单片机函数波形发生器课程设计论文
毕业设计基于单片机的函数信号发生器
目录1 绪论 (5)1.1 选题背景及意义 (5)1.1.1 本课题的研究现状 (5)1.1.2 选题目的及意义 (6)1.2 设计任务及要求 (6)1.2.1 设计的基本要求 (7)1.2.2 本文结构安排 (7)2 函数发生器系统设计 (8)2.1 设计方案的比较 (8)2.2 系统模块设计 (9)2.2.1 控制模块： (9)2.2.2 按键及其显示模块： (9)2.2.3 波形产生模块 (9)2.2.4 D/A转换 (10)2.3 系统总体框图 (12)2.4 理论分析 (12)2.4.1 电路的理论计算 (12)2.4.2 波形产生相关理论 (15)2.5 单片机软件开发系统 (15)3 系统硬件电路的设计 (17)3.1 单片机最小系统 (17)3.2 单片机的接口电路 (18)3.3 幅度控制模块 (23)3.3.1 单片机与DAC0832的接口 (23)3.3. 2DAC0832与运放的连接 (23)4 系统软件设计 (26)4.1 系统软件设计方案 (26)4.2 系统软件流程图 (26)4.3 信号产生程序 (27)4.3.1 正弦波产生 (28)4.3.2 三角波产生 (28)4.3.2 方波产生 (29)4.3.4 锯齿波的产生 (30)5 系统调试与测试 (32)5.1 调试 (32)5.2 测试 (35)6 结论与展望 (38)6.1 结论 (38)6.2 展望 (38)致谢 (39)参考文献 (51)附录 (40)附录一系统软件部分源程序 (40)附录二系统原理图 (49)附录三系统PCB图 (50)基于单片机的波形发生器的设计学生:李利刚指导老师:李敏（黄冈职业技术学院）摘要：函数发生器是一种用于产生标准信号的电子仪器，它广泛用于工业生产、科研和国防等各个领域中，所以论文选题具有一定的实用意义。
本文介在绍了函数发生器的基本概念及原理的基础上，采用AT89C51单片机为核心，完成了简易的DDS函数发生器的硬件设计和软件编程，并通过调试实现了其功能和主要技术指标。
基于51单片机波形发生器设计
摘要波形记录在教学科研和地质勘测等方面有着广泛的应用，波形的记录也方便后期对图形的分析和运算，对频谱的分析和曲线相关性分析等操作。
通用电子示波器价格低廉，是配备的常规仪器，但不具备信号记录功能。
因此，设计一种信号波形记录器，使之能与通用电子示波器结合，用来观测非重复性信号波形，是很有实际意义的。
本论文是基于单片机而设计的波形记录器，波形存储系统配备了A/D转换器、数据存储器、采用双极性输出的D/A转换器等器件。
系统有八个输入通道，采用分区储存波形。
同时给外部数据存储器配置了掉电保护电路，可长期保存数据。
设计中采用自顶向下的方法，系统共有四个功能模块：输入电路、键盘和显示电路、控制和存储电路以及输出电路。
该设计使波形记录与通用电子很好的结合在一起，具有很强的实用性。
关键词：单片机；电子示波器；D/A转换器AbstractThe waveform recording has been widely used in the teaching scientific research, the geological research and so on. Waveform recording is also convenient for our later on graphical analysis and calculation, spectrum analysis, correlation analysis and other operation curve. Universal electronic oscilloscope low prices, we are equipped with conventional instruments, but does not have the signal recording function, therefore, to design a signal waveform recorder, which can combine with general electronic oscilloscope, to observe the non-repetitive signal waveform, is of great practical significance.This paper is based on the single chip microcomputer and the design of the waveform recorder, waveform storage system equipped with a A/D converter, data memory, using bipolar output prosperity D/A converter device. The system has eight input channels, using partition stored waveform. At the same time to the external data memory configured to drop the electricity protection circuit, can be long-term preservation of data. The design of using top-down method, the system has four modules: input circuit, keyboard and display circuit, control circuit and the storage circuit and an output circuit. The design enables the waveform record and electronic together well, has the very strong practical.Keywords: Single-chip microcontroller; electronic oscilloscope; D/A converter目录第1章概述 (1)1.1设计背景与研究现状 (1)1.2课题的意义 (2)1.3本论文研究内容 (2)第2章系统设计方案 (3)2.1设计思路 (3)2.2系统功能分析 (3)2.3总体设计思想 (4)2.4本章小结 (4)第3章硬件设计 (5)3.1单片机概述 (5)3.2液晶显示电路 (11)3.3输出电路 (16)3.4蜂鸣电路 (18)3.5本章小结 (19)第4章软件设计 (20)4.1主程序的设计 (20)4.2 A/D转换子程序的设计 (22)4.3 D/A转换子程序的流程图 (23)4.4软件抗干扰措施 (25)4.5本章小结 (26)第5章调试分析 (27)5.1 KEIL51软件简介 (27)5.2调试步骤 (29)5.3调试演示 (30)5.4本章小结 (32)结论 (33)参考文献 ........................................................................................... 错误!未定义书签。
单片机波形发生器设计
单片机波形发生器设计一、引言波形发生器是一种电子测试仪器，用于产生各种形状的波形信号。
在电子设计和测试中，波形发生器是非常重要的工具，可以用于测试电子元器件的响应特性、检测电子电路的特性，以及用于故障分析和调试等。
本文将介绍一种基于单片机的波形发生器设计方案。
二、设计方案1.系统硬件设计本设计方案采用基于单片机的数字波形发生器，利用单片机的高速计数器和定时器功能，生成各种频率和形状的波形信号。
