课程设计——波形发生器
课程设计——波形发生器
波形发生器设计一．摘要本文以AT89C51单片机为核心，采用C语言的编程方法，外加DAC0832数模转换模块与集成运放模块，构成了函数波形发生器。
可产生方波、三角波、正弦波、锯齿波等多种波形，波形的频率可用程序改变，并可根据需要选择输出波形。
其中运用软硬件结合的方法实现设计功能，具有线路简单、结构紧凑、性能优越等特点。
关键词：51单片机；DAC；函数波形发生器二．设计要求1.产生正弦波、方波、三角波；2.幅度可以设定；3.出频率能达到1MHZ。
4. 发挥部分（自选）三．设计目的1、巩固、加深和扩大单片机应用的知识面，提高综合及灵活运用所学知识解决实际课题设计的能力。
2、培养针对课题需要，选择和查阅有关手册、图表及文献资料的能力，提高组成系统、编程、调试的动脑动手能力。
3、通过对课题设计方案的分析、选择、比较，熟悉运用单片机系统开发、软硬件设计的方法内容及步骤。
4，掌握各个接口芯片(如0832等)的功能特性及接口方法，并能运用其实现一个简单的单片机应用系统功能器件。
四．设计方案波形发生器的实现方法通常有以下几种：方案一：采用模拟电路搭建函数信号发生器，它可以同时产生方波、三角波、正弦波。
但是这种模块产生的不能产生任意的波形（例如梯形波），并且频率调节很不方便。
方案二：采用锁相式频率合成器，利用锁相环，将压控振荡器（VCO）的输出频率锁定在所需频率上，该方案性能良好，但难以达到输出频率覆盖系数的要求，且电路复杂。
方案三：采用AT89S52单片机和DAC0832芯片，直接连接键盘和显示。
该种方案主要对AT89S52单片机的各个I/O口充分利用。
P1口是连接键盘, P2口接显示电路，P0口连接DAC0832输出波形。
这样总体来说，能对单片机各个接口都利用上，而不在多用其它芯片，从而减小了系统的成本。
也对按照系统便携式低频信号发生器的要求所完成。
占用空间小，使用芯片少，低功耗。
综合考虑，方案三各项性能和指标都优于其他几种方案，能使输出频率有较好的稳定性，充分体现了模块化设计的要求，而且这些芯片及器件均为通用器件，在市场上较常见，价格也低廉，样品制作成功的可能性比较大，所以本设计采用方案三。
波形产生器课程设计
目录目录 01.1波形发生器的进展状况 01.2国内外波形发生器产品比较 (1)5.1 主流程图 (6)5.2正弦波仿真图 (6)5.4 方波仿真图 (7)1.波形发生器概况在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和运算机等技术领域，常常需要用到各类各样的信号波形发生器。
随着集成电路的迅速进展，用集成电路可很方便地组成各类信号波形发生器。
用集成电路实现的信号波形发生器与其它信号波形发生器相较，其波形质量、幅度和频率稳固性等性能指标，都有了专门大的提高。
1.1波形发生器的进展状况波形发生器是能够产生大量的标准信号和用户概念信号，并保证高精度、高稳固性、可重复性和易操作性的电子仪器。
函数波形发生器具有持续的相位变换、和频率稳固性等长处，不仅能够模拟各类复杂信号，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信，组成自动测试系统，因此被普遍用于自动控制系统、震动鼓励、通信和仪器仪表领域。
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、上弦波等几种常常利用标准波形，产生其它波形时，需要采用较复杂的电路和机电结合的方式。
那个时期的波形发生器多采用模拟电子技术，而且模拟器件组成的电路存在着尺寸大、价钱贵、功耗大等缺点，而且要产生较为复杂的信号波形，则电路结构超级复杂。
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。
到了二十一世纪，随着集成电路技术的高速进展，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进展，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。
波形发生器课程设计vhdl
波形发生器课程设计vhdl一、教学目标本课程旨在通过学习VHDL（硬件描述语言），让学生掌握波形发生器的设计与仿真。
通过本课程的学习，学生应能理解VHDL的基本语法和编程技巧，能够运用VHDL设计简单的数字电路，特别是波形发生器。
此外，通过课程实践，培养学生分析问题、解决问题的能力，以及团队合作和沟通交流的能力。
具体来说，知识目标包括：1.掌握VHDL的基本语法和编程技巧。
2.理解波形发生器的工作原理和设计方法。
技能目标包括：1.能够运用VHDL设计简单的数字电路。
2.能够独立完成波形发生器的设计与仿真。
情感态度价值观目标包括：1.培养学生的创新意识和实践能力。
2.培养学生团队合作和沟通交流的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括VHDL基本语法、数字电路设计方法和波形发生器的设计与仿真。
1.VHDL基本语法：包括数据类型、信号声明、实体和架构、过程和函数、线网和赋值语句等。
2.数字电路设计方法：包括组合逻辑电路、时序逻辑电路和触发器的设计方法。
3.波形发生器的设计与仿真：包括正弦波、方波、三角波等波形发生器的设计方法，以及相应的仿真测试。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、案例分析法、实验法和讨论法等。
