(Proteus数电仿真)序列信号发生器电路设计
12.3 序列信号发生器的设计
——Design Sequential Circuits with MSI blocks序列信号发生器：能循环产生一组特定的串行数字序列信号的电路。
序列的长度：序列信号的位数。
如：序列为00011，则序列长度为5。
☐ 使用环形计数器设计 ☐ 使用扭环计数器设计特殊类型1000 0100 001000011101 1110 01111011常用状态图0000 1000 001100011100 111011110111常用状态图序列状态之间很有规律☐ 使用D 触发器设计☐ 使用计数器 + 数据选择器设计； ☐ 用移位寄存器 + 反馈电路设计(逻辑门 or 译码器 or 数据选择器)☐ 用计数器 + PROM 设计任意类型例：用D 触发器设计一个 110100 序列信号发生器时序电路的不同状态对应输出序列中的各位。
S 0 /Y=1 S 1 /Y=1 S 2 /Y=0 S 3 /Y=1S 4 /Y=0S 5 /Y=01. 画状态转换图大体思路：1.实现序列信号一个周期之内的波形2.将此波形循环再现☐序列信号长度为 L ，则取 L 个不同的状态☐每个状态下时序电路的输出就是序列信号中的一位。
方法1：利用D 触发器2. 状态编码S 0 —— 000 , S 3 —— 011 S 1 —— 001 , S 4 —— 100 S 2 —— 010 , S 5 —— 1013. 状态转换真值0 0 00 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 10 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0Q 2Q 1Q 0 Q 2 n+1 Q 1 n+1Q 0n+1Y1 1 0 1 0 04.卡诺图化简D 0=Q 0’D 1=Q 2’Q 1’Q 0+Q 1Q 0’XX11 0 0 1 00 01 11 10 0 1Q 1Q 0 Q 2X1 0 1 0 00 01 11 10 0 1Q 1Q 0 Q 2XX10 1 0 0 00 01 11 10 0 1Q 1Q 0Q 2D 2=Q 2Q 0’+Q 1Q 0XX0 1 1 1 00 01 11 10 0 1Q 1Q 0 Q 2Y=Q 2’Q 1’+Q 1Q 05. 电路实现(略)6. 检查无关项000001010011100101110111时序电路可以自启动。
波形及序列信号发生器设计
课题十四波形及序列信号发生器设计学习目标：设计由555、移位寄存器、D/A转换器、PLD等器件构成的多路序列信号输出和阶梯波输出的发生器电路，重点学习555、D/A转换器及可编程逻辑器件的原理及应用方法。
用Proteus软件仿真；实验测试技术指标及功能、绘制信号波形。
一、任务与要求四相步进电机有四相八拍和四相四拍两种工作方式。
其状态转换图为：四相八拍四相四拍用555、74194、2817、DA8032等IC设计一个四相步进电机控制电路和对应阶梯波输出的发生器电路，要求：1．CP频率2Hz~2kHz连续可调。
2．有四相八拍和四相四拍两种工作方式，能控制步进电机正转和反转。
3．调试时用（共阴）七段数码管（注意加限流电阻）的上四段或下四段模拟步进电机。
*验收用的步进电机的相电压为5V，相电流为0.2A。
4．将多路序列信号通过D/A转换成阶梯波输出。
要求输出电压V o=（数字量/10）V，误差<+5%。
例如对应数字量1001，V o应为0.900V~0.905V。
5．*步数（或圈数）显示。
（选作）6．**步数（或圈数）控制。
（较难的选作）二、课题分析及设计思路多路序列信号发生器在数字电路设计中应用较多，如彩灯循环，步进电机驱动等。
其设计方案较多。
下面以三相步进电机控制为例讲述多路序列信号发生器的设计思路。
本来任务与要求中已列出主要IC的型号，但考虑这是数字电路的最后一个课题，故下面将介绍几种不同的方案，使大家对数字电子技术有更深入的了解。
步进电机广泛应用于各种自动控制和计算机系统（如数控机床、机器人、打印机、光驱）中。
三相步进电机原理见图14.1。
其中转子有较强的磁性。
三相步进电机有三相三拍和三相六拍两种工作方式。
其状态转换图为：001→011→010 001→010 011 →↑↓↑↓↑↓101←100←110 ← 100 101←110三相六拍三相三拍a 三相三拍b一般不用三相三拍b。
图14.1三相步进电机控制器原理框图见图14.2：时钟电路用555构成，用电位器实现频率连续可调。
Proteus数字电路的设计与仿真
Proteus数字电路的设计与仿真
