基于STC89C51和DAC0832的低频信号源的设计_蒋珂

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51单片机的简易低频信号源

51单片机的简易低频信号源

简易低频信号源的设计摘要信号发生器亦称函数发生器,是一种能产生各种函数波形的仪器。

在现代电子学的各个领域,常常需要高精度和频率方便可调的信号发生器。

产生信号频率越高,波形种类越多,发生器的性能越好,但随之而来的是,器件成本和技术要求也会大大提高。

利用单片机通过程序设计方法来产生低频信号,其频率底线很低,具有线路相对简单、结构紧凑、体积小、价格低廉、频率稳定度高、抗干扰能力强、用途广泛等优点。

本次毕业设计设计完成了一个基于单片机控制的低频信号源。

系统主要由单片机控制电路、DA转换电路、键盘控制电路及显示电路构成。

A T89S51单片机用于完成对键盘输入信号的处理以及波形的数字信号的产生,数模转换器DAC0832用于将单片机输出的信号的数字量转换成模拟量,运算放大器LM324将DAC0832输出的电流转换成电压,七段数码管用于显示当前信号的周期,通过键盘按键改变输出的波形和频率,通过电位器调节波形的幅值。

这样便完成了低频信号源的设计,编写软件程序实现了方波、正弦波、锯齿波、三角波的发生和输出,实现了频率可调并显示,幅值可调,通过wave仿真器仿真和示波器显示得到了正确的波形输出。

关键词:低频信号源,单片机,D/A转换,键盘控制THE DESIGN OF SIMPLE LOW-FREQUENCY SIGNALSOURCEABSTRACTSignal generator, also known as a function generator, is a instrument that can produce a variety of function waveform . In all areas of modern electronics, high precision and frequency adjustable signal generator is always required. The higher signal frequency the generator generates,the more waveforms it produces, the better the performance of the generator,.but the accompanying device cost and technical requirements will greatly ing microcontroller programming method to generate low-frequency signals can get low frequency bottom line, with the line is relatively simple, compact structure, small size, low cost, high frequency stability, strong anti-interference ability and other advantages.The graduation project designed a microcontroller-based control, low-frequency signal source. The system mainly consists of single-chip control circuit, the DA conversion circuit, the keyboard control circuit and display circuit. AT89S51 microcontroller is used to complete the generation of digital signal and waveform . DAC0832 is used to convert the digital amount to analogical amount. LM324 is used to convert current to voltage.Segment digital tube is used to display the current signal frequency.We use the keyboard keys to change the output waveform and frequency, a potentiometer to adjust the amplitude of the waveform. Doing all the things above i complete the design of low-frequency signal source,.Then comleting the software programs to achieve a square wave, sine wave, sawtooth, triangle wave.Through wave simulation tools and oscilloscope ,the correct waveform is generated.Key words: low-frequency signal, source single-chip, D / A converter, keyboard control目录1. 绪论............................................................................................................... 错误!未定义书签。

简易波形发生器的设计

简易波形发生器的设计

XXXX学院课程设计报告课程名称:单片机课程设计院系:电气与信息工程学院专业班级:自动化09102班学生姓名: X X指导教师: X X X完成时间: 2012年6月10日报告成绩:简易波形发生器简易波形发生器是一种常用的信号源,它广泛地应用在电子技术实验、自动控制系统和其他科研领域。

本系统能够准确产生方波、正弦波、锯齿波及三角波。

基于数模转换芯片DAC0832技术的简易波形发生器由六个部分组成:MCU模块、波形发生模块、静态LED 数码管显示模块、键盘输入模块、在线下载模块以及电源模块。

MCU模块采用STC89C51RC 单片机进行数据处理,波形发生模块采用DAC0832及LM324进行波形发生及变换,静态LED数码管显示模块利用3位八段共阳极数码管及3个74LS164显示当前波形频率,键盘模块采取外部中断方式扫描键值,在线下载模块选用MAX232芯片进行单片机程序下载,电源模块使用三端稳压器为系统提供能源。

运用Altium Designer软件绘制了单元电路以及总体电路图,借助Proteus仿真软件对电路进行了虚拟实验,通过仿真分析,满足了课题性能指标的要求,成功地实现了简易波形发生器的设计。

关键词波形发生器;DAC0832;STC89C51RC;静态显示Simple waveform generator is a common source, it is widely used in the experiment of electronic technology, automatic control system and other scientific fields. The system can accurately produce a square wave, sine wave, sawtooth wave and triangle wave. Based on the digital-analog conversion chip DAC0832 simple waveform generator consists of six parts: MCU module, waveform generator module, static LED digital display module, keyboard input module, the download module and power supply. The MCU STC89C51RC microcontroller is for data processing. The waveform generation module which made of DAC0832 and LM324 is used to generate waveform and transform. The static LED digital display module uses three eight out common anode digital and three 74LS164 to show the current waveform frequency. The keyboard module to take external interrupt the scan key. Download module use a MAX232 chip microcontroller program download. The power supply uses three-terminal regulator to provide energy for the system. Altium Designer were used to draw a unit circuit as well as the overall circuit. With Proteus simulation software to conduct virtual experiments on the circuit, simulation analysis, to meet the requirements of the subject of performance indicators, the successful implementation of a simple waveform generator design.Keywords waveform generator ;DAC0832;STC89C51RC; static LED digital display目录摘要 (I)Abstract (II)第一章简易波形发生器的方案设计 (1)1.1简易波形发生器的方案分析与比较 (1)1.1.1 基于数模转换芯片DAC0832的简易波形发生器的设计 (1)1.1.2 基于MAX038函数发生器的简易波形发生器的设计 (1)1.1.3 基于DDS波形发生技术的简易波形发生器的设计 (2)1.2 简易波形发生器的总体结构说明 (2)第二章简易波形发生器的电路设计 (3)2.1 MCU模块 (3)2.1.1 STC89C51RC单片机 (3)2.1.2 复位电路 (5)2.1.3 时钟电路 (5)2.2 DAC0832模块 (5)2.2.1 DAC0832芯片基本介绍 (6)2.2.2 DAC0832波形发生电路 (7)2.3 静态LED数码管显示模块 (7)2.3.1 移位寄存器74LS164 (7)2.3.2 静态显示电路 (8)2.4 键盘输入模块 (8)2.5 在线下载模块 (9)2.6 电源模块 (9)2.7 总体电路说明 (9)第三章简易波形发生器的程序设计 (10)3.1系统接口定义 (10)3.2 主程序 (10)3.3 外部总中断1中断服务程序 (11)第四章简易波形发生器仿真分析 (13)4.1初始界面 (13)4.2 波形发生仿真 (13)4.2.1 正弦波的仿真分析 (13)4.2.2 锯齿波发生仿真分析 (14)4.2.3 三角波发生仿真分析 (15)4.2.4 方波发生仿真分析 (17)总结 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录1:简易波形发生器原理图 (22)附录2:简易波形发生器Protues仿真图 (23)附录3:简易波形发生器元器件明细表 (24)附录4:简易波形发生器源程序 (25)第一章 简易波形发生器的方案设计简易波形发生器是一种常用的信号源,它广泛地应用在电子技术实验、自动控制系统和其他科研领域。