1.讲授法：用于讲解VHDL基本语法和数字电路设计方法。
2.案例分析法：通过分析实际案例，让学生学会波形发生器的设计与仿真。
3.实验法：让学生动手实践，独立完成波形发生器的设计与仿真。
4.讨论法：在课堂上引导学生进行思考和讨论，培养团队合作和沟通交流的能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：《数字电路设计与VHDL编程》等。
2.参考书：《VHDL完全学习手册》、《数字电路与逻辑设计》等。
3.多媒体资料：包括PPT课件、教学视频、在线课程等。
4.实验设备：计算机、VHDL仿真软件（如ModelSim）、示波器等。
单片机波形发生器课程设计
单片机波形发生器课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解单片机的基本原理，掌握单片机波形发生器的硬件组成及工作原理；2. 学会使用相关编程语言（如C语言）编写程序，实现对单片机波形发生器的控制；3. 掌握单片机波形发生器在不同波形（如正弦波、方波、三角波等）下的参数设置及其调整方法。
技能目标：1. 能够独立完成单片机波形发生器的硬件连接与调试；2. 能够运用所学编程知识，编写出实现不同波形的程序，并成功运行在单片机上；3. 学会分析并解决在单片机波形发生器使用过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣和热情，提高学生对单片机及其应用的重视程度；2. 培养学生的团队协作意识，学会在团队中发挥个人作用，共同完成项目任务；3. 培养学生勇于创新、敢于实践的精神，提高学生面对挫折和困难时的坚持与克服能力。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论教学，注重培养学生的实际操作能力。
学生特点：学生具备一定的电子基础和编程知识，对单片机有一定了解，但实践经验不足。
教学要求：教师应结合课程特点和学生实际情况，采用理论教学与实践操作相结合的方式进行教学，注重培养学生的动手能力和创新能力。
在教学过程中，分解课程目标为具体的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论部分：a. 单片机原理概述：讲解单片机的基本结构、工作原理及性能特点；b. 波形发生器原理：介绍波形发生器的功能、分类及其在电子技术中的应用；c. 编程语言基础：回顾C语言基础知识，重点讲解与单片机编程相关的语法和技巧。
2. 实践部分：a. 硬件连接与调试：指导学生完成单片机波形发生器的硬件连接，学习使用调试工具；b. 程序编写与烧录：教授学生编写控制单片机波形发生器的程序，并进行烧录；c. 波形参数调整：学习如何调整单片机波形发生器的参数，实现不同波形输出。
3. 教学大纲与进度安排：a. 第一周：单片机原理概述，波形发生器原理；b. 第二周：C语言回顾，编程语言基础；c. 第三周：硬件连接与调试；d. 第四周：程序编写与烧录；e. 第五周：波形参数调整，实践操作与总结。
模拟电路课程设计--多用途波形发生器
模拟电路课程设计--多用途波形发生器课程题目：多用途波形发生器一、设计目的·掌握运算放大器的工作原理。
·掌握波形产生电路组成及设计方法。
二、设计任务和要求。
1．设计制作一台能产生方波、三角波、锯齿波和正弦波的波形发生器。
；2．①输出波形频率范围为0.02Hz~20kHz且连续可调；②正弦波幅值为±10V，失真度小于2%；③方波幅值为10V；④三角波峰-峰值为20V；⑤各种波形幅值均连续可调；⑥设计电路所需的直流电源。
⑦出集成运放、二极管、电阻、电容、电位器、转换开关等全部元件的清单三、方案选择与论证。
3．1方案1：1、结构图见图1：图中共有四个主要部分： 1．正弦波发生器如图：C450%50%50% C1、C2与两个滑动变阻器构成选频网络，开始时,D2、D3与R3并联，电阻约为R3，AF>1,之后D2与D3将R3短路，AF=1，振荡产生正弦波。
2．方波与三角波发生器R4200kΩ当R8取50%时，电路振荡产生方波与三角波，否则产生矩形波与锯齿波。
波形频率有R6调节，R4可以调节波形和幅度。
C2与R9接地可以使波形减少失真。
3．电源1kΩ利用桥型整流，结合C7～C12滤波，将交流电变成直流，产生正负电源为运算放大器提供电源4．放大器R15200kΩKey=AAD549JH是高阻抗运算放大器，将产生的波形放大。
四．用到的元器件741、AD549JH运算放大器电解电容、可变电容1N4001GP、1N1204C二极管05AZ2.2稳压管TS-PQ4-10变压器220V、50Hz电阻若干五．心得通过本次课程设计，将课本所学知识联系到日常生活中，加深了我们对课本内容的认识和应用，也更让我们了解到了生活中即使是随便看得到一个光控路灯，也有着不简单的内容，让我们重新感悟，从生活中学习，着心于观察生活，才能做到不空读书，从而将生活中的所观所感融入到学习中，进而学会更多。
此外，通过团队的合作，更让我们发现了各自所学的不足，大家取长补短，互相为师，加深了对彼此的了解，增进了友谊。
protel课程设计波形发生器
protel课程设计波形发生器一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握Protel软件的使用，能够设计并制作波形发生器电路板。