系统硬件主要包括以下几个部分：（1）单片机：选择一款具备高速计数器和定时器功能的单片机，如ATmega328P。
（2）时钟电路：提供单片机工作所需的稳定时钟信号。
（3）按键/旋钮：用于设置波形的频率和形状。
（4）显示器：用于显示当前波形的频率和形状。
（5）输出接口：提供波形信号的输出接口，以便连接到外部电路进行测试。
2.系统软件设计本设计方案采用C语言进行单片机程序的编写，使用单片机的定时器来生成各种频率的波形信号。
（1）初始化：设置单片机的引脚方向和初始化定时器。
（2）按键/旋钮检测：检测按键/旋钮的状态变化，并根据用户的操作进行相应的波形设置。
（3）波形生成：根据用户设置的频率和形状，在单片机的定时器中设置相应的计数值和自动重载值，以产生所需的波形信号。
（4）输出：将生成的波形信号通过输出接口输出到外部电路进行测试或其他应用。
三、系统性能分析1.频率范围：由于采用了单片机的高速计数器和定时器功能，所以波形发生器的频率范围可以较广，通常可以覆盖几赫兹到几千兆赫兹的范围。
2.波形形状：由于使用了单片机的计时器功能，所以可以生成多种形状的波形信号，如正弦波、方波、三角波等。
3.稳定性：由于采用了稳定的时钟电路，所以波形发生器的频率稳定性较高，误差较小。
4.精确度：由于采用了单片机的高速计数器和定时器功能，所以波形发生器的频率和相位精度较高。
四、总结本文介绍了一种基于单片机的波形发生器设计方案。
该方案通过利用单片机的计数和定时器功能，可以生成各种形状和频率的波形信号，具备较高的稳定性和精确度。
基于单片机的波形发生器_毕业设计论文
基于单片机的波形发生器_毕业设计论文摘要：本文详细介绍了一种基于单片机的波形发生器的设计与实现。
波形发生器是一种广泛应用于电子测量、科研和教学等领域的仪器设备。
本设计采用了单片机作为控制芯片，利用其强大的计算和控制能力实现了多种波形的生成。
通过研究和分析不同波形的特点，采用相应的算法和模拟电路设计，实现了正弦波、方波和三角波的发生功能。
本文还介绍了硬件电路的设计和软件的编写，并对波形发生器的性能进行了测试和分析。
1.引言波形发生器是一种可以产生各种形状的周期信号的仪器设备，广泛应用于电子测量、科研和教学等领域。
随着数字技术和单片机技术的发展，基于单片机的波形发生器具有体积小、成本低、灵活性强等优点，逐渐代替了传统的模拟波形发生器。
2.系统设计2.1系统框架本系统采用了单片机作为控制芯片，配合DAC芯片和锁相环电路，构建了一个完整的波形发生器系统。
单片机负责控制波形的生成参数，通过DAC芯片将数字信号转化为模拟电压输出，锁相环电路则负责对时钟信号进行处理和同步。
2.2波形生成算法根据不同波形的特点，本设计实现了正弦波、方波和三角波的发生功能。
正弦波的生成采用了Taylor级数展开方法，方波的生成利用了比较器的电平调制，而三角波的生成则通过DAC芯片将数字递增或递减的信号转化为模拟电压输出。
3.硬件设计3.1单片机选型与外围电路设计本设计选用了XX单片机作为控制芯片，并根据其技术手册设计了相应的外围电路。
外围电路包括时钟电路、复位电路和供电电路等，保证了单片机的正常运行。
3.2DAC芯片选型与接口设计为了将数字信号转化为模拟电压输出，本设计选用了XXDAC芯片，并设计了合适的接口电路。
通过控制单片机的输出端口和DAC芯片的输入端口连接，实现了数字到模拟的转换。
3.3锁相环电路设计为了保证波形的准确性和稳定性，本设计添加了锁相环电路。
该电路利用比较器和VCO实现了对时钟信号的同步与输出。
4.软件设计4.1系统初始化系统初始化包括单片机寄存器的初始化和外围设备的初始化，为后续的波形生成做好准备。
单片机课程设计报告书波形发生器范文
目录1、课程设计目的 (1)2、课程设计题目和实现目标 (1)3、设计方案 (1)4、Proteus仿真原理图 (1)5、程序流程图 (1)6、程序代码 (1)7、调试总结 (1)8、设计心得体会 (1)9、参考文献 (1)1、课程设计目的《单片机原理及应用》课程设计是与《单片机原理及应用》课程相配套的实践教学环节。
《单片机原理及应用》是一门实践性很强的专业基础课，通过课程设计，达到进一步理解单片机的硬件、软件和综合应用方面的知识，培养实践能力和综合应用能力，开拓学习积极性、主动性，学会灵活运用已经学过的知识，并能不断接受新的知识。
培养大胆发明创造的设计理念，为今后就业打下良好的基础。
通过课程设计，掌握以下知识和技能：1．单片机应用系统的总体方案的设计；2．单片机应用系统的硬件设计；3．单片机应用系统的软件程序设计；4．单片机开发系统的应用和调试能力2、课程设计题目和实现目标本次课程设计的题目是；制作一个波形发生器，产生单极性、幅度可调、周期可调的方波、锯齿波、三角波、正弦波信号，不同波形用不同符号显示在一个LED上，用一个LCD显示幅值和频率。
本次课程设计的目标：设计一个波形发生器，带有四个按钮，分别是波形选择、增加频率、减少频率、调节幅度，并带有一个LCD和一个LED，LED用来显示波形的符号LCD 用来显示频率、幅值。
波形符号用1表示正弦波，2表示三角波，3表示方波，4表示锯齿波。
频率的调节幅度是10HZ，幅值调节幅度分别是0.2V，0.02V,0.3V,0.4V。
3、设计方案本次设计采用AT89C51及其外围扩展系统和PCF8591，软件方面主要是应用C语言设计程序。
系统以AT89C51为核心，配置相应的外设及接口电路，用Keil C及Proteus 等软件开发，用C语言编程，组成一个多功能信号发生器。
用户通过按键选择输出实验室中经常使用到的几种基本波形：方波、锯齿波、正弦波和三角波。
方波由AT89C51单片机将最大值和最小值输出给Ｄ／Ａ进行转换，并由用户通过键盘选择波形周期。
基于单片机的波形发生器设计
基于单片机的波形发生器设计
基于单片机的波形发生器设计是一种新兴的技术，它利用单片机
来发出不同的波形信号，以满足不同的测量需求。
这种技术的核心部
分就是使用微处理器（单片机）来生成和控制信号，以及支持信号实验。
首先，为了发出不同的波形，使用微处理器（单片机）需要进行
控制程序设计，以将不同的波形转变为数字信号。
这要求开发者在硬
件上设计一个模拟输入的控制信号，以便发出不同的波形。
程序设计
中需要考虑波形的持续时间、信号的幅度等，并编写相应代码来表示
不同的波形。
一旦波形发生器已经通过发出不同的波形通过单片机设计，就可以将此模拟信号输出到一系列设备。
此外，为了确保实验能够取得有效的结果，还需要对基于单片机
的波形发生器进行测试和校准。
在这方面，使用电子测量仪表来检查
实验中的信号，确保不同的波形能够准确的在一系列的设备中传播，
以及数据采集是否能被准确的捕获。
同时，根据波形的持续时间，来
进行相应调整，确保发出不同波形的准确性。
总而言之，基于单片机的波形发生器设计是一项很有前景的技术，可以有效的处理和传送信号，同时也为测量和实验提供准确的信号。
然而，这也要求开发者具有扎实的单片机知识和信号处理能力，以及
对测量仪表、信号传输和数据采集的理解，才能将这项技术发挥出最
大的效果。
基于51单片机的波形发生器毕业论文设计 最终版
一、题目要求及分析设计任务：设计制作一个波形发生器，该波形发生器能产生正弦波、方波、三角波和由用户编辑的特定形状波形。
示意图如下：图1 设计要求图设计要求：1.具有产生正弦波、方波、三角波三种周期性波形的功能；2.用键盘输入编辑生成上述三种波形（同周期）的线性组合波形，以及由基波及其谐波（5次以下）线性组合的波形。
3.具有波形存储功能。
4.输出波形的频率范围为100Hz～20kHz（非正弦波频率按10次谐波计算）；重复频率可调，频率步进间隔≤100Hz。
5.输出波形幅度范围O~5V（峰—峰值），可按步进0.1V（峰—峰值）调整。
6.具有显示输出波形的类型、重复频率（周期）和幅度的功能。
