多路序列信号发生器设计(1)
答辩-多路信号发生器的设计
常见的信号源电路包括正弦波、 方波、三角波等，可根据实际 需求进行选择和设计。
波形生成电路设计
01
波形生成电路是用于产生所需波形的重要部分，其设计应满足 高精度、高稳定性和可靠性等要求。
02
波形生成电路可以采用模拟或数字方式实现，具体选择应根据
实际需求和系统复杂度进行考虑。
常见的波形生成电路包括RC电路、LC电路、数字波形合成器等。
研究意义
理论意义
多路信号发生器的设计涉及到信号处理、电路设计、 数字控制等多个领域，其理论依据涉及到信号与系统 、数字信号处理、控制理论等多个学科。因此，该设 计具有一定的理论意义。
实际意义
在实际应用中，多路信号发生器可以广泛应用于通信 、雷达、导航、电子对抗等领域。例如，在雷达领域 ，多路信号发生器可以用于产生多个不同频率的信号 ，以提高雷达的探测精度和距离分辨率；在通信领域 ，多路信号发生器可以用于产生多个不同调制方式的 信号，以提高通信系统的传输速率和抗干扰能力。因 此，该设计具有较大的实际意义和应用价值。
02
多路信号发生器设计概述
信号发生器的基本原理
信号发生器是一种能够产生特定波形、频率和幅度的电信号的电子设备。它通常 由振荡器、波形形成电路和输出电路组成。振荡器产生一个基本的信号，波形形 成电路将该信号转换为所需的波形，而输出电路则控制信号的幅度和功率。
信号发生器的输出信号可以是正弦波、方波、三角波、锯齿波等。根据不同的应 用需求，可以选择不同类型的信号发生器。
元件选择与参数计算
总结词
元件的选择和参数计算是硬件实现的重要环节，直接关系到信号发生器的性能和稳定性。
详细描述
需要根据设计需求选择适当的元件，并计算其参数值。例如，需要根据输出信号的频率和幅度范围， 选择适当的运放和电阻电容等元件，并计算其数值。同时，还需要考虑元件的精度、稳定性和可靠性 等因素。
多路信号发生器 和 双通道虚拟示波器设计 (22)
虚拟仪器课程设计报告设计题目：1、多路信号发生器2、虚拟示波器虚拟仪器课程设计一、虚拟仪器简介虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。
自80年代后期出现以来，已经得到了极大地发展，他的兴起为仪器制造商、仪器用户提供了前所未有的施展各自才能的领域，仪器不再是制造商的独自天下，从而真正体现了“仪器的使用者就是设计者，软件就是仪器”的新观念。
世界各国的工程师和科学家们都已将NI LabVIEW图形化开发工具用于产品设计周期的各个环节，从而改善了产品质量、缩短了产品投放市场的时间，并提高了产品开发和生产效率。
使用集成化的虚拟仪器环境与现实世界的信号相连，分析数据以获取实用信息，共享信息成果，有助于在较大范围内提高生产效率。
虚拟仪器提供的各种工具能满足我们任何项目需要。
使用labview开发平台编制的程序称为虚拟仪器程序，简称为VI。
VI包括三个部分：程序前面板、框图程序和图标/连接器。
程序前面板用于设置输入数值和观察输出量，用于模拟真实仪表的前面板。
在程序前面板上，输入量被称为控制（Controls），输出量被称为显示（Indicators）。
控制和显示是以各种图标形式出现在前面板上，如旋钮、开关、按钮、图表、图形等，这使得前面板直观易懂。
Labview图形化编程语言的出现终于把人们-尤其是工程师和科学家们从繁杂的编程工作中解放放出来，是他们能够真正专心于自己所关注的事情。
通过labview图形化编程环境，编程者可以像搭积木一样“搭建”所见即所得的程序界面，而程序的执行内容则由一个个表示函数的图标和图标之间的数据流连线构成。
这不仅使得编程者不再需要记忆纷繁复杂的语法和函数原型，更使编写程序的过程与工程师们的思维习惯相符合，从而使编写程序的过程也变得生动起来。
因此，在现代社会能够熟练使用labview编程并解决一些实际问题，将对一个人的发展奠定一个很好的基础，也将称为强大的生存工具。
序列信号发生器的设计_计算机逻辑设计_[共4页]
![序列信号发生器的设计_计算机逻辑设计_[共4页]](https://img.taocdn.com/s3/m/b5e43cc552d380eb63946d60.png)
1946.3.5 序列信号发生器的设计序列信号是把一组0、1数码按一定规则顺序排列的串行信号。
对于给定的序列信号，设计其发生器一般有两种结构形式：计数型序列信号发生器和移存型序列信号发生器。
计数型序列信号发生器的特点是，所产生的序列信号的长度等于计数器的模值，并可根据需要产生一个或多个序列信号。
先用计数器构成一个模P的计数器，然后辅以多路选择器、译码器或其他门的组合逻辑可以方便地构成各种序列发生器。
（1）选用多路选择器：把要产生的序列按规定的顺序加在多路选择器的输入端，把地址端与计数器的输出端适当地连接在一起，多路选择器的输出能得到所需的序列信号。
（2）选用译码器：把计数器的输出端和译码器的输入相连，将序列信号中为1的信号对应最小项用组合逻辑组合输出。
（3）选用其他门的组合逻辑：直接采用组合逻辑连接计数器的输出。
获得所需要的序列。
【例6.17】采用计数器74163和各种组合逻辑设计产生序列00010111。