信号源的设计和制作

信号源的设计和制作

南京信息工程大学第三届电子设计大赛设计报告设计题目:信号源的设计和制作(B题)院系专业:设计成员:2013年3月25日——2013年4月6日摘要本系统以STC89C52单片机为控制核心设计并制作一个正弦波信号源。

本实验分为三大模块,分别是键盘扫描并控制液晶显示模块,正弦波产生及频率步进模块,幅值步进可调模块。

正弦波产生部分采用DDS芯片AD9850,实现了10Hz-1MHz的正弦波输出。

幅值步进模块采用可变增益放大器AD603,由数模转换器DAC0832控制放大倍数。

幅值、频率由按键输入并由单片机控制在液晶上显示,最后加上THS3091功放电路以驱动50欧负载。

本系统工作可靠稳定,较好地完成了基本部分和发挥部分的要求。

关键词: DDS D/A 程控放大器步进AbstractThis system with STC89C52 single-chip microcomputer as the control core is the design and construction of a sine wave signal source. This experiment was divided into three modules, respectively is liquid crystal display module, keyboard scanning and control frequency sine wave generation and stepper module, adjustable amplitude stepper module. Sine wave generating part adopts DDS chip AD9850, implements sine wave output of 10 hz to 1 MHZ. Amplitude stepper module adopts the variable gain amplifier AD603, controlled by a digital to analog converter DAC0832 magnification. By the pressed key input amplitude, frequency and controlled by the microcontroller on the LCD display. Finally add THS3091 power amplifier circuit to drive the euro 50 load.This system work stable and reliable, better to complete the basic part and play a part of the requirements.Keyword: DDS D/A Programmable amplifier Step目录一、系统方案比较与论证.......................................................... 错误!未定义书签。

信号发生器实验报告

信号发生器实验报告

信号发⽣器实验报告信号发⽣器F组组长:***组员:***、*** 2013年8⽉12⽇星期⼀1系统⽅案 (4)1.1系统⽅案论证与选择 (4)1.2⽅案描述 (4)2理论分析与计算 (5)3电路与程序设计 (6)3.1电路的设计 (6)3.1.1 ICL8038模块电路 (6)3.1.2 放⼤电路 (6)3.2程序的设计 (7)4测试⽅案与测试结果 (9)4.1测试仪器与结果 (9)4.2调试出现的问题及解决⽅案 (9)5 ⼩结 (10)本系统设计的是信号发⽣器,是以 ICL8038和 STC89C51为核⼼设计的数控及扫频函数信号发⽣器。

ICL8038作为函数信号源结合外围电路产⽣占空⽐和频率可调的正弦波、⽅波、三⾓波;该函数信号发⽣器的频率可调范围1~100kHz,波形稳定,⽆明显失真。

单⽚机控制LCD12864液晶显⽰频率、频段和波形名称。

关键字:信号发⽣器ICL8038、 STC89C51、波形、LCD12864信号发⽣器实验报告1系统⽅案1.1系统⽅案论证与选择⽅案⼀:由单⽚机内部产⽣波形,经DAC0832输出,然后再经过uA741放⼤信号后,最后经过CD4046和CD4518组成的锁相环放⼤频率输出波形,可是输出的波形频率太低,达不到设计要求。

⽅案⼆:采⽤单⽚机对信号发⽣器MAX038芯⽚进⾏程序控制的函数发⽣器,该发⽣器有正弦波、三⾓波和⽅波信号三种波形,输出信号频率在0.1Hz~100MHz 范围内。

MAX038为核⼼构成硬件电路能⾃动地反馈控制输出频率,通过按键选择波形,调节频率,可是MAX038芯⽚价格太⾼,过于昂贵。

⽅案三:利⽤芯⽚ICL8038产⽣正弦波、⽅波和三⾓波三种波形,根据电阻和电容的不同可以调节波形的频率和占空⽐,产⽣的波形频率⾜够⼤,能达到设计要求,⽽且ICL8038价格⽐较便宜,设计起来成本较低。

综上所述,所以选择第三个⽅案来设计信号发⽣器。

1.2⽅案描述本次设计⽅案是由ICL8038芯⽚和外围电路产⽣三种波形,由公式:,改变电阻和电容的⼤⼩可以改变波形的频率,有开关控制频段和波形并给单⽚机⼀个信号,由单⽚机识别并在LCD液晶屏上显⽰,电路的系统法案框图为下图1所⽰:图1 总系统框图2理论分析与计算如图2,占空⽐和频率调节电路:图2 占空⽐和频率调节电路所有波形的对称性都可以通过调节外部定时电阻来调节。

基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统设计

基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统设计

基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统设计1. 本文概述阐述问题:我会指出当前智能家居系统中存在的问题,以及为什么需要基于STC89C51单片机的解决方案。