7.增加红外配置功能（串口配置程序或其他方式）图2系统总体框图2.3信号发生部分方案一：采用模拟分立元件或单片压控函数发生器，可以产生正弦波、方波、三角波，通过调整外部元件可以改变输出频率，但采用模拟元器件由于元件分散性太大，三、硬件电路本系统由单片机、波形转换（D/A）电路、显示接口电路、键盘电路、电源电路、串口电路等六部分组成。
电路图如图3.1所示：图3硬件电路原理图3.1功能与基本原理功能：形成扫描码、键值识别、案件处理、参数设置、字符设置等形成液晶显示波形的类型及频率和幅值；通过定时器0产生定时中断，形成波形的数字编码，并输出到D/A接口电路和显示驱动电路。
AT89C51外接12M晶振作为时钟频率，并采用电源复位设计。
复位电路采用上电复位，其工作原理是，当通电时，电容两端相当于短路，于是TST引脚为高电平，然图4显示部分电路图3.3波形转换（D/A）电路功能：将波形样值得编码转换成模拟值，完成波形的输出。
由一片DAC0832和LF356运放组成。
DAC0832是一个具有两个输入数据寄存器的8位DAC。
目前生产的DAC芯片分为两类，一类芯片内部设置有数据寄存器，不需要外加电路就可以直接与微型计算机接口。
另一类芯片内没有数据寄存器，输出信号随数据输入线的状态的变化而变化，因此不能直接与微型计算机接口，必须通过并行口与微型计算机接口。
基于单片机的函数信号发生器毕业设计完整版
基于单片机的函数信号发生器毕业设计完整版本毕业设计旨在设计一个基于单片机的函数信号发生器，以满足工程实践需求。
设计的信号发生器将具有以下特点：能够输出多种波形、具备可调频率和幅度的功能、具备稳定性和高精度等。
首先，信号发生器的硬件设计包括信号源、滤波电路、放大电路和输出电路。
信号源负责产生基本的信号波形，可以通过设置单片机的IO口电平高低来控制信号的波形。
滤波电路和放大电路主要负责对信号进行滤波和放大处理，以确保输出的波形质量和幅度稳定性。
输出电路则是将放大后的信号输出到外部设备上。
其次，信号发生器的软件设计主要是通过编程控制单片机的IO口来实现波形的生成和调节。
编程方面，可以使用C语言或者汇编语言来编写程序，实现波形的输出、频率和幅度的调节等功能。
在程序的运行过程中，需要通过控制IO口电平的高低来控制信号的形状。
同时，可以使用按键或旋钮等外部输入设备来实现对频率和幅度的调节，以满足用户的实际需求。
最后，在设计的过程中需要注意信号发生器的稳定性和精度。
稳定性主要包括信号的频率稳定性和幅度稳定性。
频率稳定性可以通过使用高精度的时钟源和精确的频率分频电路来实现。
幅度稳定性可以通过使用高精度的放大电路和自动增益控制电路来实现。
精度方面，则可以通过使用高精度的模拟数字转换芯片和时钟源来实现。
总的来说，基于单片机的函数信号发生器在工程实践中具有重要意义。
本设计旨在结合硬件和软件技术，实现一个功能完善、稳定性好、精度高的信号发生器。
通过合理的设计和优化，该信号发生器能够满足工程实践的需求，为相关领域的研究提供信号源支持。
基于单片机波形发生器硬件设计论文
基于单片机的波形发生器的硬件设计【摘要】本设计是基于单片机at89s52和dac0832数模转换器组成的波形发生器。
正弦波，三角波，方波的产生是通过单片机编程实现。
通过按键选择波形的输出以及控制波形的频率和幅值输出，同时采用液晶lcd1602实时显示波形频率和幅值。
输出电压幅值范围为0-5v。
以单片机核心控制电路，键盘电路，数模转换电路，液晶显示电路，倍频电路等来实现波形发生器的设计。
【关键字】单片机波发生器数模转换频率幅值波形发生器是一种常用的信号源，常包括有音频信号发生器，函数发生器，脉冲发生器，射频信号发生器，任意波形发生器等，在科学研究，生产实践中都有重大的应用。
传统设计波形发生器主要是通过硬件电路搭接形成的，这种设计存在波形不稳定，控制比较难而且电路比较复杂，体积大，功耗大等缺点。
随着信息技术的发展，科学技术的研究以及仪器的智能化，都给我们带来方便。
本设计是采用单片机来产生几种不同的波形，集成度高，体积小，低功耗，性价比高。
在一些设计研究中通常需要一种有特殊要求的信号来作为测试的信号源，比如能产生正弦波，三角波，方波等信号的波形，并能实现幅值和频率的可调。
这样的设计更接近智能化，也是市场的需求所在。
一、总体设计思路本设计主要以at89s52单片机为控制核心，由单片机编程产生三种波形的程序，p0口向dac0832送信号值， lm324运放实现了把dac0832的输出电流值转换成对应的电压值，这样可以输出不同的波形。
通过p1口的按键来选择三种波形的输出，以及频率和幅值的增加与减少，同时在lcd上实时显示波形幅值和频率。
为了实现信号的高频率输出，采用倍频电路来提高频率。
硬件需求：●万用表：主要用来检测制作的pcb板有没有断路，短路，电子元件是否连接完好，电路板通电后的部分的电压电流是否正常等。
●所选元件：at89s52单片机，液晶显示屏。
●烧写器：主要用来把完成的软件程序烧写到89s52单片机上。
波形发生器论文
韶关学院课程设计说明书（论文）设计题目：波形发生器设计课程名称：电子技术设计课程学生姓名：蔡伟健学号：12101071057院系：物理与机电工程学院专业班级：12电子一班指导教师姓名及职称：周永明副教授洪远泉实验师起止时间：2014 年 4 月——2014 年6月课程设计评分：（教务处制）目录1 课题任务 (1)1.1设计方案2 电路设计原理 (1)2.1 脉冲方波发生原理 (1)2.2 三角波发生原理 (3)2.3 低通滤波原理 (4)2.4 带通滤波原理 (5)3 PCB电路板制作 (5)3.1 原理图设计 (6)3.2 波形发生器板图设计 (6)3.3 腐蚀加工与PCB板直观检查 (9)3.4 焊接与通电前测试 (9)4 555脉冲电路的测试 (10)4.1 三角波电路的调试 (10)4.2 正弦波电路测试 (10)4.3 三次谐波电路测试 (10)4.4 常见故障检测分析 (11)4.4.方波无法显示 (11)4.4.2 正弦波I出现顶部失真 (11)4.4.3 波形下边缘失真，其他正常4.4.4 正弦波二波动很大4.4.5.方波边缘出现毛刺5 总结 (13)附录 (13)附录A：电路原理图 (14)附录B：PCB电路板图 (15)附录C：实物照片 (15)1.课题任务一、设计要求使用555 芯片和一片通用四运放LM324 芯片，设计制作一个频率可变的同时输出脉冲波、锯齿波、正弦波Ⅰ、正弦波Ⅱ的波形产生电路。
设计制作要求如下：1、同时四通道输出、每通道输出脉冲波、锯齿波、正弦波I、正弦波II 中的一种波形，每通道输出的负载电阻均为560 欧姆。
2、四种波形的频率关系为1: 1 : 1 : 3（3 次谐波）；脉冲波、锯齿波、正弦波I 输出频率范围为8kHz--10kHz，输出电压幅度峰峰值为1V；正弦波II 输出频率范围为24kHz--30kHz，输出电压幅度峰峰值为9V。
脉冲波、锯齿波和正弦波输出波形应无明显失真（使用示波器测量时）。
单片机波形发生器设计
单片机波形发生器设计引言：波形发生器是一种电子仪器，可用于产生不同类型的电子波形。
在电子系统设计和实验中，波形发生器起着至关重要的作用。
传统的波形发生器通常有很多旋钮和开关，而现代的波形发生器则大多通过单片机或其他微控制器来实现。
本文将介绍如何通过单片机设计一个简单的波形发生器。
设计方案：1.硬件设计：单片机选择常见的8051系列单片机，因为其性能稳定、功能强大且易于编程。
可以使用Keil等集成开发环境进行程序编写。
电路主要由单片机、晶振、电源电路、按键和LCD显示屏组成。
2.基本波形发生：首先，我们需要设计一个能够产生基本波形的波形发生器。
单片机通过PWM（脉宽调制）技术来实现波形发生。
通过改变脉冲的占空比，可以产生不同频率的方波。
通过将方波依次通过RC滤波电路和运算放大器，可以得到正弦波和三角波。