解：序列为8位二进制代码，因此，首先构建模8的计数器。
对于同步置数的74163而言，当计数由0000计到0111，即Q A=1,Q B=1,Q C=1时，使用与非门反馈到置数端，使计数器模8计数。
（1）使用多路选择器输出。
如选用8选1多路选择器74151，则将需要产生的序列信号00010111分别接到输入端，将地址端与计数器的输出端低三位适当地连接在一起，如图6.63所示，随着时钟脉冲，多路选择器的输出Z即是所需的序列。
图6.63 使用多路选择器设计计数型序列信号发生器（2）使用译码器输出。
如选用低电平输出有效的译码器74138，则将8位序列00010111中为1的第3、5、6、7位通过与非门连接输出。
如图6.64所示。
图6.62 计数型序列信号发生器。
多路信号发生器的设计
毕业论文（设计）材料题目：多路信号发生器的设计学生姓名：施乾东学生学号：0908030228系别：电气信息工程学院专业：电子信息工程届别：2013指导教师：张大雷一、毕业论文（设计）任务书要求完成的主要任务及达到的目标信号发生器是一种能提供各种频率、波形和输出电平电信号，常用作测试的信号源或激励源的设备。
其又称信号源或振荡器，是可以测试产生所需参数的电测试信号的仪器。
按信号波形可分为正弦信号、函数（波形）信号、脉冲信号和随机信号发生器等四大类，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。
多路信号发生器是信号发生器的一种，其利用单片机控制和DAC0832进行数模转换,通过硬件电路和软件程序相结合,可正弦波、方波、三角波、梯形波及其他任意波形，波形的频率通过软件控制、幅度通过硬件在一定范围内可改变。
该信号发生器相较于其他信号发生器，具有体积小、价格低、性能稳定的优点。
要求设计完成一个多路信号发生器：•了解多种时钟信号的产生方法•了解虚拟仪器的具体实际应用•通过单片机控制74LS138译码器，对DAC0832进行片选控制基于共阴/阳数码管的方式研究•将所学的知识通过设计信号发生器实验可产生各种波形如正弦波、方波、三角波、锯齿波等；来加深对虚拟仪器技术的深层理解要求所设计的多路信号发生器具有以下功能：1、能够产生正弦波、矩形波、锯齿波等基本波形信号，并通过修改程序能够产生任意波形的信号；2、通过两个按键控制波形类型和频率，一个按键控制信号类型，按下键一依次改变信号类型和停止产生波形；另一个按键改变信号频率；3、信号频率、幅值、占空比可调工作进度要求2011.12.1——2011.12.28 撰写开题报告2011.12.29——2011.12.31 拟定论文提纲2012.1.1——2012.2.28 撰写论文初稿2012.3.1——2012.4.31 论文修改2012.5.1——2012.5.14 论文定稿指导教师签名：年月日二、毕业论文（设计）开题报告课题研究目的信号发生器用来产生频率为20Hz～200kHz的正弦信号（低频）。
序列信号发生器的设计方法及应用实例
序列信号发生器的设计方法及应用实例在现代通信系统中，序列信号发生器是一个非常重要的设备，它能够产生各种类型的信号序列，如随机序列、伪随机序列、码片序列等。
这些信号序列在数字通信系统、脉冲调制系统以及其他通信系统中起着至关重要的作用。
在本文中，我将深入探讨序列信号发生器的设计方法及其应用实例，并共享一些个人观点和理解。
1. 序列信号发生器的基本原理序列信号发生器是一种能够产生特定类型的信号序列的设备。
其基本原理是利用特定的算法和逻辑电路来产生所需的信号序列。
在设计序列信号发生器时，首先需要确定所需的信号类型，如随机序列、伪随机序列或者其他类型的序列。
然后根据所选的信号类型，选择合适的算法和电路来实现信号的生成。
最常见的序列信号发生器包括线性反馈移位寄存器（LFSR）、差分方程序列发生器等。
2. 序列信号发生器的设计方法在设计序列信号发生器时，需要考虑信号的周期、自相关性、互相关性等性能指标。
一般来说，设计序列信号发生器的方法可以分为以下几个步骤：（1）确定信号类型：首先需要确定所需的信号类型，如随机序列、伪随机序列或者其他类型的序列。
（2）选择算法和电路：根据所选的信号类型，选择合适的算法和电路来实现信号的生成。
常用的算法包括线性反馈移位寄存器、差分方程序列发生器等。
（3）优化性能指标：优化信号的周期、自相关性、互相关性等性能指标，以确保生成的序列满足系统的要求。
（4）验证和测试：设计完成后，需要对信号发生器进行验证和测试，确保其生成的信号符合设计要求。
3. 序列信号发生器的应用实例序列信号发生器在数字通信系统、脉冲调制系统以及其他通信系统中有着广泛的应用。
以下是一些典型的应用实例：（1）伪随机噪声序列发生器：在数字通信系统中，伪随机噪声序列被广泛用于信道编码、扩频通信以及通信安全等领域。
（2）码片序列发生器：在脉冲调制系统中，码片序列被用于直序扩频通信系统中的扩频码生成。
（3）随机序列发生器：在通信加密领域，随机序列被用于数据加密和解密。
多路序列信号发生器设计
