基于MSP430F169单片机控制AD9833芯片设计的函数发生器(小论文)
MSP430F169单片机及波形发生器设计
MSP430F169单片机及波形发生器设计一、MSP430F169概述MSP430F169是TI公司进入中国市场的MSP430F系列单片机中功能最强的芯片。
具有60K程序存储区、2K的数据存储区、8路快速12 位A/D 转换器、双路12 位D/A转换器，两个通用连续同步/异步通信接口(USART)、I2C 、DMA数据传送模块和48 个I/O 口等外围模块。
结构框图如图12-1所示（见下页）。
MSP430F169单片机为64引脚封装，其中大部分引脚有复用功能，见表12-1。
在波形发生器设计中使用两路DAC通道产生任意波形。
在使用高速时钟和端口时要根据需要将其初始化。
目前，只有MSP430F15/16X系列单片机具有DAC（数模转换）模块，可以将MSP430运算处理的数字量转换为模拟量。
MSP430F169的DAC模块是12位电压输出的数模转换模块（DAC12）。
DAC模块的主要性能指标：1）分辨率：这项指标反映了数字量在最低位上变化1位时输出模拟量的最小变化。
一般用相对值来表示。
对于8位的DAC模块来说，分辨率为最大输出幅度的0.39%，即1/256。
而对于12位DAC模块来说，分辨率可以达到0.024%，即1/4096。
2）偏移误差：它是指输入数字量为0时，输出模拟量对0的偏移值。
3）线性度：是指DAC模块的实际转移特性与理想直线之间的最大偏差。
4）转换速度：即每秒钟可以转换的次数，其倒数为转换时间。
5）参考源电压源：是影响模拟量输出的基准值。
MSP430F169单片机中的D/A功能如下所述：1）MSP430F169的DAC12模块包含两个DAC转换通道：DAC12_0和DAC12_1。
这两个通道在操作上完全平等。
2）DAC12的主要特征：12位分辨率，可选用内部或外部参考电压。
输入二进制数。
若选用内部2.5V参考源电压源，当输入DAC12的数字量从0x0到0xFFF变化时，对应的输出电压量也就从0到2.5V变化。
基于AD9833的高精度可编程波形发生器系统设计.
基于AD9833的高精度可编程波形发生器系统设计1 引言频率合成器在通信、雷达和导航等设备中既是发射机的激励信号源，又是接收机的本地振荡器；在电子对抗设备中可作为干扰信号发生器；在测试设备中则作为标准信号源。
因此频率合成器被称为许多电子系统的“心脏”。
而设计高精度，易于操作的频率合成器则是核心，因此，这里提出了一种基于DDS AD9833的高精度波形发生器系统解决方案。
用户可直接编辑设置所需的波形频率和峰峰值等信息，利用串口将配置信息发送到电路板，实时控制波形。
该系统设计已成功应用于某型雷达测速仪测试设备。
2 AD9833简介AD9833是ADI公司的一款低功耗、DDS器件，能够输出正弦波、三角波、方波。
AD9833无需外接元件，输出频率和相位可通过软件编程设置，易于调节。
其频率寄存器为28位，主频时钟为25 MHz时，其精度为0．1 Hz；主频时钟为l MHz时．精度可达0．004 Hzt2。
AD9833内部有5个可编程寄存器：1个16位控制寄存器，用于设置器件_T作模式；2个28位频率寄存器和2个12位相位寄存器，分别用于设置器件输出正弦波的频率和相位。
AD9833有3根串行接口线，可与SPI，QSPI，MICRO-WIRE和DSP接口标准相兼容。
在串口时钟SCLK的作用下，数据是以16位方式加载至设备。
AD9833的内部电路主要有数控振荡器(NCO)、频率和相位调节器、SineROM、D／A转换器、电压调整器。
AD9833的核心是28位的相位累加器，它由加法器和相位寄存器组成，而相位寄存器是按每个时钟增加步长，相位寄存器的输出与相位控制字相加后输入到正弦查询表地址中。
正弦查询表包含1个周期正弦波的数字幅值信息，每个地址对应正弦波中O。
～360°内的1个相位点。
查询表把输入的地址相位信息映射成正弦波幅值的数字量信号，驱动D／A 转换器输出模拟量。
输出正弦波频率为：式中：FREQREG为频率控制字，由频率寄存器FREQOREG或FREQlREG的值给定，其范围为0≤M<228一1。
基于AD9833的信号发生器的设计与实现_272
第七届高等电子设计大赛题目：信号发生器小组成员：王彬宇应用物理专业201105080107 寿耘信息工程专业201113010730 徐婷婷信息工程专业201113010828二O一四年五月本次设计是关于直接数字频率合成技术（DDS）的信号发生器的设计与实现。
设计以DDS芯片AD9833为频率合成器，以单片机STC89C52为进程控制和任务调度中心，并采用数模转换器TLC5615和模拟乘法器AD633组成幅值调节电路，实现幅值连续可调的波形发生器的设计方案。
且用LCD1602液晶显示及键盘构成人机交互模块，可通过按键切换输出的波形，使之输出不同频率和幅值的正弦波三角波和方波。
该信号发生器输出的信号频率范围为100HZ~100KHZ,幅值可以在0V~5V内进行步进调节。
测试表明该DDS信号发生器具有工作稳定，精度高，失真度小，控制灵活的优点，具有广泛的应用前景。
ABSTRACTThis design is the design and implementation on the direct digital frequency synthesis (DDS) signal generator. AD9833 DDS chip design frequency synthesizer, a microcontroller STC89C52 for process control and mission control center, and the use of digital-analog multiplier AD633 TLC5615 and composition of the amplitude adjustment circuit, continuously adjustable amplitude waveform generator design. And a liquid crystal display and a keyboard constituting LCD1602 HCI module, through the key switch output waveform, so that the output sine wave of varying frequency and amplitude of the triangular wave and square wave. Signal frequency range of the signal generator output to 100HZ ~ 100KHZ, stepping amplitude can be adjusted