运算放大器可以选择常见的OPA2134等。
3.频率调节和触发方式：波形发生器需要能够实现频率的调节和触发方式的选择。
频率的调节可以通过旋钮或按键来实现。
可以通过改变控制单片机的定时器参数来改变频率。
触发方式可以选择为外部触发或内部触发，通过开关来实现切换。
4.显示：为了方便用户观察波形，我们可以在电路中添加LCD显示屏。
通过编写程序，可以在显示屏上实时显示波形的参数和波形形状。
5.扩展功能：在基本波形发生器的基础上，可以进一步扩展功能。
例如，可以添加DAC芯片，实现更精确的波形输出。
还可以通过增加存储器，实现波形的存储与回放。
另外，还可以添加数字接口，实现与计算机的通信和控制。
总结：通过单片机设计的波形发生器具有灵活性和可扩展性强的优点。
通过改变软件程序，可以实现不同类型的波形输出，满足不同实验和设计的需求。
注：本文中字数未满1200字，请根据实际需要进行补充。
基于51单片机波形发生器课程设计
基于51单片机波形发生器课程设计1. 引言波形发生器是电子技术领域中常用的仪器设备，用于产生各种不同形状的电信号波形。
在电子电路实验和测试中，波形发生器能够提供不同频率、幅度和相位的信号，用于测试和验证电路的性能。
本篇文章将介绍一个基于51单片机的波形发生器设计。
通过使用51单片机，我们可以实现一个简单但功能强大的波形发生器，并通过编程控制实现不同类型的波形输出。
2. 硬件设计2.1 51单片机51单片机是一种常见的8位微控制器，具有低功耗、高性能和广泛应用等特点。
在本设计中，我们选择使用51单片机作为主控芯片。
2.2 数模转换芯片为了将数字信号转换为模拟信号输出，我们需要使用一个数模转换芯片。
在本设计中，我们选择使用DAC0800芯片作为数模转换器。
2.3 操作面板为了方便用户操作和设置参数，我们设计了一个操作面板。
该面板包括按键、旋钮和显示屏等组件，用户可以通过操作面板来控制波形发生器的参数和功能。
2.4 输出接口为了将模拟信号输出到外部设备，我们设计了一个输出接口。
该接口可以连接到示波器或其他测试仪器，以便观察和测量输出信号。
3. 软件设计3.1 程序框架波形发生器的软件设计主要包括初始化设置、参数调整和波形生成等功能。
我们可以使用C语言编程，在51单片机上实现这些功能。
以下是程序框架的伪代码：void main(){初始化设置();while(1){获取用户输入();参数调整();波形生成();}}3.2 初始化设置在初始化设置阶段，我们需要对51单片机和数模转换芯片进行初始化配置。
这包括设置时钟频率、IO口方向、数模转换精度等。
以下是初始化设置的伪代码：void 初始化设置(){设置时钟频率();配置IO口方向();配置数模转换精度();}3.3 参数调整在参数调整阶段，用户可以通过操作面板来调整波形发生器的参数。
这包括选择波形类型、设定频率和幅度等。
以下是参数调整的伪代码：void 参数调整(){获取用户输入();if(用户选择了波形类型){设置波形类型();}if(用户设定了频率){设置频率();}if(用户设定了幅度){设置幅度();}3.4 波形生成在波形生成阶段，根据用户设定的参数，我们可以通过数模转换芯片来生成相应的波形信号。
基于单片机eda技术的波形发生器的设计
基于单片机、eda技术的波形发生器的设计篇一：基于单片机的任意波形发生器的设计1 绪论在当今这个时代人们的生活水平不断提高，而产生方波、正弦波、三角波等波形的发生器存在一定的缺陷，现在我们应该需要一种能产生任意波形的发生器，它不单能产生传统的波形，还能输出它的频率、周期等功能，并且它的分辨率要求也是比较高的，还能清晰的看出波形图的幅值跟频率。
因此，本设计中的信号发生模块选择AD9833,主控制器选择STC89C52单片机来实现，这些芯片就能完成了任意信号发生器的设计了。
1.1 课题背景及意义在最近几年出现了一个能产生任意波形信号源的发生器，这就是任意波形发生器。
任意波形发生器比之前的波形发生器还利用了数模转化和微处理器等功能。
任意波形发生器能够根据人们的要求显示出不同的波形，其中波形的周期也是可以变化的。
它也可以产生一般发生器显示的波形，比如方波，三角波，正弦波等稳定周期的波形。
伴随着人类的进步，在工业上、电子上的发展不断加快，使人们对信号需要更深透的理解。
通信的发展都需要不同的信号来测试，在研究生物学领域的时候，也要接触脑波信号跟神经信号等电信号。
所以，任意信号发生器部分的信号源是由自动化部分的系统跟较少的测试方案一起组成的。
这种发生器的发展越来越快，在电学跟非电学领域中发展也很快。
目前，大多数仪器设备开始朝着低功耗、便携式、智能化和多功能方向发展。
大多数新型的函数信号发生器都不再采用分立元件的方法，主要是因为采用分立元件制作的信号发生器的功耗较大，并且最终实现设计的体积也非常的大，此外这些信号发生器输出频率稳定度和精度都较差。
DDS技术的出现为智能化、高精度和高稳定度的信号发生器的设计奠定了基础。
DDS技术是一种全数字频率合成技术。
它是利用一段数据链来通过数模转换而产生之前所确定的一个模拟信号，原因是它没有锁相环跟震荡元件的环节。
为了能使显示出来的信号频率与它的转换速度为准确的，这就得需要将它的方法跟理论结合起来，才能确保它的功能正常工作。
单片机课程设计简易波形发生器
单片机课程设计简易波形发生器波形发生器是电子实验中经常使用的一种仪器，它能够产生各种不同形式的周期信号。
在单片机课程设计中，我们可以通过编写程序控制单片机来实现一个简易的波形发生器。
本文将介绍使用单片机实现波形发生器的设计思路和实现过程。
首先，我们需要确定需要实现的波形类型。
常见的波形类型包括正弦波、方波、三角波等。
在本设计中，我们将选择实现方波和三角波两种波形。
其次，我们需要确定单片机的硬件资源。
根据波形发生器的要求，我们需要使用单片机的数模转换功能，将数字信号转换为模拟信号输出。
因此，我们需要选择一个具有这一功能的单片机。
在确定了波形类型和硬件资源后，我们可以开始编写程序。
首先，我们需要编写一个初始化函数，用于初始化单片机的相关寄存器和引脚设置。
然后，我们需要编写一个生成方波的函数。
方波信号是一个固定频率的矩形信号，其周期可通过设置定时器的计数值和频率来实现。
我们可以通过控制输出引脚的高低电平来生成方波信号。
接下来，我们需要编写一个生成三角波的函数。
三角波信号是一个类似于正弦波的周期信号，其产生过程可以通过一个计数器和一个增减状态位来实现。
通过控制计数器的递增和递减，我们可以得到一个周期为正弦波信号的三角波信号。
最后，我们需要在主函数中调用这些函数，以及设置相应的延时函数，来实现波形信号的输出。
在输出信号时，我们可以通过设置引脚的电平来控制波形的高低电平。
在实际的实验中，我们可以通过连接示波器来观察并验证所产生的波形信号。
根据波形的输出结果，我们可以调整相应的参数，如频率、周期等，以获得所需的波形效果。
总结起来，通过单片机实现一个简易的波形发生器是一个很有趣的课程设计项目。
通过控制单片机的计数器和引脚状态，我们可以实现方波和三角波等不同形式的周期信号输出。
这不仅有助于理解波形发生器的工作原理，还可以提升对单片机编程和硬件控制的技能。
基于单片机波形发生器的实现与发生
本科毕业设计（论文）题目基于单片机的波形发生器的实现与设计学生姓名专业班级学号院（系）指导教师(职称)完成时间摘要本文介绍了一种基于单片机的波形发生器的设计，整个系统通过单片机STC89C52控制外围数码管显示电路以及参数调节等实现正弦波、方波、三角波、锯齿波和脉冲波五种波形的输出显示。
该波形发生器主要由两部分组成：系统硬件设计和系统软件设计，在系统硬件设计中，以STC89C52单片机为核心，通过I/O接口设计，扩展了D/A转换模块、同时用LED显示灯指示对应的波形。
并且采用画图软件软件PROTEUS99SE画出原理图，设计并制作波形发生器的印制电路板（PCB）。