提出解决方案:接着,我会概述STC89C51单片机在智能家居系统中的作用以及红外遥控技术的优势。

文章结构:我会简要介绍文章的结构,说明接下来的章节将如何展开。

随着科技的不断进步,智能家居系统逐渐成为现代家庭生活的一部分,它们通过提高居住环境的舒适性、安全性和便利性,极大地提升了人们的生活质量。

现有的智能家居系统在集成性、成本效益和用户交互体验方面仍存在不足。

为了解决这些问题,本文提出了一种基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统设计方案。

STC89C51单片机以其较低的成本、丰富的功能和良好的稳定性,成为实现智能家居控制的理想选择。

结合红外遥控技术,该系统不仅能够实现远程控制家电设备,还能通过简单的编程实现个性化的家居自动化场景,从而为用户提供更加灵活和智能的居住体验。

本文将首先介绍智能家居系统的基本概念和发展趋势,然后详细阐述STC89C51单片机的工作原理及其在智能家居系统中的应用。

接着,本文将描述红外遥控技术的原理,并展示如何将其与STC89C51单片机结合,实现对家居设备的智能控制。

本文将通过一个实际的系统设计案例,展示该设计方案的可行性和实用性。

2. 相关技术综述单片机技术:介绍STC89C51单片机的基本特性,包括其处理能力、内存、IO端口等,并说明其在智能家居系统中的应用优势。

红外通信技术:概述红外通信的基本原理,包括信号的调制、传输和解码过程,以及红外技术在遥控设备中的优势。

智能家居系统架构:描述智能家居系统的一般架构,包括控制中心、通信协议、传感器和执行器等组成部分。

现有智能家居解决方案:简要回顾市场上已有的智能家居解决方案,分析它们的特点和局限性。

设计挑战与创新点:讨论在设计基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统时面临的技术挑战,以及本设计相对于现有技术的创新之处。

基于AT89S51单片机的低频信号设计及仿真研究

基于AT89S51单片机的低频信号设计及仿真研究

基于AT89S51单片机的低频信号设计及仿真研究高毅【摘要】In this paper,to design a simple signal generator using AT89S51 SCM,through the DAC0832 conversion and restore the waveform signal,get the corresponding square wave,sawtooth wave,triangle wave and sine wave signal.Based on the circuit design,this paper also proposed free transform,phase and frequency adjustable technology design for the four kinds of waveforms,and has carried on the simulation debugging.%文中采用AT89S51单片机来设计简易的信号发生器,通过DAC0832转换并还原了波形信号,得到了相应的方波、锯齿波、三角波和正弦波等波形信号.在电路设计的基础上,本文还对上述4种波形进行了波形自由转换、相位和频率自由调节等技术设计,并对其进行了仿真调试.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2013(021)014【总页数】3页(P159-161)【关键词】低频信号;AT89S51;DAC0832;Protues【作者】高毅【作者单位】贵阳学院贵州贵阳550005【正文语种】中文【中图分类】TP23传统的低频信号源或发生装置,因其大部分采用模拟电路设计的原因,一般具有价格昂贵、输出性能欠佳且不便于调节等问题,工程应用价值较低。

为避免传统低频信号源或发生装置的上述技术缺点,降低技术开发成本和提高技术开发效率,文中利用AT89S51可以在线编写程序的特点,结合了DAC接口技术,设计了波形、频率、相位均调节方便并可产生方波、三角波、锯齿波、正弦波四种波形的技术方案。

低频信号发生器设计论文

低频信号发生器设计论文

基于单片机的低频信号发生器设计论文要摘单片机为核心设计了一个低频函数信号发生器。

本文以STC89C52可输出正弦波、方波、信号发生器通过硬件电路和软件程序相结合,波形和三角波、三角波、梯形波,波形的频率在一定范围内可改变.硬件电路和软件频率的改变通过软件控制。

介绍了波形的生成原理、该信号发1440HZ的波形。

部分的设计原理。

本系统可以产生最高频率生器具有体积小、价格低、性能稳定、功能齐全的优点。

;D /A单片机转换; 关键词:低频信号发生器;Abstracta of microcontroller as the core design This paper takes STC89C52 frequency function generator.The signal generator through a combination of hardware circuit and software program.Can output sine wave, square of frequency triangle wave, trapezoidal wave,The wave, triangle wave, and 。

The waveform certain waveform can be changed in a rangethe frequency are changed by software control,This paper introduces design of software part generating principle, hardware circuit and of principlewaveforms,This system can produce the maximum frequency of 1440HZ waveform,The signal generator has the advantages of small volume, low price, stable performance, complete functions.microcomputer low-frequency Keywords: chipsignalgeneratorD /A conversion一、设计选题及任务设计题目:基于单片机的信号发生器的设计与实现.任务与要求:设计一个由单片机控制的信号发生器。

DAC0832简介及参考电路解析

DAC0832简介及参考电路解析

MOV A, #00H
;取下限值
MOV DPTR,#7FFFH
;指向0832口地址
MM: MOVX @DPTR,A ;输出
INC A
;延时
NOP
NOP
NOP
SJMP MM
;反复
执行上述程序就可得到如图9.5所示的锯齿波。
V FFH
00H
t
T
图9.5 D/A 转换产生的锯齿波
几点说明: (1)程序每循环一次,A加1,因此实际上锯齿波的上升边是由 256个小阶梯构成的,但由于阶梯很小,所以宏观上看就如图 中所画的先行增长锯齿波。
A
;已到峰值,则取后沿
@DPTR , A ;输出
;延时
SS3
;未到谷值,则继续
SS2
;已到谷值,则反复
9.1.4 双缓冲方式的接口与应用
在多路D/A转换的情况下,若要求同步转换输出,必 须采用双缓冲方式。DAC0832采用双缓冲方式时,数字量 的输入锁存和D/A转换输出是分两步进行的。
第一, CPU分时向各路D/A转换器输入要转换的数字 量并锁存在各自的输入寄存器中。
-
WR1
Iout2
+
Vx
WR2
CS
XFER DAC0832
DI7 DI0+
Vy
WR2
图9.6 8031与DAC0832双缓冲方式接口电路
实现两路同步输出的程序如下:
MOV DPTR,#0DFFFH;送0832(1)输入锁存器地址
MOV A,#data1
;data1送0832(1)输入锁存器
表9-1 通道选择表
C B A 被选择的通道
000
IN0