within the 0V ~ 5V. Tests show that the DDS signal generator with job stability, high accuracy, low distortion, controlled flexible benefits, has broad application prospects.1设计要求 (1)1.1任务 (1)1.2要求 (1)1.2.1基本要求 (1)1.2.2发挥部分 (1)2系统方案设计与论证 (1)2.1频率合成器的方案论证与选择 (1)2.2主控芯片的方案论证与选择 (2)2.3显示模块的方案论证与选择 (2)2.4系统总体构框图 (2)3原理分析与系统硬件设计 (3)3.1 STC89C52单片机最小系统 (3)3.1.1键盘接口设计 (3)3.1.2 LCD1602接口设计 (4)3.2基于DDS的信号发生电路设计 (5)3.2.1 AD9833简介及与单片机接口 (5)3.2.2 AD9833的外围电路设计 (6)3.2.3基于AD633、TLC5615、OP37的幅度调节模块设计 (7)3.3电源设计 (11)4软件设计 (12)4.1总体方案 (12)4.2程序流图 (13)4.3各模块说明 (14)5系统测试 (29)5.1测试结果 (29)5.2系统所达技术指标 (31)6结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附件 (34)1.设计要求1.1任务设计并制作一台信号发生器，分别能够产生正弦波、方波和三角波。
基于单片机的DDS9833函数信号发生器设计
摘要在数字通信中有各种各样的函数信号和非函数信号，这些信号都是由信号发生器产生的，这信号有很多波形，波形的重要参数幅值和频率可以被调整，信号的使用多在电子电路设备、生产制造业和科学技术研究领域。
该系统主要是利用单片机控制信号发生器产生波形，所以其中的主要模块有单片机、直接数字式频率合成器、电源电路和显示模块。
通过编写好程序输入单片机，运行程序控制信号发生器，结合直接数字式频率调整波形的频率和振幅，合成器产生不同的波形，常见的波形有三角波、锯齿波、方波、正余弦波。
能够调节的频率为一千赫兹，调整波形的振幅从0到2.5V，操作方法是利用放大器对信号的振幅进行放大，放大后的范围是原来的两倍，合成器的显示部分由数码管完成。
【关键词】：AD9833；89C52；DDS；信号发生器ABSTRACT Keywords:89C52; DDS converter; AD9833; signal generator;1绪论1.1 课题研究背景在各类信号发生装置中函数信号发生器是十分重要的一种，它可以生成一定周期的函数波形，典型的有以下几种:正弦波、方波以及三角波等，相关频率范围也比较广:微赫—几十兆赫兹不等。
现如今，最主要的用途是为各种电磁电路试验设计做信号源。
上世纪中后期模拟电子技术是信号发生器主要使用技术，主要有以下两部分构成:首先是模拟集成电路，其次是分立元件，这种结构相对繁琐，并且在产生波形方面受到严峻限制，只能产生一些正弦波，方波和三角波等等。
并且在对波形输出的复读过程中稳定性不强，主要归因于电路的漂移较大。
模拟集成电路的缺点主要体现在体积大、价格昂贵、功耗大等方面。
微处理器诞生于上世纪70年代。
在不断的进展中不断的添加新的器件:首先是处理器，其次是模数转换器（A/D），最终是数模转换器（D/A），这样一来，信号发生器的功能便可在硬件与软件方面得到扩大，以产生更加复杂多变的波形。
在这一阶段中，开发重点集中在软件方面，DAC(数模转换器)程序控制主要通过微处理器进行操作，从而完成对波形的生成。
基于AD9833的信号发生器的设计与实现
基于AD9833的信号发生器的设计与实现AD9833是一款数字频率合成器（DDS），可用于信号发生器的设计与实现。
在本文中，我们将讨论如何使用AD9833设计一个基于该芯片的信号发生器，并详细介绍其实现过程。
首先，我们将介绍AD9833芯片的功能和特点。
AD9833是一款低功耗DDS芯片，能够产生高精度的频率和相位可变的正弦波信号。
它内置了一个14位的DAC，能够输出高达0.2Hz-2.4MHz的频率范围。
此外，AD9833还具有SPI接口，可通过该接口进行频率和相位的编程控制。
设计一个基于AD9833的信号发生器，需要以下步骤：1.选取合适的工作电源电压：AD9833工作电源电压范围是2.3V-5.5V，因此需要选择合适的电源电压，一般为3.3V或5V。
2.连接AD9833芯片和微控制器：AD9833芯片需要与微控制器进行通信，可以使用SPI接口进行通信。
连接AD9833与微控制器需要接线连接的方式，可以使用杜邦线或焊接硬件。
3.编程控制AD9833芯片：在设计信号发生器时，需要编程控制AD9833芯片的频率和相位。
可以使用微控制器的程序，通过SPI接口向AD9833芯片发送相关命令和数据。
4.设计输出电路：AD9833芯片的输出电流较小，一般在5mA以内。
因此，在输出电路中需要添加一个输出放大器，将AD9833的输出信号放大。
根据需要，可以使用运放或放大器来实现放大功能。
5.添加用户界面：为了方便用户使用，信号发生器需要添加一个用户界面，可以使用LCD屏幕和按键等设备，用于显示和控制信号发生器的参数和状态。
6.调试和测试：完成上述步骤后，需要对信号发生器进行调试和测试。
可以通过改变输出信号的频率和相位，并使用示波器等测试设备来验证信号发生器的功能和性能。
在设计和实现过程中1.芯片选型：AD9833是一款常用的DDS芯片，但也可以选择其他型号的DDS芯片，根据实际需求和预算来选择。
2.电源和地线：保证电源和地线的稳定和可靠，避免电源噪声对输出信号的影响。
基于MSP430与AD9833的波形发生器
3.2.
控制模块
方案一：采用 89C51 单片机，89C51 单片机是 8 位单片机，其指令是采用 的被称为“CISC”的复杂指令集，共有 111 条指令。指令复杂且指令周 期长。在功耗方面，89C51 只有两种低功耗方式：待机方式和掉电方 式。正常情况下消耗的电流为 24mA，在掉电状态下，其耗电电流仍 为 3mA；即使在掉电方式下，电源电压可以下降到 2V，但是为了保 存内部 RAM 中的数据，还需要提供约 50uA 的电流。 方案二：采用 MSP430 单片机, MSP430 单片机是 16 位的单片机，采用了 精简指令集（RISC）结构，只有简洁的 27 条指令，大量的指令则是 模拟指令， 众多的寄存器以及片内数据寄存器都可参加多种运算。这 些内核指令均为单周期指令，功能强，运行的速度快。在功耗方面， MSP430 也远优于 89C51，采用了多种低功耗模式。而且 MSP430 输 入输出口比较多，能够满足需求。 基于 MSP430 系列单片机的上述优点，而且引进了 Flash 型程序存储器和
3.6.