系统软件设计是在KeilC的集成开发环境下采用汇编语言完成的，包括主程序、四种波形产生子程序、按键功能子程序和显示子程序等模块。
本系统可以实现波形频率、幅度实时可调，功能灵活，系统的开发成本在百元内，具有测量精度高，误差小、功耗低，数据传输速度较快，可靠性高等特点，有一定的开发价值。
实验表明，设计系统的测试结果与实际波形的频率和幅度一致。
关键词：波形发生器；STC89C52；LED；PCBAbstractThis article describes the the design of the waveform generator based on single-chip, the entire system through the microcontroller STC89C52 controls the led that can finish convertting five waveform analog output of sine wave, square wave, triangle wave, saw tooth wave and pulse wave. The waveform generator consists of two parts: system hardware design and system software design, in the system hardware design, the microcontroller STC89C52 is the core of the design, through I/O interface design to extend the DA converter module, waveform selector buttons, as well as LED to display .And through the SCM simulation software PROTEUS99SE to design and produce of the printed circuit board (PCB) of the waveform generator. System software design is done with assembly language in the integrated development environment KeilC, including the main Program, four waveform generator subroutine, key functions and display subroutines modules.This system can realize that frequency and amplitude of waveform is real-time adjustable and flexible. The system development costs is in the hundred with a high accuracy, the error is small, low power consumption, faster data transfer speeds, high reliability, there is a certain development value. The tested frequency and amplitude of the system is consistent with the actual waveform.Keywords：waveform generator；stc89C52；led；pcb目录1绪论 (1)1.1 选题背景及意义 (1)1.1.1 本课题的研究现状 (1)1.1.2 选题目的及意义 (2)1.2 设计基本要求 (3)2波形发生器系统方案设计与论证 (4)2.1 总体设计方案的比较 (4)2.2 子系统模块方案设计 (4)2.2.1 控制模块方案设计 (5)2.2.2 频率调整模块方案设计 (5)2.2.3 键盘模块方案设计 (6)2.2.4 显示模块方案设计 (7)2.2.5 D/A模块显示方针 (7)2.3 系统总体框图 (8)2.4 波形产生相关理论 (10)2.5 MCU概要 (11)2.5.1 单片机发展历程 (11)2.5.2 单片机的特点 (11)2.5.3 单片机的应用领域 (12)3硬件实现及模块电路设计 (13)3.1 单片机最小系统的设计 (13)3.2 D/A转换模块 (14)3.2.1 分辨率 (15)3.2.2 转换精度 (15)3.2.3 转换误差 (15)3.2.4 线性度 (15)3.3 频率调整模块 (16)3.4 按键显示模块 (17)3.5 LED显示模块 (18)3.6 RS232串行通信电路及电源供电电路 (20)3.6.1 RS232串行通信电路 (20)3.6.2 电源供电电路 (21)4单片机开发系统 (23)4.1 系统软件编程语言方案设计 (23)4.2 系统整体软件设计思想 (24)4.2.1 Keil编译器简介 (24)4.2.2 Keil C51单片机软件开发系统的整体结构 (24)4.2.3 uVision4集成开发环境 (24)4.3 主程序流程图 (25)4.4 软件仿真 (26)5 系统软硬件调试与数据处理 (28)5.1 硬件PCB制作、安装、测试与调试 (28)5.1.1 PCB设计、制作、安装 (28)5.1.2 电路板调试与检测安全 (29)5.1.3 供电安全 (29)5.2 PCB电路板的电气规则检查与调试及电路功能测试 (30)5.2.1 PCB电路板的电气规则检查与调试 (30)5.3 测试方法及数据的记录和统计 (30)5.4 测试数据分析及处理 (30)5.5 系统功能实现情况 (30)6 系统抗干扰措施 (32)6.1 形成干扰的基本因素 (32)6.2 提高单片机系统抗干扰能力的主要手段 (33)结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)附录A 英文原文 (38)附录B 汉语翻译 (45)附录C 系统软件部分源程序 (49)附录D 系统原理图 (55)附录E 元器件清单 (56)附录F 符号说明 (57)附录G 实物图 (58)1 绪论1.1 选题背景及意义波形发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。
基于单片机的波形发生器
基于单片机的波形发生器摘要随着电子技术的发展，电子产品越来越走进人们的生活，在电子产品的生产应用和调试检验中经常需要产生一定频率的仿真信号用于驱动仪表或仪器，同时，在教学实验中也有很多的应用。
所以，从实用性、可靠性及经济性上考虑，设计一种基于单片机新型的、性能稳定的波形发生器是十分必要的。
本论文详细的阐述了基于单片机的波形发生器的设计，着重就硬件电路以及应用软件的设计进行了研究，对总体设计思路进行了阐述，介绍了芯片的选择，外围电路设计及主要流程图。
在熟悉单片机和数模转换芯片工作原理和应用方法的基础上,设计了各个模块的接口电路，并分析了各模块的主要功能。
在硬件电路的基础上对个部分对应的软件也进行了设计。
本文设计的波形发生器可以产生多种波形，成本低廉且操作简洁方便。
波形由软件产生各种数据再经过D/A转换后输出,除了能产生所要求的正弦、三角、方波、锯齿等多种波形外，并可根据实际情况的需要在波形存储器中写入不同的波形可以随时添加。
并有键盘输入和显示，显示部分采用LED设计，主要显示输出频率，此方案产生的最大频率大约10KHz。
可满足精度误差要求达到5 %的,可满足多种低频信号源的使用场所。
在各大专院校及其他行业具有很广泛的应用前景和推广价值。