沈阳工程学院课程设计任务书课程设计题目：多路序列信号发生器设计二级学院自动化班级学生姓名学号指导教师高明亮职称讲师课程设计进行地点：任务下达时间：2016年12月1日起止日期：2016年12月19日起——至2016年12月23日止系部主任孟祥斌2016年12月1日批准以下内容根据各专业特点自行确定（如条件、资料、内容、任务、进度安排及要求等）：1.设计主要内容及要求多路序列信号发生器设计。
1）简要说明四相步进电动机有四相八拍和四相四拍两种工作方式。
0001→0011→0010→0110→1001→0100→1100→1000→1001→0001（四相八拍）0001→0010→0100→1000→0001（四相四拍）设计一个四相步进电动机控制电路（其输出即为四路序列信号）2）任务和要求(1) 时钟频率为2Hz~2KHz；(2) 有四相八拍和四相四拍两种工作方式，并能控制步进电动机正传和反转；(3) 调试时用七段数码管的上四段或下四段模拟步进电动机的工作；(4) 步进（或圈数）显示（选做）；(5) 步进（或圈数）控制（选做）；(6) 写出设计步骤，画出设计的逻辑电路图；(7) 对设计的电路进行仿真、修改，使仿真结果达到设计要求；(8) 安装并测试电路的逻辑功能。
3）训练目标熟练使用proteus软件仿真，具备数字电子技术制作初步能力，通过完成本课题的硬件设计，使同学们了解数字电路整个开发流程。
2.对设计说明书、论文撰写内容、格式、字数的要求1）课程设计说明书（论文）是体现和总结课程设计成果的载体，一般不应少于3000字。
2）学生应撰写的内容为：中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献等。
课程设计说明书（论文）的结构及各部分内容要求可参照《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》执行。
应做到文理通顺，内容正确完整，书写工整，装订整齐。
3）说明书（论文）手写或打印均可。
手写要用学校统一的课程设计用纸，用黑或蓝黑墨水工整书写；打印时按《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》的要求进行打印。
虚拟仪器课程设计-多路信号发生器
内蒙古科技大学虚拟仪器期末大作业设计说明书题目：多路信号发生器学生姓名：蒙龙华学号：1067112303专业：测控技术与仪器班级：测控10—3班指导教师：肖俊生一．设计题目:多路信号发生器二．设计目的:1、通过实验让我们更深入了解虚拟仪器的基本原理及观念，掌握利用相关的软、硬件平台完成虚拟仪器设计的方法和步骤。
2、了解虚拟仪器的具体的实际应用。
3、将所学的知识通过设计信号发生器实验可产生各种波形如正弦波、方波、三角波、锯齿波等；来加深对虚拟仪器技术的深层理解。
三.设计要求:(1) 可输出双路正弦波（方波、三角波、公式波形）信号，其相位差可调,可叠加噪声。
(2) 信号频率、幅值、占空比、相位差可调。
(3) 简述设计过程并整理成电子版和书面文档。
四．设计思路：在条件结构中运用“基本函数发生器”模块作为正弦波、方波、三角波、公式波信号的发生单元，通过其可设置频率、幅值、相位差及占空比的调节，且经过条件结构即可进行双路、单路等各信号输出的选择，然后用While循环使输出信号连续的动起来，所产生的信号通过波形图来显示，可用DAQ输入模块将信号送入数据采集卡PCI6221再用DAQ输出模块将信号采集回来用波形图显示，便可验证所产生的信号。
五.程序流程图图1.程序流程图六．设计实现过程:1、调用两个“基本函数发生器”（函数－信号处理－波形生成－基本函数发生器）用来产生两个通道的波形，如正弦波、方波、三角波等。
调用“基本函数发生器”（函数－信号处理－波形生成－公式波形）用来产生公式波。
调用“基本函数发生器”（函数－信号处理－波形生成—均匀白噪声）用来产生噪声。
如下图2、在前面板创建8个数值输入控件：在前面板中，击右键，从数值输入控件中，选择旋钮输入控件，并将其拖入前面板中，之后，按住Ctrl键不放，一次拖动复制7个旋钮（如下图），并分别命名为“频率1”、“幅值1”、“偏移量1”、“相位1”，“频率2”、“幅值2”、“偏移量2”、“相位2”。
实验六 序列信号发生器与序列信号检测器的设计1
实验六、序列信号发生器与序列信号检测器的设计一、实验目的1、掌握序列发生器和检测器的工作原理；2、初步学会用状态机进行数字系统设计。
二、实验要求1、基本要求1)设计一个“10001110”序列发生器；2)设计一个“10001110”序列的检测器。
2、扩展要求1）设计一个序列发生器，将8 位待发生序列数据由外部控制输入进行预置，从而可随时改变输出序列数据。
2）将8 位待检测预置数由按键作为外部输入，从而可随时改变检测密码。
写出该检测器的VHDL 代码，并进行编译下载测试。
3）如果待检测预置数以右移方式进入序列检测器，写出该检测器的VHDL 代码(两进程符号化有限状态机)。
三、实验原理1、序列发生器原理在数字信号的传输和数字系统的测试中，有时需要用到一组特定的串行数字信号，产生序列信号的电路称为序列信号发生器。
本实验要求产生一串序列“10001110”。
该电路可由计数器与数据选择器构成，其结构图如图6－1所示，其中的锁存输出的功能是为了消除序列产生时可能出现的毛刺现象：图6－1 序列发生器结构图2、序列检测器的基本工作过程：序列检测器用于检测一组或多组由二进制码组成的脉冲序列信号，在数字通信中有着广泛的应用。