稳幅输出模块
这是发挥部分的内容。我们原计划采用峰值检波器获得输出端德电压幅值， 经 A/D 采样后得到输出端当前电压的幅值， 然后通过与预设输出幅值比较就可以 知道输出下降的情况。 并由单片机控制放大器的放大倍数，直至幅值调整到预期 值。但是实际制作时由于时间比较紧迫，这部分并没有实现。但是经过调试，由 于功放级的输出阻抗很小，带负载能力很强，完全能够满足带 100Ω 负载而输出 幅度变化小于 3%的要求。
JTAG 技术，本次设计中选用了 MSP430F2618 作为了主芯片。
3.3.
显示模块
方案一：采用 LED 数码管显示。虽然功率低，控制简单，但却只能显示数字 和一些简单的字符，没有较好的人机界面。 方案二：采用 LCD 液晶显示，可以显示所有字符及自定义字符，并能同时显 示多组数据汉字，字符清晰。由于自身具有控制器，不但可以减轻主 单片机的负担， 而且可以实现菜单驱动方式的显示结果，实现编辑模 块全屏幕编辑的功能，达到友好的人机界面。用 LCD 显示，能解决 LED 只能显示数字等几个简单字符的缺点，接口电路简单，性能好， 效果多，控制方便，显示的方式多。 比较上述两种方案，采用方案二。
基于AD9833函数信号发生器的设计
基于AD9833函数信号发生器的设计作者：韦家正来源：《硅谷》2013年第24期摘要介绍一种以直接数字频率合成器（DDS）为核心信号发生器的设计，采用AVR单片机（ATmega128）作为控制器，实现对DDS芯片AD9833的控制，使它能够输出信号稳定度优于10-3的正弦波、方波和三角波信号，输出信号频率在1 Hz～100 kHz范围内可调，具有步进和范围可调的扫频功能。
关键词函数信号；发生器中图分类号：TN78 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）24-0029-021 设计要求设计并制作一台信号发生器，使之能产生正弦波、方波和三角波信号，根据要求我们设计的信号发生器有以下功能。
1）信号发生器能产生正弦波、方波和三角波三种周期性波形。
2）输出信号频率在100 Hz～100 kHz范围内可调，输出信号频率稳定度优于10-3。
3）输出正弦波信号的电压峰-峰值Vopp在0 V～5 V范围内可调。
2 系统硬件电路的设计及调试2.1 系统总体框图本系统原理硬件框图如图1所示，由三大部分组成：处理系统和显示部分、信号源部分、信号处理部分。
图1 系统原理硬件框图本系统主要设计原理是采用AVR单片机ATmega128作为控制器，通过对DDS芯片AD9833的控制，使它能够产生频率可调的正弦波、方波和三角波信号，信号通过LMH6609运算放大器的放大和缓冲输出。
波形选择通过键盘输入选择，频率的调节采用脉冲电位器通过编程的方法实现频率调节，显示部分使用带汉字字库的LCD12864液晶模块。
2.2 各个单元电路的原理及设计2.2.1 DDS模块电路DDS模块电路如图2所示，AD9833外围电路很简单，需要外部提供一个参考时钟，电路中我们采用25M的有源晶振为AD9833提供25 MHz的系统时钟。
单片机通过FSYNC、SCLK、SDATA、三个引脚控制AD9833。
1）功能描述。
AD9833是ADI公司生产的一款低功耗DDS芯片。
基于AD9833信号发生器的设计
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂｉｏｎｉｃｓ Ｄｅｓｉｇｎ ｉｎ ｔｈｅ Ｐｒ ｏｄｕｃｔ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｄｉｒ ｔ Ｍｏｔｏｒ ｃｙｃｌｅｓ
ＬＩ Ｘｉｎ－ Ｍｏ１， ＬＩ Ｊｉａｎ－ Ｃｈｕｎ２， ＷＡＮＧ Ｄａ－ Ｃｈｅｎｇ１ （１． Ｗｕｙｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉａｎｇｍｅｎ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５２９０２０， Ｃｈｉｎａ； ２． Ｓｈｕｏｐｕ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆ Ｔｅｃｈ． Ｄｅｖ． Ｃｏ．， Ｌｔｄ， Ｊｉａｎｇｍｅｎ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５２９０２０， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒ ａｃｔｓ： Ｂｉｏｎｉｃ ｄｅｓｉｇｎ ａｓ ａ ｕｎｉｑｕｅ ｄｅｓｉｇｎ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｍｏｓｔ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｓ． Ｔａｋｉｎｇ ａ ｓｈａｐｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ａ ｍｉｎｉ ｓｐｏｒｔ ｄｉｒｔ ｍｏｔｏｒ－ ｃｙｃｌｅ ｆｏｒ ｅｘａｍｐｌｅ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｆｕｌｌｙ ｓｈｏｗｓ ｔｈｅ ｃｈａｒｍ ｏｆ ｂｉｏｎｉｃｓ ｂｙ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｃｅｒｔａｉｎ ａｎｉｍａｌｓ＇ ｓｉｇｎｓ， ｍｏｖｅｍｅｎｔｓ ａｎｄ ｃｏｌｏｒ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃ－ ｔｕｒｅ， ｆｕｎｃｔｉｏｎ ａｎｄ ａｐｐｅａｒａｎｃｅ ａｓｐｅｃｔｓ． Ｔｈｅ ｔｗｏ ｎｅｗ ｍｉｎｉ－ ｍｏｔｏｒｃｙｃｌｅｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｂｏｖｅ ｂｉｏｎｉｃｓ ｄｅｓｉｇｎ ｈａｖｅ ｄｉｓｐｌａｙｅｄ ｎｏｔ ｏｎｌｙ ｃｈｉｃ ｎｅｗ ｓｈａｐｅ ｂｕｔ ａｌｓｏ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ａｎｄ ｒａｔｉｏｎａｌ． Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ， ｔｈｅｙ ｈａｖｅ ｂｅｃｏｍｅ ｔｈｅ ｂｅｓｔ－ ｓｅｌｌｉｎｇ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｅｕｒｏｐｅ ａｎｄ ｔｈｅ Ｕ．Ｓ． ｍａｒｋｅｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｂｉｏｎｉｃｓ ｄｅｓｉｇｎ； ｄｉｒｔ ｍｏｔｏｒｓ； ｐｒｏｄｕｃｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