具体分为三个部分：1.知识目标：使学生了解波形发生器的基本原理和电路组成，熟悉Protel软件的操作界面和功能。
2.技能目标：培养学生使用Protel软件进行电路设计的能力，能够独立完成波形发生器电路板的设计和制作。
3.情感态度价值观目标：培养学生对电子技术的兴趣，提高学生动手实践的能力，培养学生的创新精神和团队合作意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括三个部分：1.波形发生器的基本原理和电路组成：介绍波形发生器的工作原理，讲解其电路组成和功能。
2.Protel软件的操作和使用：讲解Protel软件的操作界面和功能，示范如何使用Protel软件进行电路设计。
3.波形发生器电路板的设计和制作：引导学生使用Protel软件设计波形发生器电路板，讲解电路板制作的步骤和注意事项。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解波形发生器的基本原理和电路组成，让学生掌握相关理论知识。
2.案例分析法：分析实际案例，让学生了解Protel软件的操作和使用。
3.实验法：引导学生动手实践，设计并制作波形发生器电路板，培养学生的实际操作能力。
4.小组讨论法：分组让学生进行讨论和合作，培养学生的团队协作能力和创新精神。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施，将准备以下教学资源：1.教材：选用与Protel软件和波形发生器设计相关的教材，为学生提供理论知识的学习。
2.多媒体资料：制作课件和教学视频，为学生提供直观的学习材料。
3.实验设备：准备计算机和Protel软件，以及波形发生器电路实验所需的元器件和设备，为学生提供动手实践的机会。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，将采用以下评估方式：1.平时表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况以及团队合作表现，以了解学生的学习态度和掌握程度。
单片机课程设计———波形发生器
课程设计任务书题目波形发生器专业、班级学号姓名主要内容：设计一个产生各种波形的波形发生器基本要求：利用单片机P1.0引脚输出频率范围1Hz – 1000Hz的正弦波、方波、三角波、梯形波、锯齿波，并用示波器观察。
目录一、设计目的及意义 ........................................................................... - 3 -1.1设计目的 (3)1.2设计意义 (3)二、方案论证 ....................................................................................... - 3 -2.1设计要求 (3)2.2方案论证 (4)三、硬件电路设计 ............................................................................... - 4 -3.1设计思路、元件选型 (4)3.2原理图 (5)3.3主要芯片介绍 (5)3.4硬件连线图 (8)四、软件设计 ....................................................................................... - 9 -4.1锯齿波的产生过程 (10)4.2梯形波的产生过程 (11)4.3三角波的产生过程 (13)4.4方波的产生过程 (14)4.5正弦波的产生过程 (15)五、调试与仿真 ................................................................................. - 16 -六、总结.............................................................................................. - 19 -七、参考文献： ................................................................................. - 19 -一、设计目的及意义1.1设计目的（1）利用所学单片机的理论知识进行软硬件整体设计，锻炼学生理论联系实际、提高我们的综合应用能力。
波形发生器单片机课程设计
波形发生器单片机课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解波形发生器的基本原理，掌握单片机在波形发生器中的应用；2. 学会使用编程软件进行单片机程序设计，实现常见波形的生成；3. 了解波形发生器的性能指标，如频率、幅度、相位等，并能进行简单计算。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，设计并实现波形发生器单片机程序的能力；2. 提高学生动手实践能力，能够独立完成波形发生器的硬件连接与调试；3. 培养学生团队协作能力，通过小组合作完成课程设计。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机及电子技术的兴趣，激发学生的学习热情；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据的真实性，遵循实验操作规范；3. 培养学生的创新意识，鼓励学生勇于尝试，不断优化波形发生器设计。