当序列检测器连续收到一组串行二进制码后，如果这组码与检测器中预先设置的码相同，则输出1，否则输出0。
由于这种检测的关键在于正确码的收到必须是连续的，这就要求检测器必须记住前一次的正确码及正确序列，直到在连续的检测中所收到的每一位码都与预置的对应码相同。
在检测过程中，任何一位不相等都将回到初始状态重新开始检测。
状态图如图6－2所示：图6－2 序列检测器状态图3、利用状态机设计序列检测器的基本思想在状态连续变化的数字系统设计中，采用状态机的设计思想有利于提高设计效率，增加程序的可读性，减少错误的发生几率。
同时，状态机的设计方法也是数字系统中一种最常用的设计方法。
一般来说，标准状态机可以分为摩尔（Moore）机和米立（Mealy）机两种。
多路信号发生器的设计
多路信号发生器的设计制作摘要：提出了一种基于FPGA的DDS多路信号源的原理方案和实现方法。
该信号源以altera公司生产的FPGA芯片为核心，通过D／A 转换器转换，经FIR滤波器滤波之后输出波形，使用按键控制可实现多路信号输出切换。
此信号源可同时输出两路波形信号，可为正弦波、锯齿波、三角波和矩形波，且输出信号的频率、幅值灵活可调。
关键词：FPG A ；DDS原理；D/A转换器；FIR滤波一、系统方案论证与设计1.1设计方案分析比较方案一：基于单片机的信号发生器以单片机为处理核心，采用可输出波形的集成芯片（如8038）实现信号发生器，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，也可以实现数控调整频率，但产生信号的频率稳定度不高。
方案二：采用锁相式频率合成器设计信号发生器利用锁相环，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：采用基于FPGA 信号发生器设计实现信号源的多路同步输出且各路间拥有固定的相位关系，在雷达、通信等多领域有着重要的应用。
为了实现此功能，大多数设计是利用单片机控制多个专用DDS 芯片，实现多信号同步输出。
但由于采用分立的专用DDS芯片，各芯片参数很难做到完全相同，参数的差异会造成输出信号频率和相位不同。
因此，尽管各DDS芯片采用同一频率字，各个输出信号频率也难以完全相同。
同样，由于参数的不一致，波形之间的相位也难以做到同步准确可调，更重要的是各个信号通道间频率差异的累积效应可能会导致同步失败。
由于这些原因，要实现多路同步输出且各路信号间成相干关系必须采用方案三。
1.2 方案工作原理本设计中，信号源以FPG A 为主控芯片，利用DDS原理实现多路信号源的设计，该信号源具有同时输出2路模拟信号的功能，输出波形有正弦波、三角波、锯齿波和矩形波四种选择，范围为10Hz到2000Hz，设置的步进值在1-200Hz之间可调，频率准确度不低于1%，且每路信号的波形及频率都可以单独预置，两路输出信号幅度0-1000mV，幅度可预置，设置的步进值不大于10mv，且每路信号的幅度都可以单独预置。
多路数字信号发生器设计分析
３ 组 成 和 主 要 功 能
３ ． １ 电 路 的 组 成
多路数 字信 号发生器 是一个 能够 输 出 ｌ ６ 位的数字信号源，它能够产生满足数字 电路检 测用 的多路 数字序 列信 号。通 过 Ａ Ｔ ８ ９ Ｃ５ ｌ单 片机 为核心部分，通 过单片机控制电路输出的
Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ・ 电 子技术
多路数 字信号发生器设计分析
文／ 杨权信 路染妮 张刚 谭婕娟
最省。
数 字信 号发 生器是 目前 随着 科技 发展 的 必然 产物 ，然 而 多路 数 字信 号发生 器现 在社 会 上使 用 的却很 少。本 文 的多路 信号 发 生 器是 通 过 使 用 一 片 Ａ Ｔ ８ ９ Ｃ ５ １单 片
３ ． ２ 电源 电路
模 拟信 号，可经过将 正弦波，三角波波形数据 做成 波形 表，用 查表 法来 输 出波形 数据 。经
其 中 电源 电路主要 是给 整机 电路 提供 稳 Ｄ／ Ａ （ ＤＡＣ ０ ８ ３ ２ ）转 换 输 出波 形 。Ａ Ｔ ８ ９ Ｃ ５ １有
定 的 电压 和 电流 的 ， 能够 让 电 路工 作 在 抗 干 扰 ４ ＫＢ 的程 序 内 存 可 以 用 来 存 储 运 行 程 序 ， 而 能力强 的电源 电路环境 下；该工作 电路的电压 １ ２ ８ Ｂ的 Ｒ Ａ Ｍ 则 可用来 保存 波形参 数及 用户
输 入 电路选 择和控 制信 号 来 自于工作 参 ； 用，但 目前市面上的信号发生器大部分属 数 设置开 关和 工作状 态控制开关。输入信号为 ｌ 拟 信号器，这些信号源虽然能很好的提供 直 流 电平 ，幅度为 ５ Ｖ。根据 所需 的选择控 制 的信 号，但 是随着数字化发展 ，在 电子技 方式和数量 ，拟采用独立 式非编码 的键盘 电路 ： 展 的领域数 字信 号源 以迫切 需要 ， 近些年 ， 实 现 输 入 信 号 的选 择 ； ： 信 号发生 源有所起步，但 目前市场现有的 具体选择和控制开关设计如下 ：