基于AD9833的信号发生器的设计与实现
基于AD9833的信号发生器的设计与实现本文介绍一种基于直接数字频率合成技术（DDS）的信号发生器，该系统采用AD9833 与STC89C51 单片机相结合的方法，以单片机STC89C51为进程控制和任务调度的核心，以DDS 芯片AD9833 为直接数字频率合成器，实现了输出正弦波频率在10Hz～8MHz 范围可调，三角波输出频率在10Hz~1MHz可调，方波输出频率在10Hz~100KHz可调。
实验证明，此设计硬件电路结构简单，软件控制灵活，输出信号频率稳定，分辨率高。
（一）引言低频信号发生器是一种常用的信号源，广泛应用于物理学、电工学教学实验，电子线路和微机原理、接口技术实验，自动化测控系统等领域。
低频信号发生器早期用于模拟某些控制系统调试时所需的信号源，主要是采用了场效应管等纯硬件完成，但波形在峰值时略有失真，效果不太理想。
本文介绍采用美国模拟器件公司的DDS芯片AD9833实现的低频信号发生器，可以产生正弦波、方波和三角波三种波形。
（二）AD9833 电路结构AD9833 的内部电路主要有数控振荡器（NCO）、频率和相位调节器、正弦查找表（Sine ROM）、数模转换器（DAC）、电压调整器，其功能框图如图1 所示：图 1 AD9833 内部框图AD9833的核心是28位的相位累加器，它由加法器和相位寄存器组成，每来1个时钟，相位寄存器以步长增加，相位寄存器的输出与相位控制字相加后输入到正弦查询表地址中。
正弦查询表包含1个周期正弦波的数字幅度信息，每个地址对应正弦波中0°～360°范围内的1个相位点。
查询表把输入的地址相位信息映射成正弦波幅度的数字量信号，去DAC输出模拟量，相位寄存器每经过228/K个MCLK采样时钟后回到初始状态，相应地正弦查询表经过一个循环回到初始位置，这样就输出了一个正弦波。
输出正弦波频率为：f o＝K（fMCLK/228）其中，K为频率控制字，由外部编程给定，其范围为0≤K≤228－1。
基于AD9833的信号发生器的设计与实现
摘要毕业设计的核心问题是设计信号发生器，使之输出不同频率的正弦波、三角波和方波，并通过按键切换输出的波形，也可改变频率以及频率变化的步进。
本方案选择了AD9833作为核心芯片，并与低功耗单片机MSP430结合，设计一款简易的高精度频率信号发生器，具有体积小功耗低等优点。
AD9833是AD公司生产的一款采用DDS技术、低功耗、可编程波形发生器。
本课题介绍了用AD9833设计信号发生器的根本框架，详细阐述了该芯片的根本性能和使用方法，分析了它与MSP430结合产生波形的具体措施。
并且对DDS这一技术做了比较详细的分析，也展望它的开展前景。
关键词：AD9833；MSP430；DDS技术；信号发生器ABSTRACTThe main aim of this thesis is to design the signal generator, so it can output sine wave ,triangle wave and square wave in different frequency,. The output waveform can be changed through the switch buttons, so are the frequency and the frequency change step. The program selected the AD9833 as a core chip, and combined with low powerconsumptive MSP430，to design a simple high-precision frequency signal generator with small size and low power consumption. AD9833 is manufactured by ADI using a DDS technology and it is a low power consumptive and programmable waveform generator. This topic describes the basic framework of the AD9833 signal generator. And it also described the basic properties of the chip and the use of methods in detail as well as the specific measures of generating waveforms combined with MSP430. As to the DDS technology, the thesis gives a detailed analysis and forecasts its future development.Key words：AD9833；MSP430；DDS technology；signal generator目录1 引言22 概述32.1 信号发生器系统概述32.2 DDS技术32.3 本设计方案思路52.4 技术指标和需要解决的主要问题53 总体设计63.1 AD9833的介绍和外围设备63.2 MSP430的介绍93.3 MSP430与89C51的比较114 硬件设计124.1 信号的产生与控制局部电路124.2 人机交互电路154.3 波形处理电路164.4 供电电路185 软件设计205.1 总体方案205.2 程序流图215.3 各模块说明216 调试与制作286.1 硬件电路的布线与焊接286.2 调试297 结论34致谢34参考文献35附录361 引言随着电子技术的开展，要求信号的频率越来越准确和越来越稳定，一般振荡器已不能满足系统设计的要求。
AD9833型高精度可编程波形发生器及其应用
AD9833型高精度可编程波形发生器及其应用2008-01-02 嵌入式在线收藏| 打印AD9833型可编程波形发生器是一款为各种需要得到高精度正弦波、三角波、方波信号的应用而设计的器件，该器件采用第三代频率合成技术——直接数字频率合成技术。
以“相位”的概念进行频率合成，不仅可以产生不同频率的正弦波，而且可以控制波彤的初始相位，还可以产生三角波和方波。
主要介绍AD9833的基本结构、功能特性及应用。