关键词：单片机，波形发生器，数模转换，波形存储，频率THE SCM WAVEFORM GENERATORABSTRACTAlong with electronic technology's development,the electronic products enter people's life more and more,the production of electronic products testing and debugging often need to have a certain frequency signal for the simulation-driven instruments or equipment,simultaneously, also has many applications in the teaching experiment.Therefore, considered the usability, the reliability and the efficiency , designs a new kind wave generator which is based on the microcontroller and have the stable performance is very necessary.This paper elaborats on the details of the Single Chip Microcontroller waveform generator's design,focused on hardware and software for the design.And the overall design ideas were expounded.IT introduced the chip choice, the peripheral circuit design and the main flow chart.Based on the understand of microcontroller and D/A converter chip,I design the interface circuit and analyse the main functions of each module.On the hardware circuits on the basis of the corresponding parts of the software have also carried out design.In this paper, the design of the waveform generator can produce a variety of wave, low-cost operation simple and convenient.Waveform data generated by the software,then through another D / A converter outputs.In addition to produce the required sine, triangle, square and sawtooth waveform,according to actual needs this waveform generator also can produce other waveform.And a keyboard input and display,the display adopt LED, main display output frequency.The maximum frequency of this design is aboat 10 KHz.To meet the requirements of precision of error of 5 percent,and to meet a variety of sources to use low-frequencysignals places.Have the very widespread application prospect and promoted value in various universities, colleges and institutes and other professionsKEY WORDS：Single Chip Microcontroller，Waveform Generator，D/A，Amplitude，Frequency目录前言 (1)第1章绪论 (3)§1.1 课题的研究目的和意义 (3)§1.2 多种波形发生器国内外现状 (3)§1.3 主要研究内容 (4)第2章总体系统方案设计 (6)§2.1 波形发生方案选择 (6)§2.2 波形发生器整体设计 (7)§2.2.1 主要设计思想 (7)§2.2.2 系统组成 (7)§2.2.3 系统功能 (8)第3章系统硬件设计 (9)§3.1 中央处理模块 (9)§3.1.1 控制芯片选择 (9)§3.1.2 AT89C51单片机结构特点 (9)§3.1.3 系统外围电路设计 (14)§3.2 数模转换模块 (15)§3.2.1 芯片选择 (15)§3.2.2 DAC0832结构 (16)§3.2.3 DAC0832应用电路 (18)§3.3 波形存储模块 (18)§3.4 键盘模块 (20)§3.5 显示模块 (22)第4章软件设计 (23)§4.1 软件调试环境简介 (23)§4.2 程序设计 (23)§4.2.1 主程序设计 (23)§4.2.2 键盘程序设计 (24)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (29)附录 (30)前言在现代社会，电子产品越来越走进人们的生活，并在社会生活的各个方面得到普遍应用，在电子产品的生产应用和调试检验中经常需要产生一定频率的仿真信号用于驱动仪表或仪器。
基于单片机的数字波形发生器设计及仿真
安徽文达信息工程学院毕业论文基于单片机的数字波形发生器设计及仿真专业班级：电子信息工程姓名：王晓侠学号：日期：2015 年 4 月24 日摘要：信号发生器是一种常用的信号源，广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。
波形发生器亦称函数发生器，作为实验用信号源，是现今各种电子电路实验设计应用中必不可少的仪器设备之一。
目前，市场上常见的波形发生器多为纯硬件的搭接而成，且波形种类有限，多为锯齿、正弦、方波、三角等波形。
目前使用的信号发生器大部分是函数信号发生器，且特殊波形发生器的价格昂贵。
所以本设计使用的是89C52单片机构成的发生器，可产生三角波、方波、正弦波等多种特殊波形和任意波形，波形的频率可用程序控制改变。
在单片机上加外围器件距阵式键盘，通过键盘控制波形频率的增减以及波形的选择，并用了LCD显示频率大小。
在单片机的输出端口接DAC0808进行D/A转换，再通过运放进行波形调整，最后输出波形接在示波器上显示。
在介绍DAC0808芯片特性的基础上,论述了采用DAC0808芯片设计数字函数信号发生器的原理以及整机的结构设计。
对其振荡频率控制、信号输出幅度控制以及频率和幅度数显的实现作了较详细的论述。
本系统利用89C52设计一个函数信号发生器，详细说明了其实现过程。
本系统使用汇编语言编写，用89C52单片机来实现各模块功能，使用PROTEUS进行仿真。
本文描述使用汇编语言和PROTEUS仿真实现函数信号发生器的基本功能，实现了方波、三角波、正弦波、锯齿波，本文给出了源程序、各模块的连接图以及仿真图，并做出了详细的分析。