基于AT89C51单片机的数字式低频信号发生器毕业设计

基于AT89C51单片机的数字式低频信号发生器毕业设计

目录摘要 (1)绪论 (2)第1章方案设计 (3)1.1 方案论述 (3)1.2 方案论证 (3)第2章硬件设计 (4)2.1 总体设计功能说明 (4)2.2 DAC0832芯片 (5)2.3 硬件放大电路 (6)第3章软件设计 (7)3.1 程序流程图 (7)3.2 主要程序代码 (9)3.3 调试 (12)设计总结 (14)参考文献 (15)摘要本系统是基于AT89C51单片机的数字式低频信号发生器。

采用AT89C51单片机作为控制核心,外围采用数字/模拟转换电路(DAC0832)、运放电路(LM324)、按键。

通过按键控制可产生方波、三角波、正弦波等。

其设计简单、性能优好,可用于多种需要低频信号的场所,具有一定的实用性。

各种各样的信号是通信领域的重要组成部分,其中正弦波、三角波和方波等是较为常见的信号。

在科学研究及教学实验中常常需要这几种信号的发生装置。

为了实验、研究方便,研制一种灵活适用、功能齐全、使用方便的信号源是十分必要的。

本文介绍的是利用AT89C51单片机和数模转换器件DAC0832产生所需不同信号的低频信号源,其信号幅度和频率都是可以按要求控制的。

文中简要介绍了DAC0832数模转换器的结构原理和使用方法,AT89C51的基础理论,以及与设计电路有关的各种芯片。

文中着重介绍了如何利用单片机控制D/A转换器产生上述信号的硬件电路和软件编程。

本次关于产生不同低频信号的信号源的设计方案,不仅在理论和实践上都能满足实验的要求,而且具有很强的可行性。

该信号源的特点是:体积小、价格低廉、性能稳定、实现方便、功能齐全。

关键词波形发生器;三角波;正弦波;方波绪论波形发生器也称函数发生器,作为实验信号源,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,多为锯齿波,正弦波,方波,三角波等波形。

信号发生器作为一种常见的应用电子仪器设备,传统的可以完全由硬件电路搭接而成,如采用555振荡电路发生正弦波、三角波和方波的电路便是可取的路经之一,不用依靠单片机。

毕业设计--基于AT89S51单片机的数字信号发生器

毕业设计--基于AT89S51单片机的数字信号发生器

基于AT89S51单片机的数字信号发生器【摘要】智能仪器的出现,极大地扩充了传统仪器的应用范围。

智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势,迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。

本系统是基于AT89S51单片机设计的数字式波形发生器。

采用AT89S51作为系统的控制核心,外围电路采用数字/模拟转换电路(DAC0832),运放电路(MC1458),按键,ISP接口等。

通过按键控制切换产生正弦波,锯齿波,三角波,方波,各类型信号的频率统一为100HZ,而幅值在-5V~+5V范围内可调。

本设计电路原理简单,性能较好,具有一定的实用性和参考价值。

【关键词】单片机 ,波形发生器,D/A电路DIGITAL SIGNAL GENERATOR DESIGN BASED ON AT89S51【ABSTRACT】The emergence of intelligent machines, which greatly expanded the scope of application of traditional instruments. Intelligent instrument, with its small size, powerful, low-power advantages of home appliances quickly, research institutes and industrial enterprises has been widely used.The system is a digital waveform generator based on single chip computer. AT89S51 is used as a control core. The system is composed by digital/analog conversion (DAC0832),imply circuit (MC1458),button ISP inferface and LED lights. It can generate square triangle and sine wave,with LED display .The frequency of various types of signal unity of 100HZ, but the amplitude in the-5V ~ +5 V range adjustable. The circuit design is simple, better performance, has some practical and reference value.【KEY WORDS】the single chip computer , the signal generator , D/A conversion目录绪论 (9)1. 波形发生器现状 (9)2. 单片机在波形发生器中的运用 (9)第一章系统设计 (10)1. 系统要求 (11)2. 系统方案选择与论证 (11)3. 系统设计原理与思路 (11)第二章硬件电路的设计 (12)1. AT89S51的介绍 (12)2. 资源分配 (15)3. 最小单片机系统的设计 (15)4. 各模块电路的设计 (17)5. ISP接口 (23)第三章软件设计 (24)1. 主程序的设计 (25)2. 锯齿波程序的设计 (25)3. 三角波程序的设计 (26)4. 正弦波程序的设计 (27)5. 方波程序的设计 (28)第四章测试仿真 (29)1. 软件仿真 (29)2. 仿真结论分析 (30)3. 硬件测试结论分析 (31)绪论1.波形发生器现状波形发生器作为一种常用的应用电子仪器设备,传统的波形发生器可以完全用硬件电路搭建,如应用555振荡电路可以产生正弦波,三角波,方波等波形,传统的波形发生器多采用这种方式设计,这种方式不应用单片机,但是这种方式存在波形质量差,控制难,可调范围小,电路复杂和体积大等缺点,在科学研究和生产实践中,如工业过程控制,生物医学,地震模拟震动等领域往往需要低频信号源,而由硬件搭建的波形发生器效果往往达不到好的效果,而且低频信号源所需要的RC很大,大电阻,大电容在制作上有困难,参数的精度也难以保证,而且体积大,漏电,体积大是该类波形发生器的显著缺点。