1 引言AD9833是ADI公司生产的一款低功耗、可编程波形发生器，能够产生正弦波、三角波、方波输出。
波形发生器广泛应用于各种测量、激励和时域响应领域。
AD9833无需外接元件，输出频率和相位都可通过软件编程，易于调节。
频率寄存器是28位的，主频时钟为25 MHz时，精度为0.1 Hz；主频时钟为1 MHz时，精度可以达到0.004 Hz。
可以通过3个串行接口将数据写入AD9833，这3个串口的最高工作频率可以达到40 NHz，易于与DSP和各种主流微控制器兼容。
AD9833的工作电压范围为2.3 V~5.5 V。
AD9833还具有休眠功能，可使没被使用的部分休眠，减少该部分的电流损耗。
例如，若利用AD9833输出作为时钟源，就可以让DAC休眠，以减小功耗。
该电路采用10引脚MSOP型表面贴片封装，体积很小。
AD9833的主要特点如下：·频率和相位可数字编程；·工作电压为3 V时，功耗仅为20mW；·输出频率范围为0 MHz~12.5 MHz；·频率寄存器为28位(在25 MHz的参考时钟下，精度为0.1 Hz)；·可选择正弦波、三角波、方波输出；·无需外接元件；·3线SPI接口；·温度范围为-40℃~+105℃。
2 AD9833的结构及功能2.1 电路结构AD9833是一块完全集成的DDS(Direct Digital Frequency Synthesis)电路，仅需要1个外部参考时钟、1个低精度电阻器和一些解耦电容器就能产生高达12.5 MHz的正弦波。
基于MSP430和AD9833的信号发生器设计
基于MSP430和AD9833的信号发生器设计淮文军【期刊名称】《苏州市职业大学学报》【年(卷),期】2012(023)003【摘要】基于MSP430单片机,采用直接数字合成DDS芯片AD9833设计一个多种波形信号发生器,可产生正弦波、三角波、脉冲波,输出波形频率为1 Hz～1 MHz.设计主要包括电源电路、控制电路、波形发生电路、滤波电路和放大电路.根据DDS芯片的特点给出程序的设计方案,包括AD9833的初始化、写控制字、合成频率等.实验测试结果证明该设计方法的正确性及可靠性.%Based onMSP430F169 MCU and AD9833 chip,a high accuracy programmable ultrasonic wave signal simulator using DDS(direct digital frequency synthesis) technique is designed.It can produce sine wave,tri-angular wave and pulse,which has 1 Hz-1 MHz frequency range of output waveform.Some modules are designed for the generator,such as power supply circuit,control circuit,waveform simulator circuit,wave filter circuit,amplify circuit and so on.The characteristics of the AD9833 chip is given,the software design methodology is provided including initiative,write control word,synthesis frequency and etc.Finally,the simulation results show the correctness and the affectivity of the proposed method.【总页数】5页(P5-8,41)【作者】淮文军【作者单位】苏州市职业大学电子信息工程系,江苏苏州215104【正文语种】中文【中图分类】TP277【相关文献】1.基于单片机和AD9833的信号发生器的设计 [J], 王峰;夏巍;王鸣2.基于AD9833的信号发生器设计与实现 [J], 张雅珍;魏榕山3.基于AD9833信号发生器的设计 [J], 肖伸平;窦颖艳;曾红兵;邹恩4.基于AD9833的智能信号发生器设计与仿真 [J], 高祥;杨小锐;蔡乐才;居锦武;高媛媛5.基于AD9833的高精度函数信号发生器的设计 [J], 申庆华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于MSP430单片机的信号发生器设计
基于MSP430单片机的信号发生器设计信号发生器是一种用于产生各种波形信号的仪器，常用于电子实验、通信测试等领域。
本文将基于MSP430单片机设计一个简单的信号发生器，并介绍其原理、硬件电路和软件设计过程。
一、设计原理MSP430是德州仪器（TI）推出的一款低功耗微控制器，具有丰富的外设和易用的开发环境，适合用于嵌入式系统设计。
通过MSP430的数字模拟转换器（DAC）和PWM输出功能，我们可以实现一个基本的信号发生器。
本设计基于MSP430G2553单片机，通过PWM输出产生不同频率的方波，并通过DAC输出控制方波的幅度，从而生成正弦、三角和方波等不同波形的信号。
二、硬件电路设计硬件电路主要包括MSP430G2553单片机、DAC芯片、PWM输出电路和运放放大电路。
1.MSP430G2553单片机MSP430G2553单片机具有16位的定时器，可产生必要的时序信号，以及8位的数字模拟转换器（DAC），可用于控制信号幅度。
2.DAC芯片DAC芯片用于将MSP430的数字信号转换为模拟信号，并控制信号的幅度。
常用的DAC芯片有MAX523和TLV5620等。
3.PWM输出电路PWM输出电路用于产生不同频率和占空比的方波信号。
我们可以利用MSP430的定时器功能或使用外部PWM芯片，如L293D或ULN2803A。
4.运放放大电路运放放大电路用于放大DAC输出的信号，以得到更高的输出幅度。
我们可以选择常见的运放芯片，如LM324或OPA2134三、软件设计过程软件设计主要包括定时器配置、PWM输出配置和DAC控制等模块。
1.定时器配置首先，我们需要配置MSP430的定时器，以产生所需的频率。
通过设定定时器的计数周期和分频系数，可以设置定时器的频率。
2.PWM输出配置接下来，我们需要配置PWM输出。
通过设定PWM期间和占空比，可以产生不同频率和占空比的方波信号。
3.DAC控制最后，我们需要利用MSP430的DAC输出控制信号的幅度。
ad9833使用案例
ad9833使用案例AD9833是一款数字控制的DDS（Direct Digital Synthesis）信号发生器，可以用于频率合成和信号调制等应用。
在本文中，我们将讨论AD9833的一些使用案例。