在Proteus中，可以通过图形化界面来设计数字电路。
首先，在工作区中选择Digital模式，然后从元件库中选择所需的数字电路元件，如门电路、时序电路等。
将这些元件拖放到工作区中，然后通过连线连接各个元件，形成完整的数字电路。
可以通过右键点击元件进行属性设置，如输入、输出状态等。
设计完成后，可以进行仿真。
在Proteus中，有两种仿真方式：逻辑仿真和时序仿真。
逻辑仿真可以检查数字电路的逻辑功能是否正确，而时序仿真可以模拟数字电路的时序行为。
通过设置输入信号，可以观察输出信号的变化，并在仿真过程中进行波形图的显示和分析。
在进行仿真之前，需要先设置输入信号的波形，可以手动设置或者通过外部文件导入波形数据。
在仿真过程中，可以随时停止、继续、单步运行，观察信号的变化和仿真结果。
同时，还可以通过添加测试点来监测电路中的特定信号，并通过波形图分析来验证电路设计的正确性。
此外，Proteus还支持调试功能，可以对数字电路进行单步调试，查看元件内部的状态和观察信号的变化，以便找出可能的问题。
总的来说，Proteus可以帮助设计人员进行数字电路的设计与仿真，提高设计的准确性和效率。
设计序列信号发生器
数码电子学实验设计序列信号发生器报告人：XXX一．具体要求要求用D触发器和门电路设计一个产生1101001序列（序列左边先输出）的序列发生器。
二．实验目的1.熟悉原理图输出法；2.了解可编程器件的实际应用。
三．实验准备1.详解D 触发器 ①电路组成为了避免同步RS 触发器同时出现R 和S 都为1的情况，可在R 和S 之间接入非门G1，如图1所示，这种单输入的触发器称为D 触发器。
图2为其逻辑符号。
D 为信号输入端。
图1：D 触发器逻辑图 图2：D 触发器逻辑符号②逻辑功能在CP=0时，G2，G3被封锁，都输出1，触发器保持原状态不变，不受D 端输入信号的控制。
在CP=1时，G2，G3解除封锁，可接收D 端输入的信号。
如1=D 时，0=D ，触发器翻到1状态，即Q n+1=1,如0=D 时，1=D ，触发器翻到0状态，即Q n+1=0，由此可列出表1所示同步D 触发器的特性表。
表1：同步D 触发器特性表D Q n Q n+1 说明0 0 0 输出状态和D 相同 0 1 0 输出状态和D 相同 1 0 1 输出状态和D 相同 111输出状态和D 相同由上述分析可知，同步D 触发器的逻辑功能如下：当CP 由0变为1后，触发器的状态翻到和D 的状态相同； 当CP 由1变为0后，触发器保持原状态不变。
③D 触发器的名词来源D 触发器不会发生RS 触发器不确定的情形（S=1,R=1），也不会发生JK 触发器的追跑情况（J=1,K=1),那么为什么成为D 触发器呢？因为输出Q 等于输入D ，但是要经过一个CLOCK触发之后才产生，在时间上意味着有延迟时间的作用，所以称为D 型（Delay ）触发器。
2.确定移位寄存器的级数n （即需要用多少个寄存器来寄存状态）我们知道，一个D 触发器可以寄存“0”和“1”两种状态，若序列周期为P ，则信号发生器的级数n 应满足2≤P n 。
在本例中，要产生1101001这个序列，3=n 。
基于Proteus多波形信号发生器的仿真设计
基于Proteus多波形信号发生器的仿真设计Proteus是一款可模拟和设计电子电路的电子设计自动化软件。
在Proteus中，多波形信号发生器可以产生多种波形信号。
本文将介绍如何基于Proteus多波形信号发生器进行仿真设计。
1. Proteus多波形信号发生器的使用在Proteus选择“元件模式”，搜索“MULTIWAVE GENERATOR”可以找到多波形信号发生器。
将其拖到工作区中，双击打开“Edit Component Properties”（编辑元件属性）窗口。
该窗口包含了多种波形类型、频率、幅度等参数。
可以根据需要选择不同的波形类型、频率和幅度。
2. 基于Proteus多波形信号发生器的仿真设计本文以一个简单的LED闪烁电路为例进行仿真设计。
LED的正极连接到MCU的P0.0口，负极连接到地。
MCU的P0.0口跟多波形信号发生器连接，以此来产生高低电平。
步骤如下：1）选择元件在Proteus中选择元件，包括MCU、LED、多波形信号发生器等。
2）连线用连线工具将元件连接起来，形成电路。
3）设置多波形信号发生器双击多波形信号发生器，在“Edit Component Properties”窗口中设置波形类型、频率和幅度。
4）编写程序在MCU中编写LED闪烁程序。
为了简化程序，只需使用一个P0.0口来驱动LED。