分析课程性质、学生特点和教学要求：1. 课程性质：本课程属于电子技术领域，涉及单片机原理、编程及硬件设计；2. 学生特点：学生已具备一定的电子技术基础，熟悉单片机的基本操作，具有一定的编程能力；3. 教学要求：注重理论与实践相结合，强调动手实践，培养学生解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 波形发生器原理：介绍波形发生器的功能、分类及其在电子技术中的应用，重点讲解单片机波形发生器的原理及组成。
教材章节：《单片机原理与应用》第四章第三节2. 单片机程序设计：讲解如何使用编程软件（如Keil）进行单片机程序设计，实现常见波形（如正弦波、方波、三角波等）的生成。
教材章节：《单片机原理与应用》第五章3. 硬件设计与连接：介绍波形发生器硬件电路的设计方法，包括单片机、晶振、滤波器等元件的选型与连接。
教材章节：《电子电路设计》第二章4. 波形发生器性能指标：讲解波形发生器的主要性能指标，如频率、幅度、相位等，并进行简单计算。
教材章节：《电子测量与仪器》第三章5. 实践操作与调试：指导学生进行波形发生器硬件连接、程序下载和调试，确保波形发生器正常工作。
教材章节：《单片机原理与应用》第六章6. 课程设计：要求学生以小组为单位，设计并实现一个具有特定功能的波形发生器，完成课程设计报告。
多种波形发生器课程设计
多种波形发生器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握多种波形发生器的原理及其功能。
2. 学生能够识别并描述方波、三角波、正弦波等基本波形的特点。
3. 学生能够解释波形发生器在电子技术中的应用。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的波形发生器电路图。
2. 学生能够操作示波器等实验设备，观察并分析不同波形的特点。
3. 学生能够通过小组合作，完成波形发生器的搭建和调试。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到波形发生器在科技发展中的重要性，增强对电子技术的兴趣。
2. 学生在学习过程中，培养合作精神、探究精神和创新意识。
3. 学生能够遵循实验操作规范，树立安全意识，养成严谨的科学态度。
课程性质：本课程为电子技术课程的一部分，旨在帮助学生了解并掌握波形发生器的原理和应用。
学生特点：学生为高中年级，具备一定的电子基础知识和实验操作能力。
教学要求：结合学生特点和课程性质，通过理论讲解、实验演示和小组合作，使学生能够达到上述课程目标。
在教学过程中，注重培养学生的动手能力、思考能力和创新能力，将知识目标、技能目标和情感态度价值观目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识：- 波形发生器的原理及其分类- 方波、三角波、正弦波等基本波形的数学表达式和特点- 波形发生器在电子电路中的应用实例2. 实践操作：- 示波器的使用方法- 波形发生器电路图设计- 波形发生器电路的搭建与调试3. 教学大纲：- 第一课时：波形发生器原理及分类介绍，示波器使用方法讲解- 第二课时：方波、三角波、正弦波等基本波形特点及数学表达式分析- 第三课时：波形发生器应用实例分析，电路图设计方法讲解- 第四课时：小组合作，进行波形发生器电路搭建与调试4. 教材章节：- 教材第四章：波形发生器- 教材第五章：示波器及其应用教学内容根据课程目标进行选择和组织，确保科学性和系统性。
在教学过程中，教师需按照教学大纲安排教学内容和进度，结合教材章节，使学生在掌握理论知识的同时，能够进行实践操作，提高学生的综合能力。
proteus波形发生器课程设计
proteus波形发生器课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解波形发生器的原理，掌握Proteus软件中波形发生器的使用方法；2. 学会分析波形发生器的电路图，并能够描述各部分功能；3. 掌握如何调整波形发生器的参数，以实现不同波形（如正弦波、方波、三角波等）的输出。
技能目标：1. 能够运用Proteus软件设计并搭建简单的波形发生器电路；2. 学会使用示波器等工具观察波形发生器输出的波形，并进行分析；3. 能够针对实际需求，调整波形发生器的参数，实现特定波形的输出。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子电路的兴趣，激发学习热情；2. 增强学生的团队合作意识，培养在团队中沟通、协作的能力；3. 引导学生认识到波形发生器在电子技术中的应用价值，提高学生的创新意识和实践能力。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，以实验操作和实际应用为主，注重培养学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点：学生为高年级电子专业或相关专业的学生，具有一定的电子电路基础和实际操作能力。
教学要求：结合Proteus软件和实际电路，引导学生从理论到实践，逐步掌握波形发生器的原理和应用。
在教学过程中，注重启发式教学，鼓励学生思考、提问、创新，提高学生的综合素养。