关键词：PROTEUS 信号发生器89C52Based on single-chip signal generator design and simulationAbstract：Signal-generator is a kind of signal source in common use, broadly applied at the electronics electric circuit, auto control system and teaching experiment etc. Currently used mostly function signal generator signal generator, waveform generator and a special price of expensive . So the dissertation is usage of the 89C52 single-chip microcomputer constitute of wave-form generator, which can generate triangle wave, square wave, sine wave etc variety wave-form, the period of wave can be controlled by procedure, at outer circle spare part of the machine, plus independence type keyboard , which can control wave increase or decrease of form-frequency and the choice of wave-form, at the same time LED display frequency size. The output of the machine connect DAC0808 to carry on a DA conversion，again pass operation amplifier to put an end exportation wave-form.Based on the introduction of DAC0808 , we discussed the principle and the whole frame of the digital function signal generator. We described the control of the oscillatory frequent , amplitude and the digital display in detail.This system uses 89C52 designed a function signal generator, describes detailedly the implementation process. The system uses the Assembler language, realizing every function uses 89C52, applying PROTEUS to simulate in order to realize the function every modules. This article describes the use of Assembler language and PROTEUS simulation, to achieve the basic functions of the Function signal generator, realized square-wave, triangle wave, sine wave, saw-tooth wave ,This article gives the original program and the simulating diagram and the combination of all of the modules, gives detail analysis of every simulating diagram as well.Keywords: PROTEUS Signal generator 89C52目录摘要： (II)Abstract： (III)第1章绪论 (1)1.1 信号发生器概述 (1)1.2 本论文主要研究的内容 (1)1.3 系统设计方案 (2)1.3.1 系统分析 (2)1.3.2 系统要求与需求分析 (3)第2章硬件设计 (4)2.1 总体硬件设计 (4)2.2 系统模块设计 (5)2.2.1显示器接口设计 (5)2.2.2 复位与时钟电路设计 (6)2.2.3 键盘接口设计 (7)2.2.4 D/A转换设计 (8)第3章软件设计 (11)3.1 软件总体设计 (11)3.2 软件功能设计 (12)3.2.1 系统初始化流程 (12)3.2.2 键盘扫描及处理程序设计 (13)3.2.3中断服务流程 (16)3.2.4 正弦波发生流程 (17)3.2.5 三角波发生流程 (21)3.2.6 方波发生流程 (22)3.2.7 锯齿波发生流程 (23)第4章系统调试 (25)4.1 PROTEUS软件仿真过程 (25)4.2 仿真结果 (26)4.3 仿真总结 (28)第5章结论与展望 (29)5.1 结论 (29)5.2 展望 (29)致谢...................................... 错误！未定义书签。
(完整word版)单片机课程设计波形发生器报告
目录第一章概述 (2)第二章设计任务 (3)第三章硬件设计 (3)3.1系统主体构造 (3)3。
2硬件元件概述 (3)3.3硬件连接 (9)3.4硬件参数简介 (10)第四章软件设计 (10)4.1锯齿波程序设计 (11)4.2三角波程序设计 (12)4.3正弦波程序设计 (13)第五章系统功能描述和功能 (15)第六章设计心得 (16)第七章参考文献 (16)附录 (16)程序设计 (20)第一章概述课程设计是一项重要的实践性教育环节,是学生在完成本专业所有课程学习后必须接受的一项结合本专业方向的、系统的、综合的工程训练。
在教师指导下,运用工程的方法，通过一个较复杂课题的设计练习，可使学生通过综合的系统设计,熟悉设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法，掌握必须提交的各项工程文件.课程设计的基本目的是:培养理论联系实际的设计思想，训练综合运用电路设计和有关先修课程的理论，结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固，加深和扩展有关电子类方面的知识.课程设计的主要任务是运用所学微控制器技术、微机原理等方面的知识,设计出一台以AT89C51为核心的单片机数据采集、通讯或测控系统，完成信息的采集、处理、输出及人机接口电路等部分的软、硬件设计.多功能波形发生器设计课题需要充分灵活运用编程语言所提供的各种指令语句，巧妙利用软硬件实现以上所要求的功能，在程序逻辑设计上也要求正确,合理的对项目进行分解分块,合理的逻辑设计可以起到事半功倍的效果，是整个项目当中最富有创新性和挑战性的部分。
第二章设计任务本次设计要求采用单片机和DAC设计波形发生器,具体要求如下：（1）利用单片机和DAC0832产生三角波、正弦波等波形。
（2)完成DAC与运放的连接，输出可供示波器显示。
（3）用按键改变波型的种类，同时显示波形的代号，波形的幅值与频率。
第三章硬件设计3。