程序如下：#include<reg51.h>void delay(int i);void main(){while(1){P0=0x01;delay(500);P0=0x00;delay(500);}}void delay(int i){int j,k;for(j=0;j<i;j++)for(k=0;k<125;k++);}5）进行仿真在Proteus中进行仿真。
仿真时可以看到LED的亮灭与多波形信号的高低电平一致。
可以通过修改多波形信号发生器的参数观察LED闪烁的变化。
信号发生器的设计（程序仿真电路图任务书说明书）.doc
信号发生器广泛应用于电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域。
采用集成运放和分立元件相结合的方式，利用迟滞比较器电路产生方波信号，以及充分利用差分电路进行电路转换，从而设计出一个能变换出三角波、正弦波、方波的简易信号发生器。
通过对电路分析，确定了元器件的参数，并利用仿真软件仿真电路的理想输出结果，克服Y设计低频信号发生器电路方面存在的技术难题，使得设计的低频信号发生器结构简单，实现方便。
本设计是信号发生器的设计，主要由比较器、积分器、差分放大器构成，它能产生频率范围为1KHZ〜10KHZ内的方波、三角波、正弦波。
关键词方波；正弦波；三角波；信号发生器 (I)第1章绪论 (1)第2章方案论证及系统框图 (2)2.1方案比较 (2)2.2系统框图 (3)第3章单元电路设计 (4)3.1方波一三角波产生电路 (4)3. 1. 1比较器电路 (4)3.1.2积分电路 (5)3.1.3参数计算与元件选择 (8)3.2三角波一正弦波产生电路 (9)3.2. 1差分放大器电路 (9)3.2.2参数计算与元件选择 (10)第4章仿真电路与调试 (12)4.1方波波形 (12)4.2三角波波形 (13)4.3正弦波波形 (13)4.4方波转换三角波 (14)4.5三角波转换正弦波 (14)总、*吉 (15)& 谗1 (16) (17)附录1整机原理图 (18)附录2元件明细表 (19)第1章绪论凡是产生测试信号的仪器，统称为信号源，也称为信号发生器，它用于产生被测电路所需特定参数的电测试信号。
信号源可以根据输出波形的不同，划分为正弦波信号发生器、矩形脉冲信号发生器、函数信号发生器和随机信号发生器等四大类。
正弦信号是使用最广泛的测试信号。
这是因为产生正弦信号的方法比较简单，而且用正弦信号测量比较方便。
正弦信号源又可以根据工作频率范围的不同划分为若干种。
信号发生器能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形。
基于PROTEUS的低频函数信号发生器的设计(带原理图和pcb板)综述
信号发生器课程名称：电子技术实践系别:：物理与电子工程学院专业：电子信息科学与技术姓名：崔振伟学号：210040949注意事项1.考生需将上述有关项目填写清楚2.字迹要清楚，保持卷面清洁。
3.交卷时请将本答卷和题签一起上交，题签作为封面下一页装订。
2012-2013第二学期电子技术实践试题课程名称：电子技术实践考核类别：考察课程类别: 专业选修考试形式: 论文一、内容设计一个电子产品，题目自选评分标准如下：1、电原理图（30）分：必须自己绘制，不能网上复制，在原理图标题栏里，要有自己的姓名。
2、印刷电路板图（20）分3、产品结构示意图（10）分4、产品介绍（10）分5、电路原理详细说明（30分）字数不少于2000字。
基于PROTEUS的低频函数信号发生器的设计摘要：本系统是基于AT89S52单片机的数字式低频信号发生器，运用PROTEUS 进行仿真。
采用AT89S52 单片机作为控制核心，外围采用数字/模拟转换电路（DAC0832）、稳压电路（MC1403）、运放电路（LM324）、按键和LED显示灯电路等。
通过按键控制可产生方波、锯齿波、三角波、正弦波等，同时用LED显示灯指示对应的波形。
其设计简单、性能优良，可用于多种需要低频信号源的场所，具有一定的实用性。
关键词：单片机；PROTEUS；信号发生器；D/A转换1.1 Proteus软件Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。
它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。
它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。
虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。
Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。