序列信号发生器的设计
序列信号发生器的设计序列信号发生器是能够循环产生一组或多组序列信号的时序电路，它可以用以为存放器或计数器构成。
序列信号的种类很多，按照序列循环长度M和触发器数目n的关系一般可分为三种：最大循环长度序列码，M＝2n。
最大线性序列码（m序列码），M=2n－1。
任意循环长度序列码，M＜2n。
序列信号发生器是由移位存放器添加反应后构成；由于状态的变化受信号移位的限制，分析方法更为简单。
序列信号发生器的设计通常在许多情况下，要求按照给定的序列信号来设计序列信号发生器。
序列信号发生器一般有两种构造形式：一种是反应移位型，另一种是计数型。
反应移位型序列码发生器的构造框图如下图，它由移位存放器和组合反应网络组成，从移存器的某一输出端可以得到周期性的序列码。
其设计按以下步骤开展：（1）根据给定序列信号的循环长度M，确定移存器位数n，2n-1＜M≤2n。
（2）确定移位存放器的M个独立状态。
将给定的序列码按照移位规律n位一组，划分位M个状态。
若M个状态中出现重复现象，则应增加移存器位数。
用n+1位再重复上述过程，直到划分为M个独立状态为止。
（反应移位型序列信号发生器框图）（3）根据M个不同状态列出移存气的状态表和反应函数表，求出反应函数F的表式。
（4）检查自启动性能。
（5）画逻辑图。
下面通过举例说明反应移位序列信号发生器的设计过程。
计数型序列码发生器构造框图如下图。
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。
设计过程分两步：（1）根据序列码的长度M设计模M计数器，状态可以自定；（2）按计数器的状态转移关系和序列码的要求设计组合输出网络。
由于计数器的状态设置和输出序列的更改比较方便，而且还能同时产生多组序列码。
序列信号发生器设计
单击此处可添加副标题
如何确定存储器的地址和写入数据： 将码组变换电路的输入数据作为存储器的地址数据（低四位）； 输出数据作为该地址对应的存储单元的写入数据（低四位）。 例如：集成计数器方案中，存储器的地址数据为： 0000H～0007H（连续），相应的写入数据为： 03、02、06、04、0C、08、09(16进制数)。 集成移位寄存器方案中，存储器的地址数据为： 0000H～000FH(不连续，只用其中8个)，相应的写入数据为： 03、xx、02、xx 、xx、 xx、06、09、 xx、 xx 、xx、08、xx、 0C、04(16进制数)。
下面以四相八拍工作方式为例，说明其设计思路，即如何产生四相八拍方式的状态转换图。
基本设计思路 四相步进电机有四相八拍和四相四拍两种工作方式。按照如下状态转换图的顺序工作：
多路序列信号输出，
设计的原理框图：
01
八状态转换产生电路
02
03
0010~001F
09 08 xx 0C xx xx xx 04 01 xx xx xx 03 xx 02 06
四相四拍/正转
0020~002F
01 02 xx 04 xx xx xx 08 08xx xx xx 04 xx 02 01
四相四拍/反转
0030~003F
08 04 xx 02 xx xx xx 01 01xx xx xx 02 xx 04 08
8个状态
四相四拍/正转
全0
1
1
8个状态
四相四拍/反转
由此决定四种不同工作方式对应的存储器地址数据
步数控制设计：
步进电机的正转和反转：
工作方式
地址范围
写入数据
四相八拍/正转
多路信号发生器课程设计
多路信号发生器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解多路信号发生器的基本原理，掌握其功能、组成部分及工作流程。
2. 学生能掌握多路信号发生器在不同应用场景下的参数设置和使用方法。
3. 学生能了解多路信号发生器在电子测量领域的重要性和应用价值。
技能目标：1. 学生能独立操作多路信号发生器，进行基本信号的产生、调整和输出。
2. 学生能通过多路信号发生器完成特定信号的组合与调试，具备一定的信号处理能力。
3. 学生能运用多路信号发生器解决实际问题，提高电子测量与实验操作技能。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习多路信号发生器，培养对电子测量技术的兴趣，激发创新意识。
2. 学生在学习过程中，树立正确的实验态度，遵循实验规范，养成良好的实验习惯。
3. 学生能意识到团队合作的重要性，学会与他人共同探讨、解决问题，培养团队协作精神。
本课程针对高年级电子技术相关专业学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习，旨在提高学生的理论知识和实践技能，培养具备创新精神和团队协作能力的优秀电子技术人才。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 多路信号发生器基本原理与功能- 介绍多路信号发生器的定义、分类及其在电子测量中的应用。
- 分析多路信号发生器的工作原理，包括信号产生、放大、调制等过程。
- 学习多路信号发生器的功能特点，如频率范围、幅度调节、波形选择等。