单片机课程设计_基于89C51的数字音乐盒设计

单片机课程设计_基于89C51的数字音乐盒设计

单片机系统课程设计成绩评定表设计课题基于89C51的数字音乐盒设计设计学院名称:电气工程学院专业班级:学生姓名:学号:指导教师:设计地点:设计时间:单片机系统课程设计课程设计名称:基于89C51的数字音乐盒设计专业班级:学生姓名:学号:指导教师:课程设计地点:课程设计时间:单片机系统课程设计任务书目录引言 (5)1 概述 (5)2 系统总体方案设计 (5)2.1硬件组成 (5)2.2.方案论证。

(6)2.3音乐盒的功能图用框图表示 (7)3硬件电路设计 (7)3.1单片机电路 (7)3.2 晶振电路 (8)3.3复位电路 (8)3.4键盘 (9)3.5蜂鸣器电路 (9)3.6 LCD液晶电路 (10)3.7电源电路 (11)4 软件设计 (11)4.1 音调、节拍、及编码的设置 (11)4.1.1音调 (11)4.1.2节拍的确定 (13)4.2 (15)4.3播放音乐子程序流程图(包含了键盘扫描) (16)4.4定时器0中断服务子程序框图: (16)5,调试 (17)5.1 检查硬件连接 (17)5.2 检查软件系统 (17)5.2.1. (17)5.2.2. (18)5.3测试结果 (18)5.3.1整体运行图 (18)5.3.2LED灯运行图 (19)6 总结 (19)7参考文献 (20)附录A (20)附录B (21)引言在电子信息技术飞速发展的今天,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,它不仅推动了社会的进步,而且为我们的生活带来了诸多的便利。

由于人们生活质量的提高,人们对视觉、听觉方面的享受提出了越来越高的要求。

小小的音乐盒可以给人们带来美好的回忆,提高人们的精神文化享受。

传统音乐盒多是机械型的,体积笨重,发音单调,可以选择的曲目较为单一。

本文设计的音乐盒是以单片机为核心元件的电子式音乐盒,它体积小,重量轻,可以随心添加自己喜欢的音乐,外观效果多彩,使用方便,并且具有一定的商业价值。

论文-低频函数信号发生器的设计

论文-低频函数信号发生器的设计

成都电子机械高等专科学校毕业设计说明书(论文)设计(论文)题目:低频函数信号发生器的设计专业: 应用电子技术班级: 08223 学号: 20 姓名: 郝锐指导教师: 高燕摘要: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。

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A T89c51单片机构成的发生器,可产生三角波、方波、正弦波,波形的频率可用程序控制改变。

在单片机的输出端口接DAC0832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。

本设计具有线路简单、结构紧凑、价格低廉、性能优越等优点。

关键词:信号发生器;单片机;波形调整目录第 1 章绪论 (3)1.1 课题背景 (3)第2章低频信号发生器的方案研究 (3)2.1 总体方案论证与设计 (3)2.2模块结构划分 (4)第 3 章硬件电路的设计 (5)3.1 基本原理 (5)3.2各模块具体设计 (5)3.2.1 AT89C51单片机介绍 (5)3.2.2 D/A转换电路的设计 (7)第 4 章软件设计 (10)4.1 软件总体设计 (10)4.2 程序流程图 (10)4.2.1 主函数流程图 (11)4.2.2 键盘扫描程序 (11)4.3 仿真过程 (17)结论 (20)参考文献 (20)第 1 章绪论1.1 课题背景随着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。

尤其随着70年代微处理器的出现,更促使信号发生器向着自动化、智能化方向发展。

现在,许多信号发生器带有微处理器,因而具备了自校、自检、自动故障诊断和自动波形形成和修正等功能,可以和控制计算机及其他测量仪器一起方便的构成自动测试系统。

当前信号发生器总的趋势是向着宽频率覆盖、低功耗、高频率精度、多功能、自动化和智能化方向发展。

在科学研究、工程教育及生产实践中,如工业过程控制、教学实验、机械振动试验、动态分析、材料试验、生物医学等领域,常常需要用到低频信号发生器。

基于DAC0832程控放大器汇编

基于DAC0832程控放大器汇编

测控系统综合训练报告题目:程控放大器的设计班级:姓名:学号:指导教师:成绩:江苏理工学院电气信息工程学院2014年12月29日~2015年1月23日目录摘要 (2)第1章绪论 (3)1.1 课题研究背景 (3)1.2 设计思路 (3)第2章系统总体设计 (4)2.1 方案选择 (4)2.1.1程控部分方案选择 (4)2.1.2显示部分方案选择 (5)2.2系统设计要求 (6)2.3 系统结构与总体设计 (6)第3章系统硬件设计 (6)3.1单片机的应用与选择 (7)3.2芯片简介 (7)3.2.1 STC89C51性能简介 (7)3.2.2 STC89C51的主要特性 (7)3.2.3 STC89C51管脚功能 (7)3.3 控制显示电路 (9)3.4按键输入电路 (11)3.5 D/A转换电路 (12)3.5.1 管脚功能 (12)3.5.2 D/A转换电路模块 (13)3.6 转换电路 (14)第4章系统软件设计 (15)4.1软件开发环境简介 (15)4.2 C语言简介 (15)4.3软件总体设计 (15)4.4部分程序段代码 (16)4.4.1 DAC0832程序段 (16)4.4.2 LCD液晶显示代码 (17)第5章系统仿真调试 (19)5.1 系统仿真结果 (19)第6章整机实物调试与分析 (20)6.1 增益测试 (20)6.2 带宽测试 (20)6.3 误差分析 (23)第7章学习总结 (24)7.1 心得体会 (24)7.2 参考文献 (24)附录: (25)附录一总程序代码 (25)附录二实物图 (31)附录三整机电路 (32)摘要在电子信息技术中,常常需要对输入信号进行放大。