信号发生器设计附仿真
信号发生器设计附仿真首先，信号发生器的设计需要确定需要支持的频率范围和波形类型。
常见的波形类型包括正弦波、方波、三角波、锯齿波等。
频率范围通常是设计中最重要的要求之一，因为它决定了信号发生器的应用场景。
例如，对于通信领域的应用，一般需要支持的频率范围是几百兆赫兹到几千兆赫兹。
其次，信号发生器的设计需要考虑输出信号的失真情况。
在设计过程中，可以使用仿真工具模拟信号发生器的输入和输出。
通过调整信号发生器的电路参数和校准电路可以降低输出信号的失真程度。
常见的信号失真包括谐波失真、互调失真和相位失真等。
通过仿真可以预测和优化这些失真。
另外，信号发生器的设计还需要考虑频率稳定性和幅度稳定性。
频率稳定性指的是信号发生器在长时间运行过程中输出信号频率的变化情况。
幅度稳定性指的是信号发生器在长时间运行过程中输出信号幅度的变化情况。
这些稳定性指标对于很多应用场景是非常重要的，因为它们会影响信号发生器的性能。
在进行仿真之前，需要进行信号发生器电路的原理设计。
信号发生器电路通常包括振荡器、放大器和滤波器等组成部分。
振荡器是信号发生器最重要的部分，它能够产生所需的频率和波形。
放大器用于放大振荡器输出的信号，以达到所需的输出幅度。
滤波器用于滤除不需要的谐波和杂散信号。
一般来说，使用SPICE仿真工具进行信号发生器的电路仿真是比较常见的方法。
SPICE（Simulation Program with Integrated CircuitEmphasis）是一种用于电路仿真的软件工具，可以对电路进行电压、电流、功率等仿真分析。
在仿真中，可以根据设计的电路原理图建立电路模型，并设置相应的参数和初始条件。
通过仿真，可以获取信号发生器的输出特性，包括输出频率、波形、幅度、失真程度、稳定性等。
根据仿真结果，可以对电路设计进行优化和调整，以满足设计要求。
总之，信号发生器的设计附带仿真是一项非常重要的工作。
通过仿真可以提前预测和优化信号发生器的性能，并根据仿真结果对设计进行调整，从而确保最终的信号发生器能够满足设计要求。
Proteus数字电路的设计与仿真
目录
CONTENTS
• Proteus软件介绍 • 数字电路设计基础 • Proteus中的数字电路设计 • 数字电路仿真实验 • Proteus与其他EDA软件的比较 • Proteus在数字电路设计中的应用实例
01 Proteus软件介绍
软件特点
集成开发环境
Proteus软件提供了一个完整的集 成开发环境，支持数字电路的设 计、仿真和调试。
实时仿真
Proteus支持实时仿真，可以在设 计阶段实时观察电路的行为，提 高了设计效率。
丰富的元件库
Proteus拥有丰富的元件库，包括 各种数字逻辑门、触发器、存储 器等，方便用户进行电路设计。
软件功能
01
原理图设计
在Proteus中设计矩阵键盘和数码管显示电 路的原理图，编写程序实现键盘输入与数码
管显示的对应关系，并进行仿真测试。
感谢您的观看
THANKS
嵌入式系统开发
Proteus可以用于嵌入式系统的设计和仿真，支持多种微控制器和 外设。
教学与实验
由于Proteus的易用性和丰富的功能，它也被广泛应用于电子工程和 计算机科学的教学中，作为学生进行实验和实践的优秀工具。
02 数字电路设计基础
数字电路概述
数字电路定义
数字电路是处理离散二进制信号的电路，与模拟 电路处理连续信号不同。
06 Proteus在数字电路设计 中的应用实例
4位二进制计数器设计
要点一
总结词
使用Proteus软件设计一个4位二进制计数器，通过仿真验 证其功能。
要点二
详细描述
首先在Proteus软件中绘制4位二进制计数器的电路原理图 ，然后进行仿真测试，观察计数器的计数过程和输出结果 。
(Multisim数电仿真)序列信号发生器电路设计
实验8 序列信号发生器电路设计
学号：姓名：专业：
一、实验目的：
1．熟悉序列信号发生器的工作原理。
2．学会序列信号发生器的设计方法。
3．熟悉掌握ＥＤＡ软件工具Ｍｕｌｔｉｓｉｍ的设计仿真测试应用。
二、实验仪器设备：
仿真计算机及软件Multisim。
74LS161、74LS194、74LS151
三、实验原理：
参考教材P165-P167
主要是设计方法、步骤等
四、计算机仿真实验内容及步骤、结果：
1、设计一个产生100111序列的反馈移位型序列信号发生器。
2、设计一个产生1101000101序列码的计数型序列信号发生器。
五、实验报告要求：
1. 整理实验仿真电路及结果，将其截图贴在报告对应的位置。
六、实验总结与体会：。
Proteus数电仿真序列信号发生器电路设计