通过课程学习，使学生能够独立完成波形发生器的设计与搭建，为后续相关课程和实际工作打下基础。
二、教学内容1. 波形发生器原理介绍：讲解波形发生器的概念、种类、工作原理及其在电子电路中的应用。
- 教材章节：第二章第二节“波形发生器的基本原理”- 内容列举：正弦波、方波、三角波等常见波形的产生原理，集成波形发生器的特点。
2. Proteus软件使用：介绍Proteus软件的基本功能，重点讲解波形发生器的搭建、参数设置和仿真操作。
- 教材章节：第三章“Proteus软件的使用”- 内容列举：软件界面、基本操作、波形发生器组件、仿真分析等。
3. 波形发生器电路分析与设计：- 教材章节：第四章“波形发生器电路分析与设计”- 内容列举：电路图分析、各部分功能、参数调整、波形观察与调试。
单片机简易波形发生器课程设计
单片机简易波形发生器课程设计一、引言波形发生器是电子工程中常用的实验设备，用于产生各种类型的电信号波形。
在电子技术教学中，波形发生器是学习和理解信号波形特性的重要工具之一。
本篇文章将介绍一个基于单片机的简易波形发生器的课程设计。
二、设计目标本课程设计的目标是利用单片机设计并实现一个简易的波形发生器。
通过该波形发生器，学生可以学习和掌握以下知识点：1. 单片机的基本原理和应用；2. 数字信号处理的基本概念和方法；3. 波形的产生和调节；4. 信号波形的观测和分析；5. 电子电路的设计和调试。
三、设计内容1. 系统框图设计根据设计目标，首先需要设计波形发生器的系统框图。
系统框图包括单片机、外部时钟源、数模转换器、数字信号处理模块、输出缓冲器等。
其中，单片机作为控制核心，通过外部时钟源提供时钟信号，控制数模转换器按照预设的波形参数生成模拟信号，然后经过数字信号处理模块和输出缓冲器输出到外部设备。
2. 单片机程序设计根据系统框图，需要编写单片机的程序实现波形的生成和控制。
程序设计主要包括以下几个步骤：（1）初始化：设置单片机的工作模式和各个引脚的功能；（2）波形参数设置：根据用户输入或预设的参数，设置波形的类型、频率、幅度等；（3）波形生成：利用单片机的定时器，按照设定的频率和幅度，产生相应的数字信号；（4）波形输出：将数字信号经过数模转换器和输出缓冲器转化为模拟信号，输出到外部设备。
3. 外部电路设计为了保证波形发生器的稳定性和信号质量，还需要设计一些外部电路。
例如，时钟源的选择和连接，数模转换器的选型和电路连接，输出缓冲器的电路设计等。
四、实验步骤1. 准备实验所需材料和设备，包括单片机开发板、外部时钟源、数模转换器、电阻、电容等元件；2. 根据设计框图，连接各个模块和电路，注意接线的正确性和稳定性；3. 编写单片机程序，根据要求设置波形参数和生成算法；4. 将程序烧录到单片机中，并连接外部设备；5. 调试和测试，观察波形输出是否符合预期，调整参数进行波形的变换和调节；6. 完成实验报告，总结实验结果和心得体会。
微机原理课程设计波形发生器
微机原理课程设计波形发生器微机原理课程设计波形发生器基本要求：（1）通过按键选择波形，波形选择（方波、三角波）。
8255 A 和0832（2）通过按键设定波形的频率，同时波形频率在数码管上显示。
8255A（3）频率设定后，通过8253精确计时来设置波形宽度大小，比如方波的占空比。
（4）8259A产生中断，用示波器显示输出波形。
附加要求：（1）通过按键可以增大或者降低频率；（2）显示正弦波。
目录一理论部分1.1 课程设计的目的 (2)1.2 课程设计要求与内容 (2)1.3 总体设计方案 (2)(1)设计思想及方案论证 (2)(2)总体设计方案框图 (3)1.4 系统硬件设计 (4)1.5 系统软件设计 (5)二实践部分2.1 系统硬件原理简介 (6)2.2 程序调试 (9)2.3 软件系统的使用说明 (9)三课程设计结果分析3.1 实验结果 (10)3.2 结果分析 (11)四课程设计总结 (11)五附录5.1源程序及说明 (12)由于要求达到模拟信号波形发生，因此要由D/A 转换芯片0832来来完成此项任务，由8253形成波形的主要做法是：先输出一个下限电平，将其保持t 然后输出一个稍高的电平，在保持t ，然后重复此过程，因此需要延长0832输入数据的时间间隔来改变频率。
如图1信号发生波形图所示。
0832输入的数据的延时可以通过软件完成，也可以通过硬件完成。
由于实验要求输出的波的频率可以改变，且精确，所以选用硬件延时硬件延时主要由计时器8253和中断控制器8259来实现。
由8253输出的方波的高低电平，来触发8259的IR0端，8259给CPU 中断信号，CPU 中断来执行相应的中断子程序，中断子程序为向0832输出数据的程序，通过选择此程序可以产生锯齿波，方波，正弦波。
由于0832产生的方波的频率可以控制，所以每次中断执行波形发生程序的时间间隔可以精确控制。
以此来控制输出的波形频率。
最后通过8255驱动LED 数码显示管，实现对输入的频率的显示，由键盘直接输入波形频率，通过LED 数码显示管显示。
调频波形发生器课程设计
调频波形发生器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解调频波形发生器的基本原理，掌握其工作流程。
2. 学生能够运用所学知识，分析并设计简单的调频波形发生器电路。
3. 学生掌握调频技术的基本概念，了解其在通信领域的应用。
技能目标：1. 学生能够运用示波器、信号发生器等实验设备进行调频波形发生器的调试与测试。
2. 学生具备独立设计、搭建和调试简单调频波形发生器的能力。