1. 频率合成器：AD9833可以通过设置寄存器的值来生成精确的频率。
用户可以使用SPI接口将所需的频率值写入AD9833的相应寄存器，然后AD9833将根据这些值生成相应的频率。
这使得AD9833成为频率合成器的理想选择。
2. 信号调制：AD9833可以通过调整相位寄存器的值来实现信号的调制。
用户可以使用SPI接口将所需的相位值写入AD9833的相应寄存器，然后AD9833将根据这些值生成相应的相位差，从而实现信号的调制。
3. 频率扫描：AD9833可以通过设置合适的寄存器值来实现频率扫描。
用户可以设置起始频率和终止频率，并在AD9833内部设置一个递增或递减的步进值。
然后，AD9833将按照设定的步进值从起始频率逐渐增加或减小到终止频率，实现频率的扫描。
4. 频率锁定：AD9833可以通过外部参考时钟来实现频率锁定。
用户可以将外部参考时钟连接到AD9833的参考时钟引脚，然后AD9833将根据外部参考时钟的频率来生成输出信号。
这样可以确保AD9833的输出频率与外部参考时钟的频率保持一致。
5. 信号发生器：AD9833可以用作基本的信号发生器，生成各种类型的基本信号，如正弦波、方波和三角波等。
用户可以通过设置寄存器的值来选择所需的波形类型，并通过设置频率和相位来调整信号的特性。
6. 电子测量：AD9833可以用于电子测量仪器中，例如频谱仪和频率计。
通过连接AD9833的输出信号到测量仪器，可以实现对信号频率和相位的测量。
7. 音频设备：AD9833可以用于音频设备中，例如音频合成器和音频调制器。
通过调整AD9833的寄存器值，可以生成适合于音频设备的各种频率和相位差。
8. 通信系统：AD9833可以用于通信系统中，例如调幅（AM）和调频（FM）系统。
基于MSP430和AD9833的信号发生器设计
（ ｐ ｒｍｅ ｔ ｆ ｌｃｒｎｃＩｆｒ ｔｏ ｎ ｉｅｒｎ Ｄｅ ａｔ ｎ ｅｔｏ ｉ ｎ ｏｍａｉｎＥ ｇｎ ｅｉｇ，Ｓ ｚ ｏ ｏ ａｉｎ ｌ ｉｅｓｔ ｏＥ ｕ ｈ ｕＶ ｃｔ ａ ｖ ｒｉ ｏ Ｕｎ ｙ，Ｓ ｚ ｏ ０ ， Ｃ ｉａ ｕ ｈ ｕ２１ １ ４ ５ ｈｎ ）
ｍｅ ｈ ｄ ｌ ｇ ｓ ｐ ｏ ｉ ｅ ｎ ｌ ｄ ｎ ｎ ｔ ｔ ｅ， ｗｒｔ ｏ ｔｏ ｒ ｔ ｏ ｏ ｏ ｙ ｉ ｒ ｖ ｄ ｄ ｉ ｃ ｕ ｉ ｇ ｉ ｉｉ ｉ ａ ｖ ｉｅ ｃ ｎ ｒ ｌｗｏ ｄ， ｓ ｎ ｈ ｓ ｓ ｆ ｅ ｕ ｎ ｙ ａ ｄ ｅ ｃ．Ｆ ｎ ｌ ｙ ｔ ｅ ｉ ｒ ｑ ｅ ｃ ｎ ｔ ｉ ａｌ ｙ，ｔ ｅ ｈ ｓｍｕｌｔｏ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗ ｅ ｃ ｒｅ ｔ ｅ ｓａ ｄ ｔ ｅ ａ ｆ ｃ ｉ ｉ ｆｔ ｅ ｐ ｏ ｏ ｅ ｅ ｈ ｄ． ｉ ａ ｉ ｎ ｒ ｓ ｌｓｓ ｏ ｔ ｏ ｒ ｃ ｎ ｓ ｎ ｆｅ ｔ ｔ ｏ ｒ ｐ ｓ ｄｍ ｔ ｏ ｈ ｈ ｖ ｙ ｈ
Ａ ｂｓ ｒ ｃ ：Ｂａ ｅ ｎ Ｍ Ｓ ４ ０ ６ ＣＵ ｎ Ｄ９ ３ ｈｐ， ａ ｈｇ ｃ ｕ ａ ｙ ｐ ｏ ｒｍ ｍａ ｌ ｌｒ ｓ ｎ ｃｗａ ｅ ｔａ ｔ ｓｄ ｏ Ｐ ３ Ｆ１ ９ Ｍ ａ ｄＡ ８ ３ｃ ｉ ｉｈ ａ ｃ ｒ ｃ ｒ ｇ ａ ｂ ｅｕ ｔａ ｏ ｉ ｖ
ｔｉａ ｇ ａ ｖ ｏ ｕ ｐ ｔｗａ ｅ ｏ ｍ ． Ｓ ｍ ｅ ｍｏ ｕ ｅ ｒ ｒ — ｎ ｕｌｒ ｗａ ｅ ａ ｄ ｐ ｌ ｅ ｉ ｈ ｈ ｓ １ Ｈｚ ｑ ｅ ｃ ａ ｇ ｆｏ ｔ ｕ ｖ ｆ ｒ ｒ ｏ ｄ ｌｓａｅ ｄ ｓｇ ｅ ｏ ｈ ｅ ｅ ａ ｏ ， ｓ ｃ ｓｐ ｗｅ ｕ ｐ ｙ ｃ ｒ ｕ ｔ ｃ ｎ ｒ ｌｃ ｒ ｕ ｔ ｗａ ｅ ｏ ｍ ｉ ｕ ａ ｏ ｉｃ ｉ ， ｗａ ｅ ｅ ｉｎ ｄ ｆ ｒｔ ｅｇ ｎ ｒ ｔｒ ｕ ｈ ａ ｏ ｒ ｓ ｐ ｌ ｉｃ ｉ ， ｏ ｔｏ ｉｃ ｉ ， ｖ ｆ ｒ ｓｍ ｌ ｔ ｒ ｃ ｒ ｕ ｔ ｖ
基于AD9833的信号发生器的设计与实现精编版
基于AD9833的信号发生器的设计与实现本文介绍一种基于直接数字频率合成技术（DDS）的信号发生器，该系统采用AD9833 与STC89C51 单片机相结合的方法，以单片机STC89C51为进程控制和任务调度的核心，以DDS 芯片AD9833 为直接数字频率合成器，实现了输出正弦波频率在10Hz～8MHz 范围可调，三角波输出频率在10Hz~1MHz可调，方波输出频率在10Hz~100KHz可调。
实验证明，此设计硬件电路结构简单，软件控制灵活，输出信号频率稳定，分辨率高。
（一）引言低频信号发生器是一种常用的信号源，广泛应用于物理学、电工学教学实验，电子线路和微机原理、接口技术实验，自动化测控系统等领域。
低频信号发生器早期用于模拟某些控制系统调试时所需的信号源，主要是采用了场效应管等纯硬件完成，但波形在峰值时略有失真，效果不太理想。
本文介绍采用美国模拟器件公司的DDS芯片AD9833实现的低频信号发生器，可以产生正弦波、方波和三角波三种波形。
（二）AD9833 电路结构AD9833 的内部电路主要有数控振荡器（NCO）、频率和相位调节器、正弦查找表（Sine ROM）、数模转换器（DAC）、电压调整器，其功能框图如图1 所示：图 1 AD9833 内部框图AD9833的核心是28位的相位累加器，它由加法器和相位寄存器组成，每来1个时钟，相位寄存器以步长增加，相位寄存器的输出与相位控制字相加后输入到正弦查询表地址中。
正弦查询表包含1个周期正弦波的数字幅度信息，每个地址对应正弦波中0°～360°范围内的1个相位点。
查询表把输入的地址相位信息映射成正弦波幅度的数字量信号，去DAC输出模拟量，相位寄存器每经过228/K个MCLK采样时钟后回到初始状态，相应地正弦查询表经过一个循环回到初始位置，这样就输出了一个正弦波。
输出正弦波频率为：f o＝K（fMCLK/228）其中，K为频率控制字，由外部编程给定，其范围为0≤K≤228－1。
基于MSP430单片机和AD9834的信号发生器
实物照片 正面
反面
输出波形照片
实测（1.984MHZ）
实测（281.6KHZ）
MSP430 源程序
#include <msp430x16x.h>
/***************************************************** AD9834 波形产生程序
*****************************************************/
Send_Freq(LSB_D);
Send_Freq(MSB_D);
while(1);
}
uint LSB_D,MSB_D,i=40000;
P2DIR=0XFF;
WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;
SCLK_1;
FSYNC_1;
if(Freq_value>2000)
Freq_data=Freq_value/1000*6711;
//
else
Freq_data=Freq_value*6711/1000;
/***************************** 发送相位字 注：根据情况可设定入口参数，设置相位
*****************************/ void Send_Phase() { Send_Con(0xC000); //设置初相位为 0 }
/******************************************************* 设置频率值 Freq_value(value)=Freq_data(data)*FCLK/2^28 2^28=268435456=0x10000000 *******************************************************/ void main() { ulong Freq_value=80; //set frequency ulong value1,value2,Freq_data;
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函数发生器顾飞飞，吴兴波（信息与控制工程学院，电信0902）摘要：基于MSP430单片机，采用直接式数字频率合成（DDS）芯片AD9833设计一个多种波形函数发生器，可产生正弦波、三角波、脉冲波，输出波形频率在1Hz～1MHz。
设计主要包括电源电路、控制电路、波形发生电路、放大电路和滤波电路。
根据DDS特点给出合理的设计方案，包括AD9833初始化，写控制字，合成频率等。
实验测试结果证明能够达到各项设计指标要求。
关键字：AD9833；MSP430单片机；波形发生器0 引言函数发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域有着广泛的应用。
各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。
本次设计中通过MSP430单片机控制DDS芯片实现三角波、正弦波、方波，通过按键的形式，可实现波形参数的设置和波形的选择，并通过LCD1602显示出来。
1 方案的设计与选择常用的函数发生器的实现方法：第一种，利用分立元件通过模拟电路来实现正弦波的输出，但是这种方法的调频和调幅比较困难，而且模拟电路受外部因素影响较大。
第二种，采用集成信号发生芯片MAX038通过外接电阻值改变实现对幅值和频率的调整。
这种方法实现起来比较容易，但是频率和幅值的调节比较困难。
第三种，采用DAC0832通过查表的方式输出需要的波形，通过单片机定时向DAC转化器发送转换数据，实现不同的幅值和频率的输出。
这种方法能够实现各种对输出的波形的要求，成本也不高，只是在扩展外设的时候浪费了大量的接口，以后的系统扩展可能会有影响。
第四种，采用DDS频率合成器，能输出各种波形，而且能够轻松调节幅值和频率。
与传统的频率合成器相比，DDS具有低成本、低功耗、高分辨率和快速转换等优点。
DDS芯片输出的一般是数字化的正弦波，因此还需经过低通滤波器才能得到一个可用的模拟频率信号。
2 系统设计方案本系统以MSP430F169单片机，采用DDS芯片AD9833设计一个函数发生器，可产生正弦波、三角波、脉冲波，输出波形频率为lHz～1MHz[1]。
设计主要包括电源电路、控制电路、波形发生电路、滤波电路和放大电路。
根据DDS芯片的特点给出程序的设计方案，包括AD9833的初始化、写控制字、合成频率等。
实验测试结果证明该设计方法的正确性及可靠性，单片机控制DDS模块产生所需的频率信号，并通过低通滤波器滤掉DDS芯片输出产生的寄生频谱分量及其它低频杂波，再经功率放大，使输出的信号满足信号发生器的需求，通过按键可以选择输出波形的参数，并通过显示模块显示。
3 芯片介绍3.1 MSP430F169的最小系统MSP430F169的最小系统如图3-1所示。
图3-1 MSP430F169的最小系统3.2 AD9833芯片的介绍AD9833是由ADI公司生产的一款高精度、低功耗的串行接口DDS芯片。
能够输出正弦波、三角波、方波。
AD9833无需外接元件，输出频率和相位都可通过软件编程，易于调节，AD9833的核心是28位的相位累加器，它由加法器和相位寄存器组成。
可以通过3个串行接口将数据写入AD9833，这3个串口的最高工作频率可以达到40MHz，易于与DSP和各种主流微控制器兼容。
AD9833还具有休眠功能，可使未被使用的部分休眠，减少该部分的电流损耗，例如，若利用AD9833输出作为时钟源，就可以让DAC休眠，以减少功耗，其结构如图3-2所示。
AD9833的主要特点如下：（1）频率和相位可数字编程。
（2）工作电压为3V时，功耗仅为20mW。
（3）输出频率范围为0MHz-12.5MHz。
（4）频率寄存器为28位（在25MHz的参考时钟下，精度为0.1Hz）。
（5）可选择正弦波、三角波、方波输出。
（6）无需外接元件（7）3线SPI接口（8）温度范围为-40℃— +105℃。
图3-2 AD9833原理结构图4 硬件设计4.1 基于MSP430单片机控制的AD9833设计的函数发生器系统总体设计结构框图如图4-1所示，由MSP430F169单片机控制DDS模块产生所需的频率信号，并通过低通滤波器滤掉DDS芯片输出产生的寄生频谱分量及其它高频杂波，再经过功率放大，使输出的信号满足信号发生器的需要，通过按键可以选择输出波形的参数，并通过显示模块显示。
波形选择MSP430F169单片机电源模块AD9833波形产生模块波形频率显示低通滤波功率放大图4-1 系统总体设计结构框图4.2 波形发生模块设计AD9833具有SPI接口，该串行口可以在40MHz时钟频率下（最大值），供电电压为2.3～5.5V，AD9833与单片机MSP430F169连接时，需要使用单片机的3个I/O口。
FSYNC（控制输入，低电平有效）与单片机的管脚P3.2连接，SCLK（串行时钟输入）与管脚P3.1连接，SDATA（串行数据输入）与管脚P3.0连接。
在串口时钟SCLK的作用下，数据以16位的方式加载到设备上，FSYNC引脚是使能引脚，电平触发方式，低电平有效，进行串行数据传输时，FSYNC引脚必须置低，传送数据的每一位，都在SCLK（串行时钟）处于下降沿时发生，在写操作时，P3.2应处于高电平，执行两次写操作时，SCLK应处于高电平。