(Proteus数电仿真)序列信号发生器电路设计————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：实验8 序列信号发生器电路设计一、实验目的：1．熟悉序列信号发生器的工作原理。
2．学会序列信号发生器的设计方法。
3．熟悉掌握ＥＤＡ软件工具Proteus 的设计仿真测试应用。
二、实验仪器设备：仿真计算机及软件Proteus 。
74LS161、74LS194、74LS151三、实验原理：1、反馈移位型序列信号发生器反馈移位型序列信号发生器的结构框图如右图所示，它由移位寄存器和组合反馈网络组成，从寄存器的某一输出端可以得到周期性的序列码。
设计按一下步骤进行：（1）确定位移寄存器位数n ，并确定移位 寄存器的M 个独立状态。
CP将给定的序列码按照移位规律每 n 位一组，划分为M 个状态。
若M 个状态中出现重复现象，则应增加移位寄存器的位数。
用n+1位再重复上述过程，直到划分为M 个独立状态为止。
（2）根据M 各不同状态列出寄存器的态序表和反馈函数表，求出反馈函数F 的表达式。
（3）检查自启动性能。
（4）画逻辑图。
2、计数型序列信号发生器计数型序列信号发生器和组合的结构框图如图 所示。
它由计数器和组合输出网络两部分 组成，序列码从组合输出网络输出。
设计 过程分为以下两步： CP（1）根据序列码的长度M 设计模M 计数器，状态可以自己定。
（2）按计数器的状态转移关系和序列码的要求组合输出网络。
由于计数器的状态设置和输出序列没有直接关系，因此这种结构对于输出序列的更改比较方便，而且还能产生多组序列码。
四、计算机仿真实验内容及步骤、结果：1、设计一个产生100111序列的反馈移位型序列信号发生器。
1、根据电路图在protuse 中搭建电路图 组合反Q1 Q2Qn组合输Q1 Q2 Qn⑴选中protuse最左侧的compenent mode工具栏⑵选择电路所需的元器件摆放到原理图的画布上，virtual instrument mode中选择示波器摆放到画布上观察电路输出波形，然后连接线路搭建电路，如图1：仿真电路图如图1所示图1⑶打开仿真开关，观察示波器的波形，如图2：实验结果如图2所示图2图中第一个波形为所需要产生的序列，第二个为时钟信号图中黄色波形为输出波形，蓝色波形为输入时钟的波形，可以观察到输出的脉冲波形为100111。
Proteus信号发生器
P r o t e u s信号发生器公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]目录摘要 (1)1 概要 (2)2 Proteus 简介 (3)3 电路原理及设计 (4)方波发生电路 (4)整体电路原理 (4)电路的设计 (4)宽度可调的矩形波发生电路 (7)三角波－方波发生电路 (8)４电路的仿真 (10)5 小结 (13)6 参考文献 (14)摘要信号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。
能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为函数信号发生器，其频率范围可从几个微赫到几十兆赫，除供通信、仪表和自动控制系统测试用外，还广泛用于其他非电测量领域。
本设计是使用集成运算放大器设计的一种宽度可调的矩形波发生器。
它主要由反相输入的滞回比较器和RC电路组成，通过RC充、放电实现输出状态的自动转换。
而使电容的正向和反向充电时间常数不同，利用二极管的单向导电性引导电流流经不同的通路，就形成占空比可调的矩形波发生电路。
关键字：信号发生器、宽度可调、矩形波、锯齿波、时间常数1 概要在电子技术日新月异的形势下，信息技术随之迅猛发展。
信息是存在于客观世界的一种事物现象，人们正是通过信息的获取、存储、传输和处理等来不断认识和改造世界的。
而信号作为信息的载体，是指带有信息的随时间或其他自变量变化的物理量或物理现象，信号时使用极为广泛的基本概念，无论是在自然科学领域，还是在社会科学领域都存在大量的应用研究问题。
信号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。
能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为函数信号发生器，其频率范围可从几个微赫到几十兆赫，除供通信、仪表和自动控制系统测试用外，还广泛用于其他非电测量领域。
例如在通信、广播、电视系统中，都需要射频（高频）发射，这里的射频波就是载波，把音频（低频）、视频信号或脉冲信号运载出去，就需要能够产生高频的振荡器。
基于PROTEUS的函数信号发生器的设计.
