A0为地址译码器输入端，数据输出端有8位，
既它有213条字线，8条位线，存储容量为213×8
是片选端， 为低电平时起片选作用， 等于高
电平时2764输出为高阻，与总线脱离，芯片不工作。PGM
为编程脉冲输入线，OE为数据输出选通线。Vcc=5V时，工
连接截图：
四.时钟的设计
用555定时器设计时钟，则用555定时器连接成多谐震荡电路，连接的电路图如下所示：
理论分析如下：
其参数 ， ，则 ，
占空比
为了满足要求的最终输出地波形周期T=1s，由于经过两个74LS161构成的256进制的计数器在把信号给EPROM2764，即经过256分频，则需设计555定时器构成的时钟频率为256Hz。则
作电流约100mA,维持电流50mA；Vpp为编程电源，编程时
Vpp=25V，读出时Vpp=5V。
EPROM2764的五种工作方式，见下表
工作方式
输出
（11-13,15-19）
读出
DOUT
维持
任意
任意
高阻
编程
DOUT
变成检验
DOUT
变成禁止
任意
任意
高阻
（2）EPROM编程
1)对波形进行量化
先将波形按时间16等分后，分别按电压幅值进行量化，对于复杂波形或精度要求高的波形可按时间256等分来进行量化，则精度可很高。此处以16等分来量化三角波为例
以三角波为例：
四种波形的C++程序如下：
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;
int main(void)
{
unsigned short i;
// calculate for the sine wave
for(i=0;i<256;i++)
为电源输入端，电源电压范围在-5V到+5V。
为片选输入端，低电平有效。
ILE为输入寄存器允许信号，高电平有效。
为写信号，低电平有效。
为传输控制信号，低电平有效。
(2)工作方式
1)直通工作方式：WR1、WR2、XFER及CS接低电平，ILE接高电平。即不用写信号控制，外部输入数据直通内部8位D/A转换器的数据输入端。
. . .
ROM结构图存储输出
图中地址译码器有n个输入，它的输出W0、W1、……、Wn-1共有N=2n个，称为字线(或称选择线)。字线是ROM矩阵的输入，ROM矩阵有M条输出线，称为位线。
字线与位线的交点，即是ROM矩阵的存储单元，存储单元代表了ROM矩阵的容量，所以ROM矩阵的容量等于W×D。输出缓冲器的作用有两个，一是能提高存储器的带负载能力，二是实现对输出状态的三态控制，以便与系统的总线联接。
自然界中存在的物理量大都是模拟量，如温度、时间、角度、速度等。随着数字技术的迅速发展，尤其是计算机的广泛应用，用数字电路处理模拟信号的情况非常普遍。
用74LS161级联的计数器如下图：
波形仿真如下：
上述波形图显示：该电路图完成了计数功能。
六．权电阻解码网
D/A转换器是由电阻解码网络、电子开关和运算放大器组成。Sn-1~S0是n个电子开关，受输入代码dn-1~d0控制，当该位的值为“1”时，开关将电阻接至参考电压源VREF；当该位为“0”时，开关将电阻接地。D/A转换器是利用电阻网络和模拟开关，将二进制数D转换为与之成比例的模拟量，n位二进制数D可以写成：
Harbin Institute of Technology
设计说明书（论文）
课程名称：数字电子技术基础
设计题目：基于EPROM的可编程波形发生器
院系：航天学院控制科学与工程系
班级：
设计者：
同组人：
设计时间：
设计题目
在计算机控制、电子测量、通讯与电视等系统中，常常要用到各种模拟连续波形，如锯齿波、三角波、正弦波等。
4.1集成单稳态触发器
单稳态触发器的工作特性具有如下的显著特性：
1.它有稳态和暂态两个不同的工作状态；
2.在外界触发脉冲的作用下，能从稳态翻转到暂稳态，在暂稳态维持一段时间以后再自动返回稳态；
3.暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数，与触发脉冲的宽度和幅度无关。
此次试验选取74LS122芯片进行试验。
当字线W0-W3某根线上给出高电平信号时，都会在位线D3-D0四根线上输出一个4位二进制代码。例如，当输入一个地址码[A1A0]=00时，字线W0被选中（高电平），其他为低电平，则该字线上信息就从相应的位线上读出，[D3D2D1D0]=0101。
W0
W1
W2
W3
3. EPROM2764介绍
（1）下面以EPROM2764为例说明它的5工作方式，见表3-1-1。
设计要求：
1、以EPROM2764芯片构成可编程多种连续波形发生器，产生方波、三角波、锯齿波和正弦波四种波形；
2、输出波形周期T=1s；
3、四种波形可选择输出
设计：
一、总体方案
时钟信号
地址线A0——A7
数据线D0——D7