2. 多路信号发生器的操作与使用- 学习多路信号发生器各功能键、旋钮和接口的作用，掌握操作方法。
- 掌握多路信号发生器在常见应用场景中的参数设置和调试技巧。
- 实践操作，学会使用多路信号发生器产生、组合和调整信号。
3. 多路信号发生器的实际应用与案例分析- 分析多路信号发生器在电子测量、通信、雷达等领域中的应用实例。
- 学习多路信号发生器在实际工程中的组合使用和调试方法。
- 结合教材章节，进行案例分析，提高学生解决实际问题的能力。
多路信号发生器
1.设计题目: 多路信号发生器2设计目的：了解、熟悉并掌握虚拟仪器的相关知识；完成所要求的实验内容。
3.设计要求:●①可输出双路正弦波（方波、三角波）信号，其相位差可调。
●信号的频率、幅值、占空比可调4.设计思路:正弦波（方波、三角波）信号的发生由基本函数发生器发出，在设置频率，幅值，相位等再进入while循环使得输出波形（以设置频率，幅值，相位占空比的值控制）可以连续输出以显示出来，最后通过DAQ输入模块将信号送入数据采集卡PCI6221再用DAQ输出模块将信号采集回来用波形图显示，便可验证所产生的信号，或通过示波器来验证。
五.程序实现过程：1首先用i/o,“基本函数发生器”等设计主路线。
并设置波形DAQ输入外程序模块2加入由基本函数发生器正弦波（方波、三角波）信号3设置while循环，用一个while循环来实现波形可以连续输出。
在程序框图中，右键在编程—结构中如图，即可拖出条件结构调用while循环加延时实现程序的连续运行，创建一个该布尔量的局部变量，将其属性改为读取，用该局部变量来控制while循环的“启停”，即：当上电后，while循环开始执行，断电后，while 循环中止执行，所以，如果不改变while循环的“条件接线端属性”，可将输入的布尔值进行取非运算，再接入“条件接线端”。
4分别做出2个输出波形及各变量（频率，幅值，相位占空比，相位，信号类型）5、DAQ数据采集卡设置在程序框图中右键选输入找出DAQ，用两个，双击进行属性设置；具体设置如下：双击进行属性设置，在输入选a0、a1,即得采集输入模块，通过其便可将所产生的信号送入采集卡，在编程中选定时设置延迟时间来作缓冲，因为经过采集卡输入到输出是需要一定时间后信号才能连续输出的，这时便可将信号从数据卡中信号输出，通过波形图便可验证所产生信号的实用性。
为保证顺利运行将采样输出也用条件结构永远为真来控制。
6，将上述4,5已画好的程序框图全部嵌套在while结构中。
多路信号发生器
目录绪论 (2)1 多路信号发生器的背景 (2)1.1 国内外研究状况 (2)1.2 本次设计的信号发生器的简介 (3)1.3 智能信号发生器的单片机背景 (3)1.4 信号发生器的数模转换背景 (4)2 多路信号发生器的方案设计 (5)2.1 系统框图设计 (5)2.2 各功能模块设想 (6)2.3 系统总体方案设计 (6)3 多路信号发生器的硬件设计 (7)3.1 硬件画图软件介绍 (7)3.2 硬件模块设计 (7)3.3 DAC0832转换电路 (11)3.4 运放电路 (13)3.5 LCD显示电路 (14)3.6 键盘模块 (16)4 多路信号发生器的软件设计 (17)4.1 系统主流程 (17)4.2 各程序模块设计 (18)5 多路信号发生器的仿真 (22)5.1 仿真软件介绍 (22)5.2 三角波仿真 (23)6 结论 (23)参考文献 (25)淮南师范学院2013届本科毕业论文多路信号发生器的设计摘要：信号发生器是一种能产生模拟电压信号的设备，被广泛应用于电子电路。
本设计以AT89C51单片机为核心构成了一个低频信号发生器，采用程序设计的方法产生不同频率的正弦波、矩形波、三角波三种波形的信号，再通过D/A转换器DAC0832将数字信号转换成模拟信号，最终由示波器显示出来。
在本设计中，可以通过键盘来控制三种波形的类型选择、频率变化，并能通过液晶屏LCD1602显示其各自的波形类型以及频率值。
本设计最终用Protues仿真实现了三角波。
关键字：单片机；DAC0832；信号波形；信号频率Design of Multi-Channel Signal Generator(Department of Electric and Information Engineering, Huainan Normal University) Abstract:The signal generator is a device which can generate analog voltage signal, is widely used in electronic circuitry. The design is a low frequency signal generatorwith the core of AT89C51 microcontroller, and using program design methodsproduce different frequency wave such as sine wave, rectangular wave, trianglewave . Then through the D/A converter digital signals