经过考虑，确定方案如下：利用AT89C51单片机采用程序设计方法产生锯齿波、三角波、正弦波、方波四种波形，再通过D/A转换器将数字信号转换成模拟信号，滤波放大，最终由示波器显示出来。通过按键来控制四种波形的类型选择、频率变化，最终输出显示其各自的类型以及数值。硬件设计的总体框图如图2-1所示。
摘要
近年来随着计算机在社会领域的渗透,单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统函数信号发生器日新月异的更新。单片机能产生高精度、快速变换频率、输出波形失真小的优先选用技术。函数信号发生器是各种测试和实验过程中不可缺少的工具，在通信、测量、雷达、控制、教学等领域应用十分广泛。不论是在生产、科研还是教学上，信号发生器都是电子工程师信号仿真实验的最佳工具，而且，信号发生器的设计方法多，设计技术也越来越先进。研究函数信号发生器的设计方法，克服传统方法的缺点，以更好的方法设计出比较复杂的调频、调幅功能的信号发生器。
2.
2.1.
方案一：采用单片函数信号发生器（如8038），8038可同时产生正弦波、方波等，而且方法简单易行，用D/A转换器的输出来改变调制电压，也可以产生实现数控调整频率，但产生的信号的频率稳定度不高。
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。
单片机的复位是靠外电路实现的，在时钟电路工作后，只要在单片机的RST引脚上出现24个时钟振荡脉冲（2个机器周期）以上的高电平，单片机便实现初始化状态复位。为了保证应用系统可靠地复位，通常是RST引脚保持10ms以上的高电平，根据应用的要求，复位操作通常有两种基本形式：上电复位和上电或开关复位。上电复位要求接通电源后，自动实现复位操作。上电或开关复位要求电源接通后，单片机自动复位，并且在单片机运行期间，用开关操作也能使单片机复位。上电后，由于电容C3的充电和反相门的作用，使RST持续一段时间的高电平。复位电路连接如图2-5所示。此电路仅用一个电容及一个电阻。系统上电时，在RC电路充电过程中，由于电容两端电压不能跳变，故使RESET端电平呈高电位，系统复位。经过一段时间，电容充电，使RESET端呈低电位，复位结束。
数电实验报告序列信号发生器的设计与实现
北京邮电大学数字电路与逻辑设计实验报告姓名：李金隆学号： 09210947--15班级: 2009211204学院: 电子工程学院2011年5月1日一、实验名称：序列信号发生器的设计与实现二、实验任务要求：1、用VHDL语言设计实现一个信号发生器，产生的序列码为01100111，仿真验证其波形，并下载到实验板测试。
2、用VHDL语言设计实验一个序列长度为7的M序列发生器，仿真验证其功能，并下载到实验班测试。
三、设计思路与过程1、序列信号发生器序列信号发生器的端口由一个时钟输入和两个输出，信号序列输出q_out和时钟输出clk_outt组成。
程序由两个进程构成，第一个进程p1描述状态逻辑，使用if语句实现自启动；第二个进程p2描述输出逻辑，用case语句完成其功能。
根据题目要求，在第1、4、5位置上输出为“0”，在其他位置上输出为“1”，每8位实现一次循环。
在实验过程中，首先在建立Quartus II软件中建立工程，然后再工程中建立VHDL文件，输入程序代码后保存调试，编译成功后，建立Vector Waveform文件进行仿真，仿真完毕后，在程序中引入分频器，编译，锁定引脚后，下载到实验板验证其功能。
在实验板上用一个开关代表clear清零，两个LED一个显示输出序列，一个显示时钟序列clk_outt。
2、M_序列信号发生器M_序列信号发生器的端口由一个时钟输入clk和两个信号输出，时钟输出clk_outt和序列信号输出q_out组成，进程p1描述状态逻辑，用if语句完成循环。
实验过程与实验1类似。
四、VHDL程序源代码1、序列信号发生器library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity xinhao ISport(clk:in std_logic;clear:in std_logic;q_out:out std_logic;clk_outt:out std_logic);--用户定义的输入输出及类型end xinhao;architecture a of xinhao iscomponent div50mport(clk_in:in std_logic;clk_out:out std_logic);--用户定义分频器的输入输出及类型end component;signal tmp: integer range 0 to 7;signal clock: std_logic;--用户定义的信号及其类型beginu1: div50m port map(clk_in=>clk,clk_out=>clock);--分频器的引入p1:process(clock)--第一个进程p1描述状态逻辑beginif clock'event and clock='1' thenif tmp=7 