3. 学生能够通过实际操作，提高解决实际问题的能力和动手实践能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发他们探索未知、勇于创新的科学精神。
2. 学生通过小组合作，培养团队协作意识，增强沟通与表达能力。
3. 学生能够认识到调频波形发生器在实际应用中的价值，增强社会责任感和使命感。
课程性质：本课程为电子技术学科的一门实践性较强的课程，旨在让学生通过理论学习和实践操作，掌握调频波形发生器的原理和应用。
学生特点：学生处于高中年级，具有一定的电子技术基础，对实际操作和动手实践有较高的兴趣。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调动手实践能力，培养创新意识和团队协作精神。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际电路设计，提高解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 理论知识：- 调频原理及其在通信系统中的应用- 调频波形发生器的电路结构和工作原理- 调频信号的特点及其调制与解调方法2. 实践操作：- 使用信号发生器产生调频信号- 搭建并测试简单的调频波形发生器电路- 利用示波器观察调频信号的波形及其特性3. 教学大纲：- 第一周：调频原理及其在通信系统中的应用- 第二周：调频波形发生器的电路结构和工作原理- 第三周：调频信号的特点及其调制与解调方法- 第四周：实践操作一，使用信号发生器产生调频信号- 第五周：实践操作二，搭建并测试简单的调频波形发生器电路- 第六周：实践操作三，利用示波器观察调频信号的波形及其特性4. 教材关联：- 教科书第四章第二节：调频技术及其应用- 教科书第五章第三节：波形发生器及其设计教学内容注重科学性和系统性，结合课程目标，合理安排教学进度。
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。
微机原理课程设计波形发生器
微机原理课程设计波形发生器波形发生器是微机原理课程设计的一个重要内容，它是一种能够产生各种复杂波形信号的电子设备。
在微机原理课程设计中，波形发生器的设计和实现是一个非常有挑战性的任务。
本文将详细介绍波形发生器的标准格式文本。
一、引言波形发生器是一种能够产生各种复杂波形信号的电子设备，它在各个领域中都有广泛的应用，如通信、测量、音频处理等。
在微机原理课程设计中，波形发生器的设计和实现是一个非常重要的任务，它能够帮助学生更好地理解和应用微机原理的相关知识。
二、设计目标本次波形发生器的设计目标是实现一个能够产生多种波形信号的电子设备。
具体要求如下：1. 支持产生正弦波、方波、三角波等常见的基本波形信号；2. 支持调节波形的频率、幅度和相位等参数；3. 支持输出波形信号的显示和保存。
三、设计原理波形发生器的设计原理主要包括以下几个方面：1. 信号发生器：使用定时器模块产生一个基准频率的方波信号，通过改变定时器的计数值来调节频率。
2. 波形生成：通过对基准信号进行变换和处理，生成不同的波形信号。
例如，通过改变方波的占空比来产生三角波信号，通过加入谐波成分来产生正弦波信号。
3. 参数调节：通过用户界面或控制面板，实现对波形的频率、幅度和相位等参数进行调节。
4. 输出显示：将生成的波形信号通过示波器或其他显示设备进行输出显示，并能够保存波形数据。
四、设计步骤波形发生器的设计步骤如下：1. 确定所需波形信号的类型和参数范围，如频率范围、幅度范围等。
2. 设计信号发生器模块，包括定时器的设置和计数值的调节。
3. 设计波形生成模块，根据所需波形信号的类型和参数，进行相应的变换和处理。
4. 设计参数调节模块，实现对波形的频率、幅度和相位等参数进行调节。
5. 设计输出显示模块，将生成的波形信号通过示波器或其他显示设备进行输出显示，并能够保存波形数据。
6. 进行模块的集成和测试，确保波形发生器能够正常工作并满足设计要求。
波形发生器(课程设计)
波形发生器的设计1．设计目的（1）掌握用集成运算放大器构成正弦波、方波和三角波函数发生器的设计方法。
（2）学会安装与调试由分立器件与集成电路组成的多级电子电路小系统。
2．设计任务设计一台波形信号发生器，具体要求如下：（1）输出波形：正弦波、方波、三角波。
（2）频率围：3Hz －30Hz ，30Hz －300Hz ，300Hz －3KHz ，3KHz －30KHz 等4个波段。
（3）频率控制方式：通过改变RC 时间常数手控信号频率。
（4）输出电压：方波峰—峰值V U pp 24≤；三角波峰-峰值V 8U pp =，正弦波峰-峰V 1U pp >。
3.设计要求（1）完成全电路的理论设计（2）参数的计算和有关器件的选择（3）PCB 电路的设计（4）撰写设计报告书一份；A3 图纸2。
报告书要求写明以下主要容：总体方案的选择和设计 ；各个单元电路的选择和设计；PCB 电路的设计4、参考资料（l ）立主编. 电工学实验指导. ：高等教育，2005（2）高吉祥主编. 电子技术基础实验与课程设计. ：电子工业，2004（3）云，等编著.现代电子技术实践课程指导.：机械工业，2003目录一. 设计的方案的选择与论证 (3)1.1 设计方案 (3)1.1.1 设计方案1 (3)1.1.2 设计方案2 (4)1.1.3 设计方案3 (5)1.2 方案选择 (6)二. 单元电路的设计 (6)2.1 方案设计 (6)2.1.1 正弦波电路 (6)2.1.2 方波电路 (11)2.1.3 三角波电路 (12)2.2 参数的选择 (13)三、仿真 (14)3.1 软件介绍 (14)3.2 仿真的过程与结果 (15)四、PCB制版 (15)4.1 软件简介 (15)4.2 PCB电路板设计步骤 (20)五、总结与心得 (21)六、附录 (22)6.1 材料清单 (22)6.2 原理图 (23)6.3 PCB板图 (24)七、参考文献 (25)一．设计方案的选择与论证产生正弦波、三角波、方波的电路方案有多种。