MSP430F169向AD9833输出16位数据时，要由单片机通过软件控制移位寄存器，从最低位起，串行每次输出一位，这也是软件编程的关键所在。
如图4-2所示。
图4-2 单片机与AD9833连接电路4.3 电源模块设计系统使用的直流电源为5V，220V交流电源经降压、整流、滤波和稳压后得到4.3V电压，再经过LMI317降压到3.6V。
3.6V电压供给单片机使用，5V电压供给单片机以外的电路使用。
原理图如图4-3所示。
图4-3 系统电源电路4.4 功率放大模块设计采用功率放大器OPa820芯片组成比例放大电路[2],与OP07相比，除了具有其优点外，OPA820是高电压，大电流的精密放大器，其输出电压范围为±4～±30V，驱动电流为200mA,驱动负载能力非常强，这里使用三极管为opa820运放提供稳定的2.5V偏置工作点。
电路图如图4-4所示。
图4-4 输出功率放大电路4.5 低通滤波模块由于杂波信号的干扰，从AD9833中输出的信号里面含有丰富的高频成分[3]。
这里采用RC和LC 无源滤波电路作为低通滤波器对输出信号的高频部分进行低通滤波处理。
尽可能降低输出信号的信噪比，然后再利用带有电感器的复式滤波电路进行滤波，使输出信号的脉动减小，且波形平滑。
如图4-5所示。
图4-5 低通滤波电路4.6 按键和显示模块采用8个按键来完成波形参数的设置和波形类型的选择，显示模块使用LCD1602液晶屏显示当前输出的波形及该波形的幅值及频率。
5 电路软件设计5.1 主程序的流程图主程序的流程图如图5-1所示。
开始初始化AD9833设置波形选择频率产生波形扫描键盘是否为#键NY图5-1 主程序的流程图5.2 AD9833的初始化和设置AD9833的初始化和设置流程图如图5-2所示。
子程序数据写选择数据源等7/8个MCLKDAC输出AD9833初始化SPI初始化改变相位？改变频率？改变FSELECT?改变FR数据？改变PSELECT?改变PR数据？返回N YYY NYYY NN NN图5-2 AD9833的初始化和设置流程图无论是写控制寄存器、频率寄存器还是相位寄存器，在写操作之前都需要把选通信号置为有效状态，这样写入的数据才有效.在单片机发送完1个数据字后将产生SPI 中断请求，本设计中未使用中断方式，而是通过查询中断标志来跳出，并要读MSP430 的接收缓冲器清除中断标志。
值得注意的是，AD9833 从写入数据到输出端得到响应，中间有一定的响应时间，每次给频率或相 位寄存器加载新的数据，需要有7 ～8个MCLK 时 钟周期的延时之后，输出端的波形才会产生改变。
6 调试为了验证设计系统是否能按照设计目标正常工作，需要对系统的软件和硬件进行调试。
这里使用GOS-620示波器进行观察，完成对3种不同输出信号的测试，频率设置的步进值为1Hz ，10Hz ，100HZ ，1KHz ，10KHz ，100KHz ，1MHz 和2MHz 。
数据如表6-1-1所示。
由测试结果并结合示波器所示波形可以看出：当波形输出频率范围1Hz ～1MHz 时，用示波器观察无明显失真，具有同等的稳定度和准确度，但是随着信号频率的升高，相位截断误差逐渐增大[4]，造成输出信号的幅度失真和相位失真，使得DDS 的输出信号杂散较大，这个缺点限制了DDS 输出信号的带宽；当频率在2MHz 时的信号波形不太平滑，出现波形的阶梯上升和阶梯下滑。
为了克服这个缺点，可以采用DDS 技术与PLL 技术结合的改进方案。
利用PLL 频率合成技术的宽带、高频、频谱质量好、杂散小的优点，折中带宽和频谱质量，能较好地降低杂散，提高信号发生器的带宽。
预置频率/KHz输出频率/KHz正弦波方波三角波0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 20000.0010.010010.10011.00110.01100.1100119880.0010.010010.10011.00110.01100.1100119880.0010.010010.10011.00110.01100.110011988 图6-1 波形输出频率测试参考文献[1] 淮文军. 基于MSP430和AD9833的信号发生器的设计.苏州市职业大学学报,2012(9):23-3.[2]弘道工作室.融会贯通 Protel99电路设计.北京：人民交通出版设，20004]谢兴红，林凡强，吴雄英．MSP430单片机基础与实践 [M]．北京：航空航天大学出版社，2008．[3]程明，赵恒，陈莹．基于DSP和DDS的商品防窃监视器扫频信号源[J]．国外电子元件，2006[4]淮文军，张进峰．单电源宽带放大器的设计与实现 [J]．苏州市职业大学学报，2010Frequency Functio GeneratorGU Fei-fei，WU Xing-bo(Class-0902, Major of Science and Technology, College of Information &Control Engineering) Abstract : Based on MSP430F169 MCU and AD9833 chip ，a high accuracy programmable ultrasonic wave signal simulator using DDS (direct digital frequency synthesis) technique is designed. It can produce sine wave，tri-angular wave and pulse ，which has 1 Hz-1 MHz frequency range of output waveform. Some modules are designed for the generator ，such as power supply circuit ，control circuit ，waveform simulator circuit ，wave filter circuit ，amplify circuit and so on. The characteristics of the AD9833 chip is given ，the software design methodology is provided including initiative ，write control word ，synthesis frequency and etc. Finally ，the simulation results show Indicators can reach the design requirements.Key words :AD9833 ；DDS ；waveform simulator ；MSP430 microcontrollers。