特别是对于一些输入信号幅度变化较大的系统,常常需要实时改变其放大倍数,以保证其输出信号能满足系统的要求。

为了满足该需求市面上出现了多种程控放大器。

但该类放大器多采用价格昂贵的专用芯片实现,从而性价比不高。

基于89C51单片机的电源设计

基于89C51单片机的电源设计

基于89C51单片机的电源设计作者:董蕴慧张程燕高辉徐鸣洲来源:《工业设计》2016年第10期摘要:本作品采用89C51单片机作为主控制器产生PWM波控制UCC27211,以驱动MOS管形成开关电源,经过LC电路滤波、外围降压斩波电路作用以及电压反馈电路和INA282为核心的电流反馈电路的共同作用,最后得到所需的直流稳定电压/电流。

本作品具有电压调整率低、负载调整率低、输出噪声纹波电压低以及整机效率较高等优点,可实现输出电压/电流的步进调节,并具有过流保护、过压保护功能。

关键词:降压斩波电路;PWM波;继电保护;步进调节1系统方案设计与选择1.1系统方案直流电源一般由变压、整流、滤波、稳压四部分组成,如图1所示。

本稳压稳流电源主要由控制系统与反馈系统组成,其中控制系统包括89C51、UCC27211、CSD19535KCS等核心器件;反馈系统包含电压反馈电路、INA282电流反馈电路两大部分。

1.2降压斩波电路本稳压稳流电源以降压斩波电路的工作原理为核心。

直流斩波电路的功能是将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电,也称为直接直流——直流变换器。

斩波电路的典型用途之一是拖动直流电动机,也可带蓄电池负载,两种情况下负载中均会出现反电动势。

工作原理,两个阶段:t=0时V导通,E向负载供电,uo=E,io按指数曲线上升;t=t1时V关断,io经VD续流,uo近似为零,io呈指数曲线下降。

为使io连续且脉动小,通常使L值较大。

斩波电路三种控制方式:(1)脉冲宽度调制(PWM)或脉冲调宽型——T不变,调节ton。

(2)频率调制或调频型——ton不变,改变T。

(3)混合型——ton和T都可调,使占空比改变。

其中PWM控制方式应用最多。

基于“分段线性”的思想,可对降压斩波电路进行解析。

1.3电路方案设计与选择实际电路方案设计的过程中,我们发现多个器件能够帮助我们实现同一个目标,我们对各种器件进行了筛选与比较,最终选出了与作品适应性更强、效率更高的元器件。

毕业设计(论文)-基于AT89C52低频信号发生器的设计

毕业设计(论文)-基于AT89C52低频信号发生器的设计

目录一、引言二、电路设计2.1信号产生部分2.2频率显示部分2.3 简易低频信号源信号产生的电路原理图2.4 控制部分2.4.1 AT89C52的主要性能2.4.2 AT89C52单片机的引脚排列图2.5 数/模转换部分2.5.1 DAC0832的主要性能2.5.2 DAC0832引脚功能2.5.3 DAC0832工作方式2.6 显示部分2.6.1 用集成芯片555构成的施密特触发器电路2.6.2 数码管显示三、软件程序设计3.1初始化子程序3.2 键扫描子程序3.3波形数据产生子程序流程图3.4 频率显示子程序3.5 主程序四、程序编译与下载五、总结附件 A低频信号产生的原理图1频率测试的原理图2附件 B对应原理图的PCB板图附件 C程序清单基于AT89C52低频信号发生器的设计摘要:本文采用一片AT89C52单片机和一片DAC0832数模转换器组成数字式低频信号发生器,该装置能控制输出方波、正弦波、三角波,并将频率通过LED 数码管显示出来。

它具有价格低、性能高和在低频范围内稳定性好、操作方便、体积小、耗电少等特点。

本文给出了硬件原理方框图及软件流程图,分析说明了该信号发生器的主要特点及工作过程。

关键词:AT89C52,DAC0832转换器,555芯片 , 施密特触发器1 引言在工业自动化系统中,经常要用一些信号作为测量基准信号或输出信号。

随着工业的发展,对信号的保真度、频率的稳定性和准确性、幅值的稳定性提出了越来越高的要求,作为电子系统必不可少的组成部分的信号源,在很大程度上决定了系统的性能,因而常称之为电子系统的“心脏”[1]。