thentmp<=0;elsetmp<=tmp+1;end if;end if;end process p1;p2: process(clear,tmp)—第二个进程描述输出逻辑beginif clear='0' thenq_out<='0';elsecase tmp iswhen 0|3|4 =>q_out<='0';when others =>q_out<='1';end case;end if;end process p2;clk_outt<=clk;end a;2、M序列信号发生器library IEEE;USE IEEE. std_logic_1164.all;entity m_xulie isport (clk:in std_logic;q_out:out std_logic;clk_outt:out std_logic);--用户定义的输出输入及类型end m_xulie;architecture a of m_xulie iscomponent div50mport(clk_in:in std_logic;clk_out:out std_logic);--用户定义分频器的输入的输出及类型end component;signal tmp:std_logic_vector (2 downto 0);signal clock: std_logic;beginu1: div50m port map(clk_in=>clk,clk_out=>clock);--分频器的引入 p1:process(clk)—第一个进程P1描述状态逻辑beginif tmp= "000" then tmp <="001"; elsif clk'event and clk ='1' then tmp(0)<=tmp(0) xor tmp(2);tmp(1)<=tmp(0);tmp(2)<=tmp(1);end if;end process p1;q_out<=tmp(2);--数列信号的输出clk_outt<=clk;end a;五、RTL电路图1、序列信号发生器2、M_序列信号发生器六、仿真波形及其分析1、序列信号发生器从波形仿真图中可以看出，在时钟信号的上升沿，输出信号序列开始按01100111变化，当clear清零时，序列输出q_out也为“0”，时钟输出clk_outt相对于时钟输入clk有一定的时间延迟。
基于proteus仿真的信号发生器
摘要数字信号发生器是在电子设计，自动控制系统和仪表测量校正调试中应用很多的一种信号发生装置和信号源。
本文采用AT89C51单片机构成的数字信号发生器，通过波形变换，可以产生方波，三角波，锯齿波等多种波形，波形的周期可通过程序来改变，并可以根据需要选择单极性输出或者双极性输出。
具有线路简单，性能优越，结构紧凑等特点。
关键词：AT89C51；数字信号发生器；波形变换ABSTRACTDigital signal generator in the electronic design、Automatic control system and instrumentation correction in debugging application a lot of signal generator and signal source。
This paper uses the AT89C51chip microprocessor digital signal generator，Through waveform conversion, can produce square wave, triangle wave, sawtooth wave and other wave，Waveform cycle can be programmed to change。
And can be based on the need to select the output unipolar or bipolar output，With simple lines, superior performance, compact structure.Key words：AT89C51; Digital signal generator; Wave transformation目录绪论 (1)1单片机的概述及信号发生器 (2)1.1单片机的概述 (2)1.2信号发生器的分类 (2)1.3研究内容 (2)1.4P ROTUES软件的介绍 (2)2 实验设计原理及芯片简介 (4)2.1实验设计原理 (4)2.2AT89C51的简介 (4)2.3DAC0832芯片的简介 (6)2.4DAC0832的工作方式 (8)3 实验硬件实现及单元电路的设计 (10)3.1硬件设计流程框图 (10)3.2信号发生器的外围结构 (10)3.3单片机最小系统设计 (11)3.4波形产生模块设计 (11)4 实验仿真结果及调试 (17)结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)绪论电子测量及其他部门对各类信号发生器的广泛需求及电子技术的迅速发展，促使信号发生器种类增多，性能提高。