into the analog signal andultimately display by an oscilloscope. This design uses the keyboard to select thetype and frequency of the waveform. The frequency and amplitude of the signalwithin a certain range can be arbitrarily changed, and through LCD1602 display itswaveform type and frequency values. The design ultimately uses Protues tosimulate triangle wave.Key words:Single Chip Microcomputer; DAC0832；Signal waveform; Signal frequency多路信号发生器的设计绪论信号发生器是一种能产生标准信号的电子仪器是工业生产和电工、电子实验中经常使用的电子仪器之一。
简易多路信号发生器设计报告(含程序、总电路,调试无误)
简易多路信号发生器班级：专业：设计者：学号：实习日期：东华理工大学2012年月日简易多路信号发生器摘要：简易多路信号发生器利用单片机控制和DAC0832进行数模转换,通过硬件电路和软件程序相结合,可正弦波、方波、三角波、梯形波及其他任意波形，波形的频率和幅度在一定范围内可改变。
波形和频率的改变通过软件控制，幅度的改变通过硬件实现。
该信号发生器具有体积小、价格低、性能稳定的优点。
多路信号发生器有两个按键，一个按键控制信号类型，按下键一依次改变信号类型和停止产生波形；另一个按键改变信号频率。
一、设计内容及要求：1、设计内容：本课题要求设计一个简易多路信号发生器。
2、设计要求：1.通过单片机控制74LS138译码器，对DAC0832进行片选控制；2.能够产生正弦波、矩形波、锯齿波等基本波形信号，并通过修改程序能够产生任意波形的信号；3.通过两个按键控制波形类型和频率，一个按键控制信号类型，按下键一依次改变信号类型和停止产生波形；另一个按键改变信号频率；4. 有一个LED 显示是否有波形输出；灯亮为有波形输出，灯灭表示无波形输出；二、电路工作原理：电路由单片机最小系统、译码电路、DAC 转换电路、放大输出电路、LED 显示电路、按键组成。
当启动电源时，系统正常工作，通过最小系统控制DAC 转换电路片选信号，正常产生波形信号。
当按下按键1时依次切换输出波形类型和停止转换，按下按键2可在一定频率范围内改变波形频率。
三、选定系统设计方案，画出系统框图四、 单元电路设计参数计算及元器件选择1. 单片机最小系统51单片机最小系统复位电路的极性电容C1的大小直接影响单片机的复位时间，一般采用10~30uF ，51单片机最小系统单片机 89C51按键74LS138 译码电路DAC0832 数模转换电路放大输出电路LED 显示容值越大需要的复位时间越短。
●51单片机最小系统晶振Y1采用11.0592MHz，在正常工作的情况下可以采用更高频率的晶振，51单片机最小系统晶振的振荡频率直接影响单片机的处理速度，频率越大处理速度越快。
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❖步数控制设计：
分为四相八拍和四相四拍两种工作方式，如实现 “四相四拍正转工作方式”的集成计数器方案中，把 原接地的A5改接1、 A4接0 。此时存储器地址变化范 围为0020H～0027H（连续）， 在此范围内添加“四拍” 的数据即可： 01、 02、 04、 08、 01、 02、 04、08 （数 据重复一遍）。
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2
（2）基本设计思路
四相步进电机有四相八拍和四相四拍两种工作方 式。按照如下状态转换图的顺序工作：
下面以四相八拍工作方式为例，说明其设计思路，即 如何产生四相八拍方式的状态转换图。
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3
设计的原理框图：
时钟产 生电路
八状态 转换产 生电路
码组 变换 电路
步进电 机所要 求的八 状态转 换图
三、设计思路：
（1）步进电机介绍
步进电机接收步进脉冲而一步一步地转动，并带动机械装置 实现精密的角位移和直线位移。广泛应用于各种自动控制和 计算机系统中如：数控机床、机器人、打印机、光驱等。
如图三相步进电机，它 由转子和定子组成，定 子上绕制了A、B、C三 个线圈构成三个不同的 绕组。
不同绕组上所加脉冲的 不同，形成不同的步距 和转速。
八状态 转换产 生电路
码组 变换 电路
码组变换电路：
方案1：译码器＋门电路 方案2：存储器
步进电 机所要 求的八 状态转 换图
即多路 序列信 号输出，
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5
八状态转换产生电路设计
（1）采用集成计数器设计：可采用熟悉的74LS161产生连 续的八个状态：0000－0111。