在科学研究、工程教育及生产实践中,常常需要用到低频信号发生器。

如工业过程控制、教学实验、机械振动、生物医学等领域[8]。

目前,长期使用的信号发生器绝大部分都是由模拟电路构成的,这类仪器作为信号源,频率达百兆赫,在高频范围内其频率稳定性与可调性好。

而用于低频信号输出时,其需要 RC 值很大,参数准确度难以保证,而体积大,损耗也大。

基于89C51的信号发生器设计与实现

基于89C51的信号发生器设计与实现

的超低频正弦信号。 88< 技术的 实 现 依 赖 于 高 速、 高性能的数 字器件。失真度要 求 要 小, 而 且 稳 定 性 要 好, 88< 的 失 真 度 除 受 8 , 6 转换器本身的 噪 声 影 响 外, 还与存储深度 7 和 8, 6 字 长有密切关系, 设 ) 为 均 匀 量 化 间 隔, 其失真度近似数学关系 为 *+, * (! H
!
)# -. ( / # ) ) ( = ! ’ !"" O ( -. ( / ) N E(-
该系统的 量 化 级 为 #1N ( 0 位 864 ) , 经计算其失真度约为 可以满足设计 要 求。 为 提 高 波 形 质 量 和 负 载 能 力, 后 1 ) N:N O , 级处理采用低通滤波器和功率放大电路。 #)#)2 晶体振荡电路
信号发生器由 # 个 4>? 控 制, 上 位 机 采 用 工 控 机, 从 4>? 以 0341! 为核心, 配以锁存器 :$@<2:2 和 双 口 567 构 成 单 片 机 最小系统。从 4>? 主要是产生信号, 经过 8 , 6 转换和运算放大 器形成信号, 其 信 号 的 幅 度、 频 率 均 受 上 位 机 的 控 制。 上 位 机 和 0341! 之间的通 信 采 用 串 行 通 信, 通 信 方 式 为 异 步 通 信, 引 脚是 !" ( 5;8) 和 !!" ( A;8) , 一 个 是 接 收, 一 个 是 发 送。 在 该 系 统中上位机通过串行 通 信 控 制 0341! , 初始化串行口工作方式 波特率为 !#""9 B !, #)#)# 数模 ( 8 , 6) 转换部分 8 , 6 转换部分选用 的 是 864"02# 。 864"02# 是 47C< 工 艺 制造的 0 位单片 8 , 6 转换器, 属 于 5 = #5A 型 电 阻 网 络 的 0 位 建立时间 !1" DE, 为电 流 输 出 型, 并且片内带输入 8 , 6 转换器, 数 字 锁 存 器。 864"02# 与 0"2! 接 成 的 是 单 缓 冲 方 式, 由于 而 现 在 用 的 是 模 拟 电 压, 在 这 种 情 况 下, 864"02# 是 电 流 输 出, 要 将 输 出 的 电 流 转 换 成 电 压, 转换电路接成同相电压输出形 式, 其输出电压 % +FG * &’ 。 在 8 , 6 转 换 电 路 中, (! H ’ # ( ’ ! ) I@J 接 H 1 K, 片选信号 4< 和 转 换 控 制 信 号 ;LJ5 都 通 过 非 门 连 到 “写 ” 选 通 线 M5! 和 M5# 都 和 0341! 的 “写” 信号线连 0341! , 接, “写” 操 作, 把 一 个 数 据 直 接 写 入 864 4>? 对 "02# 执行一 次 寄存器, 由 4>? 864"02# 的输出模拟信号随之对应变化。这样, 送来的数据 <8" . <8: , 通 过 864"02# 转 换 成 电 流 输 出, 由 ’$ 、

基于STC89C51和DAC0832的低频信号源的设计_蒋珂

基于STC89C51和DAC0832的低频信号源的设计_蒋珂

路中,通常都需要电压稳ห้องสมุดไป่ตู้的直流电源供电。通过变压器转换
[3] 陈明英.8051 单片机课程设计实训教材[M].北京:清华大学出版
到+15V ~ 15V 之间,再通过桥式整流输出直流电压,之后接上 社,2002.
294 滤波电容滤除掉不需要的杂波,通过 7812,7912,7805 三个稳压
作者简介:蒋 珂(1977—),女,江苏省常州刘国钧高等职业技术学校,中教一级,研究方向:电子通信技术。
当数据赋给外部数据存储的地址时单片机传输过来的数字量经过dac0832的数模转换转换成模拟电流量而本设计的要求是输出模拟电压量控制稳压源的各项操作为此本设计在电流输出端接入运放op07把电流量转换成电压量
华 基于 STC89C51 和 DAC0832 的低频信号源的设计

蒋珂
(常州刘国钧高等职业技术学校,江苏 常州 213000 )
定的波形符号。方波信号直接由单片机的端口输出。结合功能 电源向整个电路板提供 12 伏电压,STC89C51 单片机构成发生
要求,决定使用 STC89C51 单片机作为控制器,用 DAC0832 作 器,可产生三角波、方波、正弦波等多种波形,波形的频率可用程
为 D/A 转换器,功能按键使用单片机的两个端口。实现系统的 序控制改变。在单片机的输出端口接 DAC0832 进行 D/A 转换,
波形转换键,扫描子程序的任务是检查按键是否按下,若有则执 形用了 256 个采样点合成,波形不是
行相应功能,按键接在单片机控制器的 P3 口,接好外部电源,对 很光滑,如果增加采样点,则输出的
单片机端口控制使输出波形。
频率会更低。在设计中根据应用特点选择了合适的采样点数,

基于DAC0832芯片的简单信号发生器设计

基于DAC0832芯片的简单信号发生器设计

东北石油大学课程设计2012年3月 9 日东北石油大学课程设计任务书课程单片机原理及应用课程设计题目基于DAC0832芯片的简单信号发生器设计专业班级姓名学号一、设计目的:训练学生综合运用己学课程的基本知识,独立进行单片机应用技术开发工作,掌握单片机程序设计、调试,应用电路设计、分析及调试检测。

二、设计要求:1. 应用MCS-51单片机设计基于DAC0832芯片的简单信号发生器;2. 频率范围:0-1KHZ,输出电压:方波Up-p>3V,正弦波Up-p> 1V,波形特性:方波tr<100us,正弦波非线性失真系数r<5%;3. 硬件设计根据设计的任务选定合适的单片机,根据控制对象设计接口电路。

设计的单元电路必须有工作原理,器件的作用,分析和计算过程;4. 软件设计根据电路工作过程,画出软件流程图,根据流程图编写相应的程序,进行调试并打印程序清单;5. 原理图设计根据所确定的设计电路,利用Protel等有关工具软件绘制电路原理图、PCB板图、提供元器件清单。

三、参考资料:[1] 单片微型计算机与接口技术,李群芳、黄建编著,电子工业出版社;[2] 单片机原理及应用,张毅刚编著,高等教育出版社;[3] 51系列单片机及C51程序设计,王建校,杨建国等编著,科学出版社;[4] 单片机原理及接口技术,李朝青编著,北京航空航天大学出版社;完成期限—指导教师专业负责人2012年 3 月2 日目录目录 (I)第1章概述 (1)第2章信号发生器的原理 (2)AT89C51芯片的简单介绍 (2)数模转换器DAC0832的简单介绍 (4)共阳数码管和运算放大器LM358 (6)第3章硬件电路设计 (7)单片机最小系统 (7)电源电路的设计 (8)D/A转换接口电路的设计 (8)第4章程序设计 (9)主程序设计 (9)信号发生器源程序 (10)第5章总结 (14)参考文献 (15)第1章概述信号发生器是一种常用的信号源,广泛用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域,目前使用的信号发生器大部分是模拟电路组成的,体积大、可靠性差、准确度低、并且用于低频时,其RC要很大,大电阻,大电容在制造上有困难,参数准确度难以保证,漏电损耗大。