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。
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1.概述波形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。
函数信号发生器是一种能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路。
函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。
通过对函数波形发生器的原理以及构成分析，可设计一个能变换出三角波、正弦波、方波的函数波形发生器。
本课程采用采用RC正弦波振荡电路、电压比较器、积分电路共同组成的正弦波—方波—三角波函数发生器的设计方法。
先通过RC正弦波振荡电路产生正弦波，再通过电压比较器产生方波，最后通过积分电路形成三角波。
2．设计方案采用RC正弦波振荡电路、电压比较器、积分电路共同组成的正弦波—方波—三角波函数发生器的设计方法。
先通过RC正弦波振荡电路产生正弦波，再通过电压比较器产生方波，最后通过积分电路形成三角波。
文氏桥振荡器产生正弦波输出，其特点是采用RC串并联网络作为选频和反馈网络，其振荡频率f=1/2πRC.改变RC的值，可得到不同的频率正弦波信号输出。
用集成运放构成电压比较器，将正弦波变换成方波输出。
用运放构成积分电路，将方波信号变换成三角波。
3. 设计原理3.1正弦波产生电路正弦波由RC 桥式振荡电路（如图3-1所示），即文氏桥振荡电路产生。
文氏桥振荡器具有电路简单、易起振、频率可调等特点而大量应用于低频振荡电路。
正弦波振荡电路由一个放大器和一个带有选频功能的正反馈网络组成。
其振荡平衡的条件是AF ＝1以及ψa+ψf=2n π。
其中A 为放大电路的放大倍数，F 为反馈系数。
振荡开始时，信号非常弱，为了使振荡建立起来，应该使AF 略大于1。
放大电路应具有尽可能大的输入电阻和尽可能小的输出电阻以减少放大电路对选频特性的影响，使振荡频率几乎仅决定于选频网络，因此通常选用引入电压串联负反馈的放大电路。
正反馈网络的反馈电压U f 是同相比例运算电路的输入电压，因而要把同相比例运算电路作为整体看成电路放大电路，它的比例系数是电压放大倍数，根据起振条件和幅值平衡条件有311≥+=R RfAv （Rf=R2+R1//D1//D2） 且振荡产生正弦波频率Rc f π210=图中D1、D2的作用是，当Vo1幅值很小时，二极管D1、D2接近开路，近似有Rf ＝9.1K ＋2.7K ＝11.8K ，，Av=1+Rf/R1=3.3>=3,有利于起振；反之当Vo 的幅值较大时，D1或D2导通，Rf 减小，Av 随之下降，Vo1幅值趋于稳定。
3-1正弦波产生电路3.2 正弦波——方波产生电路如图,Vo1为正弦信号输入，经过迟滞比较器u2后输出方波Vo2。
电路工作原理：运放同相端接基准电压，即U+=0,反相端输入电压Vo1，R8称为平衡电阻。
当比较器的U+=U-=0时，输出Vo2从高电平跳到低电平,或从低电平跳到高电平。
此时Vo276V Vo1R R th -==由于Vo2=±Vz,可得上、下门限电压为Vz 76V R R t =+ Vz76V R R t =-正弦波输入信号Vo1在上升到Vt+之前，Vo2保持不变，超过Vt+后Vo2翻转，直到Vo1下降到Vt-，Vo2再翻转，如此反复便形成Vo2方波输出。
图3-2 正弦波——三角波产生电路3.3 方波——三角波变换电路图3-3 方波——三角波变换电路此电路由反相输入的过零比较器和RC电路组成。
RC回路既作为延迟环节，又作为反馈网络，通过RC充、放电实现输出状态的自动转换。
设某一时刻输出电压Uo=+Uz,则同相输入端电位Up=+U。
Uo通过R3对电T容C正向充电，如图中实线箭头所示。
反相输入端电位n随时间t的增长而逐渐增高，当t 趋于无穷时，Un 趋于+Uz ；但是，一旦Un ≥0,Uo 从+Uz 跃变为-Uz,与此同时Up 从+Ut 跃变为-Ut 。
随后，Uo 又通过R3对电容C 反向充电，如图中虚线箭头所示。
Un 随时间逐渐增长而减低，当t 趋于无穷大时，Un 趋于-Uz ；但是，一旦Un ≤0,Uo 就从-Uz 跃变为+Uz ，Up 从-Ut 跃变为+Ut ，电容又开始正相充电。
上述过程周而复始，电路产生了自激振荡。
±U T =±R 2∕(R 6+R W )U 02m T=2R 6(R 6+R W )C 3∕R 7运放的反相端接基准电压，即U-=0，同相输入端接输入电压Uia ，R6称为平衡电阻。
比较器的输出Uo1的高电平等于正电源电压+Vcc ，低电平等于负电源电压-Vee （|+Vcc|=|-Vee|）, 当比较器的U+=U-=0时，比较器翻转，输出Uo1从高电平跳到低电平-Vee,或者从低电平Vee 跳到高电平Vcc 。