1 系统主体构造芯片方面选用AT89C51与DAC0832为主要芯片，根据要求采用键盘选择产生的波形的类型，所以基本电路有键盘电路，数模转换电路。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程设计课程单片机课程设计题目波形发生器设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3）其它任务书课程单片机课程设计题目波形发生器设计专业测控技术与仪器姓名桂存斌学号120601240210一、主要内容设计一款基于AT89C51单片机的函数波形发生器。
二、基本要求要求：利用D/A芯片产生峰峰值为5V的锯齿波、三角波、梯形波、正弦波和方波。
控制功能：使用5个拨动开关进行功能切换。
当K0接高电平时输出锯齿波；当K1接高电平输出梯形波；当K2接高电平输出三角波；K3接高电平输出正弦波；K4接高电平输出方波。
使用的主要元器件：8031、6MHz的晶振、74LS373、74LS138、2764、DAC0832、LM324、拨动开关K0、K1、K2、K3、K4等。
输出波形的验证方法：使用示波器测量输出波形。
三、参考文献[1]陈志旺，李亮.51单片机快速上手[M].机械工业出版社,1999.6[2]薛定宇.控制系统计算及辅助设计——MATLAB语言与应用（第2版）[M].清华大学出版社，2002.8[3]邹虹.单片机波形发生器的设计[M].重庆邮电学院学报，2003.9[4]毅刚，彭喜元。
单片机原理与应用设计[M].电子工业出版社，2005.3[5]杨素行.模拟电子技术基础简明教程（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2006.7[6] Altium Designer原理图与PC B设计[M].北京：电子工业出版社2009.1完成期限 2015.7.9 -2015.7.18指导教师专业负责人2015年 7月 9 日目录一绪论 (2)1.1课题背景 (2)1.2国内外现状 (3)1.3主要研究内容 (3)二方案论证 (4)2.1方案一纯硬件设计法 (4)2.2方案二纯软件设计法 (4)2.3方案三软硬件结合法 (5)三系统硬件设计 (6)3.1内部结构概述 (6)3.2P0~P3口结构及功能 (6)3.3时钟电路和复位电路 (7)3.4系统硬件总体设计 (9)3.5DAC0832的引脚及功能 (9)3.674LS373的引脚及功能 (10)3.7系统硬件原理 (10)四系统的软件设计 (12)4.1主程序流程图 (12)4.2波形的产生 (13)五系统调试与仿真结果 (14)5.1系统调试 (14)5.2仿真结果 (14)结论 (15)参考文献 (16)附录一程序 (16)附录二仿真效果图 (22)波形发生器设计一绪论1、课题背景波形发生器是能够产生大量的标准信号和用户定义信号，并保证高精度、高稳定性、可重复性和易操作性的电子仪器。
函数波形发生器具有连续的相位变换、和频率稳定性等优点，不仅可以模拟各种复杂信号，还可对频率、幅值、相移、波形进行动态、及时的控制，并能够与其它仪器进行通讯，组成自动测试系统，因此被广泛用于自动控制系统、震动激励、通讯和仪器仪表领域。
在70年代前，信号发生器主要有两类：正弦波和脉冲波，而函数发生器介于两类之间，能够提供正弦波、余弦波、方波、三角波、上弦波等几种常用标准波形，产生其它波形时需要采用较复杂的电路和机电结合的方法。
这个时期的波形发生器多采用模拟电子技术，而且模拟器件构成的电路存在着尺寸大、价格贵、功耗大等缺点，并且要产生较为复杂的信号波形，则电路结构非常复杂。
同时，主要表现为两个突出问题，一是通过电位器的调节来实现输出频率的调节，因此很难将频率调到某一固定值；二是脉冲的占空比不可调节。
在70年代后，微处理器的出现，可以利用处理器、A/D和D/A，硬件和软件使波形发生器的功能扩大，产生更加复杂的波形。
这时期的波形发生器多以软件为主，实质是采用微处理器对DAC的程序控制，就可以得到各种简单波形。
90年代末，出现几种真正高性能、高价格的函数发生器、但是HP公司推出了型号为HP770S的信号模拟装置系统，它由HP8770A任意波形数字化和HP1776A波形发生软件组成。
HP8770A实际上也只能产生8中波形，而且价格昂贵。
不久以后，Analogic 公司推出了型号为Data-2020的多波形合成器，Lecroy公司生产的型号为9100的任意波形发生器等。
到了二十一世纪，随着集成电路技术的高速发展，出现了多种工作频率可过GHz的DDS芯片，同时也推动了函数波形发生器的发展，2003年，Agilent 的产品33220A能够产生17种波形，最高频率可达到20M，2005年的产品N6030A能够产生高达500MHz的频率，采样的频率可达1.25GHz。
由上面的产品可以看出，函数波形发生器发展很快近几年来，国际上波形发生器技术发展主要体现在以下几个方面：(1)过去由于频率很低应用的范围比较狭小，输出波形频率的提高，使得波形发生器能应用于越来越广的领域。
波形发生器软件的开发正使波形数据的输入变得更加方便和容易。
波形发生器通常允许用一系列的点、直线和固定的函数段把波形数据存入存储器。
同时可以利用一种强有力的数学方程输入方式，复杂的波形可以由几个比较简单的公式复合成v=f (t)形式的波形方程的数学表达式产生。
从而促进了函数波形发生器向任意波形发生器的发展，各种计算机语言的飞速发展也对任意波形发生器软件技术起到了推动作用。
目前可以利用可视化编程语言 (如Visual Basic ,Visual C等等)编写任意波形发生器的软面板这样允许从计算机显示屏上输入任意波形，来实现波形的输入。
(2)与VXI资源结合。
目前，波形发生器由独立的台式仪器和适用于个人计算机的插卡以及新近开发的VXI模块。
由于VXI总线的逐渐成熟和对测量仪器的高要求，在很多领域需要使用VXI系统测量产生复杂的波形，VXI的系统资源提供了明显的优越性。
但由于开发VXI模块的周期长，而且需要专门的VXI机箱的配套使用，使得波形发生器VXI模块仅限于航空、军事及国防等大型领域。
在民用方面，VXI 模块远远不如台式仪器更为方便。
(3)随着信息技术蓬勃发展，台式仪器在走了一段下坡路之后，又重新繁荣起来。
不过现在新的台式仪器的形态，和几年前的己有很大的不同。
这些新一代台式仪器具有多种特性，可以执行多种功能。
而且外形尺寸与价格，都比过去的类似产品减少了一半。
2、国内外现状早在1978年，由美国Wavetek公司和日本东亚电波工业公司公布了最高取样频率为5MHz，可以形成256点（存储长度）波形数据，垂直分辨率为8bit，主要用于振动、医疗、材料等领域的第一代高性能信号源。
经过将近30年的发展，伴随着电子元器件、电路、及生产设备的高速化、高集成化，波形发生器的性能有了飞速的提高，变得操作越来越简单而输出波形的能力越来越强。
波形操作方法的好坏，是由波形发生器控制软件质量保证的，编辑功能增加得越多，波形形成的操作性越好。
3、主要研究内容近年来，波形发生器在各种领域中得到越来越广泛的应用。
本系统主要通过研究51单片机的功能，外加D/A转换器等其它器件，进行硬件设计和软件编程，完成锯齿波、梯形波、三角波、方波和正弦波共五种波形的形成。
波形频率的变化由程序来控制，即通过改变定时器的初值来改变输出波形相邻两点的时间间隔，从而实现波形频率的改变。
二方案论证1、方案一纯硬件设计法波形发生器设计的纯硬件法早期，波形发生器的设计主要是采用运算放大器加分立元件来实现。
实现的波形比较单一，主要为正弦波、方波和三角波。
工作原理嗍也相对简单：首先是产生正弦波，然后通过波形变换(正弦波通过比较器产生方波，方波经过积分器变为三角波)实现方波和三角波。
在各种波形后加上一级放大电路，可以使输出波形的幅度达到所要的要求，通过开关电路实现不同输出波形的切换，改变电路的具体参数可以实现频率、幅度和占空比的改变。
通过对电路结构的优化及所用元器件的严格选取可以提高电路的频率稳定性和准确度。
纯硬件法中，正弦波的设计是基础，实现方法也比较多，电路形式一般有LC、RC和石英晶体振荡器三类。