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结构框图如图 1 所示。
产生具有一定频率、相位、幅度、精度的正弦波、三角波、脉冲信
号,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。
1.2.1 主程序设计。主程序的任务是设置定时器的工作模
式、初值预置、开中断和打开定时器进行上电初始化,并在程序
运行中不断查询按键情况,执行相应功能。单片机内部能产生
路中,通常都需要电压稳定的直流电源供电。通过变压器转换
[3] 陈明英.8051 单片机课程设计实训教材[M].北京:清华大学出版
到+15V ~ 15V 之间,再通过桥式整流输出直流电压,之后接上 社,2002.
294 滤波电容滤除掉不需要的杂波,通过 7812,7912,7805 三个稳压
作者简介:蒋 珂(1977—),女,江苏省常州刘国钧高等职业技术学校,中教一级,研究方向:电子通信技术。
片机。 1.1.2 数模转换模块。DAC0832 跟单片机的连接方式采用
单级缓存的方式,连接方式如图 2 所示。当数据赋给外部数据
次循环。程序流程图如图 3 所示。 1.2.2 中断设计。T0 中断开始后 T1 中断关闭,定时器关闭,
重新计入初值,定时器打开,直接输出方波信号。判断功能标志
存储的地址时,单片机传输过来的数字量经过 DAC0832 的数模 位,当功能标志位为高电平时单片机将按次序将波形数据表中
通过外围按键的调整得到了完好的正弦波、三角波和方波。 【参考文献】
[1] 戴梅鄂,史嘉权.微型计算机技术及应用[M].北京:清华大学出版 社,2002.
[2] 万福君,潘松峰.单片机微机原理系统设计与应用[M].合肥:中国
十 九 期
1.1.5 电源模块。直流稳压电源又称直流稳压器。在电子电 科学技术大学出版社,2001.
波形转换键,扫描子程序的任务是检查按键是否按下,若有则执 形用了 256 个采样点合成,波形不是
行相应功能,按键接在单片机控制器的 P3 口,接好外部电源,对 很光滑,如果增加采样点,则输出的
单片机端口控制使输出波形。
频率会更低。在设计中根据应用特点选择了合适的采样点数,
二 ○ 一 一 年 第
1.1.4 放大电路模块。OP07 是高精度运算放大器具有极低 的输入失调电压,极低的失调电压温漂,非常低的输入噪声电压 幅度及长期稳定等特点。OP07 为四运放集成电路,采用 14 脚 双列直插塑料封装。内部有四个运算放大器,有相位补偿电路。
具有一定频率、幅度、精度的正弦波信号,通过 D/A 数模转换把
数字信号转化成模拟信号,通过运算放大器 OP07 将其波形放 1.1 硬件总体设计。本系统由单片机控制、波形转换(D/A) 大,按下按钮调节波形和频率,幅值电压和波形通过示波器得到
电路和电源三部分构成。
更好的显示。
1.1.1 单片机最小系统模块。设计采用控制芯片为 40 脚的
程序的任务是检查 3 个按键是否按
下,若有则执行相应功能,查键开始,
如果有键按下,则执行查键功能,根
据按键实现定时器的加减 1,选择输
出不同波形,如果没有键按下,则直
接查表结束,输出波形不变。
2、结论
简易低频信号源因为输出的频
1.1.3 按键模块。设计中用到两个按键分别是频率转换键和 率不是很高,所以在设计时每周期波
华 基于 STC89C51 和 DAC0832 的低频信号源的设计

ห้องสมุดไป่ตู้
蒋珂
(常州刘国钧高等职业技术学校,江苏 常州 213000 )
Magnificent Writing
[摘 要] 本文介绍的是一种基于单片机的低频信号源设计,主要采用 STC89C51 单片机和数模转换器件 DAC0832 来实现,其信号幅度和频率都可以按要求控制。文中简要介绍了 DAC0832 数模转换器的结构原理和 STC89C51 使用方法 的基础原理,以及产生波形的设计电路。各种各样的信号是通信领域的重要组成部分,其中正弦波、三角波和方波等是 较为常见的信号。本次关于产生不同低频信号的信号源的设计方案,不仅在理论和实践上都能满足实验的要求,而且具 有很好的实用性。该信号源的特点是:体积小、价格低廉、功耗低、性能稳定、实现方便、功能齐全。
定的波形符号。方波信号直接由单片机的端口输出。结合功能 电源向整个电路板提供 12 伏电压,STC89C51 单片机构成发生
要求,决定使用 STC89C51 单片机作为控制器,用 DAC0832 作 器,可产生三角波、方波、正弦波等多种波形,波形的频率可用程
为 D/A 转换器,功能按键使用单片机的两个端口。实现系统的 序控制改变。在单片机的输出端口接 DAC0832 进行 D/A 转换,
当单片机识别到内部信号的时候,按下按钮,单片机执行处
STC89C51 单片机,STC89C51 是一种带 4K 字节闪烁可编程可 理程序,通过示波器显示波形,如果没有按下按钮就直接显示波
擦除只读存储器的低电压,高性能 CMOS8 位微处理器,俗称单 行。把单片机内产生的数字信号送入数模转换后形成波形,依
[关键词] 信号源;单片机;数/模转换器;放大器
1、系统总体设计
管输出+12V,—12V,+5V。
由于输出信号的频率较低,因此考虑使用单片机作为控制
1.2 系统软件设计。系统程序总体设计是由主程序、初始化
器,用中断查表法完成波形数据的输出,再用 D/A 转换器输出规 子程序、键扫描子程序、波形数据产生子程序四部分构成,先由
转换,转换成模拟电流量,而本设计的要求是输出模拟电压量控 制稳压源的各项操作,为此,本设计在电流输出端接入运放 OP07,把电流量转换成电压量。
的波形数据一一送入 DAC0832 输出正弦波信号,当低电平有效 时直接输出三角波信号,DAC0832 再根据输入的数据大小输出 对应的电压。
1.2.3 按键扫描程序。键扫描子
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