数电实验报告序列信号发生器
实验报告实验八实验八序列信号发生器 2.8.1实验目的实验目的（1）熟悉掌握EDA 软件工具Multisim 的仿真测试应用。
的仿真测试应用。
（2）熟悉序列信号发生器的工作原理。
）熟悉序列信号发生器的工作原理。
（3）学习序列信号发生器的设计方法。
）学习序列信号发生器的设计方法。
2.8.2实验仪器设备与主要器件实验仪器设备与主要器件实验箱一个；双踪示波器一台；稳压电源一台。
实验箱一个；双踪示波器一台；稳压电源一台。
4位十进制加法计数器74LS160;4位二进制加法计数器74LS161。
8选1数据选择器74LS251、74LS152和74LS151。
2.8.3实验原理实验原理序列信号是按照一定规则排列的周期性串行二进制码。
序列信号是按照一定规则排列的周期性串行二进制码。
1.计数型序列信号发生器计数型序列信号发生器设计过程分为如下两步：设计过程分为如下两步：根据数列码的长度p 设计模p 计数器，状态可以任意。
计数器，状态可以任意。
按计数器的状态转换关系和序列码的要求设计组合输出电路。
由于计数器的状态设置和输出序列没有直接关系，因此这种结构对输出序列的更改比较方便，而且还能够同时产生多组序列码。
2.2.移位型序列信号发生器移位型序列信号发生器移位型数字信号发生器是由移位寄存器和组合反馈电路组成的。
移位型数字信号发生器是由移位寄存器和组合反馈电路组成的。
组合电路的组合电路的输出，作为移位寄存器的串行输入。
由n 位寄存器构成的序列信号发生器所产生的序列信号的最大长度为P=2n 。
设Q3Q2Q1Q0的初始状态为1110，在CP 作用下，Q3的输出为...110011110011...。
在这种序列信号的每个循环周期内，代码1和0是按一定规律排列的。
在每个循环周期内，包含代码的个数称为循环长度，也称序列长度，用字母P 表示。
因前面的序列信号110011是一个信号周期，则P=6。
如果有Q2输出序列为111001，Q1输出序列为111100，Q0输出序列则为011110。
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实验8 序列信号发生器电路设计
一、实验目的：
1．熟悉序列信号发生器的工作原理。
2．学会序列信号发生器的设计方法。
3．熟悉掌握ＥＤＡ软件工具Proteus 的设计仿真测试应用。
二、实验仪器设备：
仿真计算机及软件Proteus 。
74LS161、74LS194、74LS151
三、实验原理：
1、反馈移位型序列信号发生器
反馈移位型序列信号发生器的结构框图如右图
所示，它由移位寄存器和组合反馈网络组成，
从寄存器的某一输出端可以得到周期性的序列
码。
设计按一下步骤进行： （1）确定位移寄存器位数n ，并确定移位 寄存器的M 个独立状态。
CP
将给定的序列码按照移位规律每 n 位一组，划分为M 个状态。
若M 个状态中出现重复现象，则应增加移位寄存器的位数。
用n+1位再重复上述过程，直到划分为M 个独立状态为止。
（2）根据M 各不同状态列出寄存器的态序表和反馈函数表，求出反馈函数F 的表达式。
（3）检查自启动性能。
（4）画逻辑图。
2、计数型序列信号发生器
计数型序列信号发生器和组合的结构框图
如图 所示。
它由计数器和组合输出网络两部分
组成，序列码从组合输出网络输出。
设计
过程分为以下两步： （1）根据序列码的长度M 设计模M （2）按计数器的状态转移关系和序列码的要求组合输出网络。
由于计数器的状态设置和输出序列没有直接关系，因此这种结构对于输出序列的更改比较方便，而且还能产生多组序列码。
四、计算机仿真实验内容及步骤、结果：
1、设计一个产生100111序列的反馈移位型序列信号发生器。
1、根据电路图在protuse 中搭建电路图
⑴选中protuse最左侧的compenent mode工具栏
⑵选择电路所需的元器件摆放到原理图的画布上，virtual instrument mode中选择示波器摆放到画布上观察电路输出波形，然后连接线路搭建电路，如图1：仿真电路图如图1所示
图1
⑶打开仿真开关，观察示波器的波形，如图2：
实验结果如图2所示
图2
图中第一个波形为所需要产生的序列，第二个为时钟信号
图中黄色波形为输出波形，蓝色波形为输入时钟的波形，可以观察到输出的脉冲波形为100111。
2、设计一个产生1101000101序列码的计数型序列信号发生器。
⑴查找元器件，如实验1的第（1）步。
⑵选择电路所需的元器件摆放到原理图的画布上，virtual instrument mode中选择示波器观察电路输出波形，然后连接线路，搭建电路，如图3
仿真电路如图3所示
实验结果如图4所示
五、实验报告要求：
1. 整理实验仿真电路及结果，将其截图贴在报告对应的位置。
六、实验总结与体会：
通过实验了解了如何使用protuse进行仿真数字电路，能够熟练的运用仿真软件进行数字电路的搭建，并且通过实验了解了74ls194，74ls161的性能指标以及应用电路和组合逻辑电路的设计和分析的方法，能在今后的学习中利用仿真进行更好的学习。