由以上公式可得比较器的电压传输特性. 当输入信号为方波Uo1，则积分器的输出Uo3为214221()O O U U dt R RP C -=+⎰Uo=+Uz,D 5导通,D 6截止，Uo 3=-1/(R 6C)Uz(t1-t0)+Uo(t 0)Uo=-Uz,D 6导通,D 5截止,Uo 3=1/(R6+Rw')Uz(t2-t1)+Uo(t 1)可见积分器的输入为方波时，输出是一个上升速度与下降速度不相等的占空比可调的三角波.经计算，如果选R 6=1k,则R 7=10K ，C=100nF.三角波图与方波图3-4所示：图3-4 方波与三角波3.4正弦波——方波——三角波发生电路图4-5 完整波形发生器电路图3.5 电源电路设计制作方法是利用桥式整流器与稳压IC搭配适当规格之电容构成整流电路，将一般常用之220伏特电源转为±15Vdc之电源，其电路图如图8所示，220伏特电源经桥式整流器后，利用三端稳压IC7815与7915将电压值调整至±15Vdc，其中7815为正电压调整器用以稳定电压至＋15V,7915则进行负电压调整。
图3-6 供电电路4 主要元器件的工作原理及参数4.1 变压器变压器是电子电路，用来升压降压的电力变压器，变压器的原理是电磁感应技术,变压器有两个分别独立的共用一个铁芯的线圈。
分别叫作变压器的次级线圈和初级线圈。
电流的方向和大小随时间变化的,变压器初级通上交流电时,变压器的铁芯中产生了交变的磁场（其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈），在次级就感应出频率相同的交流电压.变压器的初次级线圈的匝数比等于电压比。
变压器只能改变交流电压,不能改变直流电压,因为直流电流是不会变化的,电流通过变压器不会产生交变的磁场，所以次级线圈只能在直接接通的一瞬间产生一个瞬间电流和电压。
变压器的主要参数： 电压比 n=U1/U2=N1/N2 效 率 η=P2/P1*100%额定功率 P4.2 桥式整流电路桥式整流电路由四个二极管组成，如图4-1所示。
图4-1 桥式整流电路工作原理：U2正半周时: D1、D3导通， D2、D4截止 U2负半周时：D2、D4 导通， D1 、D3截止1u 220V主要参数：输出电压平均值：UL=0.9U2输出电流平均值:IL =UL/RL=0.9U2/ RL流过二极管的平均电流：ID =IL/2二极管承受的最大反向电压：25V–1000V4.3 三端稳压器该稳压器内部设有电流过流﹑过热和调整管安全区保护电路，以防止过载而损坏，用它来组成稳压电源只需很少的外围元件，电路简单，且安全可靠。
4.4 稳压二极管稳压器二极管也叫齐纳二极管，稳压原理：给稳压二极管施加反向电压并使其值增大，当反向电压之值达到稳压二极管的稳定电压时，其正常雪崩击穿，若在此情况下，一定范围内改变电源电压的波动或改变负载电流的大小，齐纳电流IZ和动态电阻随之而改变，然而，齐纳电压UZ却稳定不变。
稳压二极管串联一个电阻来提供一个稳定的参考电压VREF，其中稳压二极管选用1N4735，其稳定电压为6.2V，限流电阻R13选用1K。
稳压二极管1N4735的重要参数：最大工作电流IZM稳定电压UZ动态电阻RZ4.5 集成运算放大器集成电路运算放大器是一种高电压增益、高输入电阻和低输入电阻的多级直接耦合放大电路，它的种类很多，电路也不一样，但结构具有共同之处，如下图4-2表示集成运放的内部电路组成的原理框图。
图4-2 集成运放的内部电路组成的原理框图如图4-2集成运放的输入级一般是由BIT、JFET或MOSFET组成的差分式放大电路，利用它的对称特性可以提高整个电路的共模抑制比和其他方面的性能。
它的两个输入端构成整个电路的反相输入端和同相输入端。
电压放大级的主要作用是提高电压增益，它可由一级或多级放大电路组成。
输出级一般由电压跟随器或互补电压跟随器所组成，以降低输出电阻，提高带负载能力。
偏置电路是为个级提供合适的工作电流。
其代表符号和输入输出传输特性如图4-3所示。
图4-3 集成运放符号和传输特性5. 心得体会一周的课程设计很快就结束了，但其过程可谓曲折艰难，通过本周的课程设计，我认识到课本上的知识的实际应用，激发了学习兴趣，增强了思考和解决实际问题的能力。
这是我第一次做课程设计，给我留下了很深的印象。
虽然只是短暂的一周，但在这期间，却让我受益匪浅。
这次课程设计让我认识到了知识和实践的重要性。
只有牢固掌握了所学的知识，才能有清晰的思路，知道每一步该怎样走。
才能顺利的解决每一个问题。
就以这次课程设计为例，刚拿到题目的时候，大致看一下要求，根据平时所学的知识，脑海中就立刻会想到应该用到的元器件，然后再去图书馆去查这些元器件的资料，很快地初步方案以及大概的电路原理图就出来了。
但是，在具体的细节设计上，我却不知道为什么，从而明白了自己基础知识掌握得不牢固。
还好由老师的指导和同学们的帮助，才使我顺利的完成此次课程设计所以，这次课程设计在让我认识了知识的重要性之外，更让我明白了自己理论知识和实践知识的欠缺，让我坚定了以后努力学习知识的决心。
参考文献[1] 何小艇，电子系统设计.浙江大学出版社，2001年6月[2] 姚福安，电子电路设计与实践.山东科技技术出版社，2001年10月[3] 王澄非，电路与数字逻辑设计实践.东南大学出版社，1999年10月[4] 李银华，电子线路设计指导.北京航空航天大学出版社，2005年6月[5] 康华光，电子技术基础.高教出版社，2003附录一总电路图附录二原件清单附录三集成运放UA741管脚分布图。