（2）采用移位寄存器设计：移位寄存器可构成两种类型的 计数器：环形和扭环形计数器。这里只介绍扭环形计数器：
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17集成Biblioteka 位寄存器方案中，存储器的地址数据和写入数据：
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❖步数显示：
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输出数据作为该地址对应的存储单元的写入数据（低四位）。 例如：集成计数器方案中，存储器的地址数据为：
0000H～0007H（连续），相应的写入数据为： 01、03、02、06、04、0C、08、09(16进制数)。 集成移位寄存器方案中，存储器的地址数据为： 0000H～000FH(不连续，只用其中8个)，相应的写入数据为： 01、03、xx、02、xx 、xx、 xx、06、09、 xx、 xx 、xx、08、 xx、 0C、04(16进制数)。
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上述转换关系很容易实现，这里只介绍如何用存储 器实现上述转换关系：
实际电路中采用E2 PROM 2817（2k）或2864 （8k） ，仿真时用EPROM 2764（ 2817 /2864不 能仿真）。
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存储器的用法
（1）如何确定存储器的地址和写入数据： 将码组变换电路的输入数据作为存储器的地址数据（低四位）；
八状态转换产生电路：
即多路 序列信 号输出，
方案1：采用触发器设计：设计复杂，且存在不能自启 动问题。
方案2：采用集成计数器设计：可产生递增或递减，且 状态连续，不存在自启动问题。
方案3：采用移位寄存器设计：不是递增或递减，状态 不连续，存在自启动问题。
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设计的原理框图：
时钟产 生电路
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电路原理图：
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（3）其它部分设计思路
❖步进电机的正转和反转控制 ❖步数控制：四相八拍和四相四拍两种工作方式 采用存储器地址线中的A4、A5作为控制信号：
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❖步进电机的正转和反转：
如在“四相八拍工作方式”的集成计数器方案中，把 原接地的A4改接1。此时存储器地址变化范围为 0010H～0017H（连续）， 在此范围内添加反序的数据即 可： 09、 08、 0C、 04、 06、 02、 03、01 。
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（2）如何生成数据文件：
用VC软件或编程器本身附带的软件SUPERPRO进行数 据的编辑，即点击“数据缓冲区”，在HEX栏键入对应的 16进制数据，完成后将文件存为如下类型：BIN或Hex。
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（3）如何将上述数据文件加载到存储器中。
❖在编程器本身附带的软件SUPERPRO编辑界面中，选择器件, 装入上述数据文件，点击“Program”图标,则芯片座上的灯变 红，并显示“正在烧录芯片”，即可将数据文件写入实际IC。
多路序列信号发生器设计
一、学习目标： 设计由555定时器、移位寄存器、存储器等器件构成的多路 序列信号输出电路，用于控制步进电机或彩灯循环。用 Proteus软件进行仿真并安装实际电路。 二、设计任务： （1）设计多路序列信号输出电路，用于控制步进电机； （2）用数码管的上四段或下四段模拟步进电机的工作； （3）步数控制：四相八拍和四相四拍两种工作方式。 （4）能控制步进电机的正转和反转 ； （5）步数显示； （6）对设计电路进行仿真可和整修理p改pt ，并安装和调试实际电路1 。
将集成移位寄存器74LS194的最高位反馈到右移输入端DSR
产生不连续的八个状可整态理p：pt 0000、0001、
6
0011、0111、1111、1110、1100、1000
码组变换电路设计
“码组变换电路”的作用： 将“八状态转换产生电路” 的状态转换图（连续或不连 续）变换成步进电机所要求的状态转换图。
❖在PROTEUS仿真软件中，为了使仿真的存储器能够正常工 作，也必须将数据文件进行加载。其方法是：
在proteus中将鼠标指向IC，点击鼠标右键选中该IC，再按
左键就会出现一对话框，如图：
在Image File
的文本编辑框
中键入要加载
的数据文件名
或点击右边的
打开文件图标
可整理ppt
选取文件即完
成。