开题报告_基于51单片机信号发生器的设计
基于51单片机信号发生器
基于51单片机的多功能信号发生器设计一、设计目的和意义随着电子技术的发展,信号发生器经常要用在各种科学技术领域和工程实践中。
选择适当的嵌入式处理器、DA转换芯片，放大器，设计出一种基于单片机的多功能信号发生器的设计，能够实现键盘控制下输出正弦波、方波、三角波等波形。
二、设计原理利用51单片机采用程序设计方法产生锯齿波、正弦波、矩形波三种波形，再通过D/A转换器DAC0832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，能产1Hz—3kHz的波形。
通过键盘来控制三种波形的类型选择、频率变化，并通过液晶屏1602显示其各自的类型以及数值，系统大致包括信号发生部分、数/模转换部分以及液晶显示部分三部分。
三、详细设计步骤1．总体框架图1 系统总体框架2．单片机最小系统设计51单片机是片内有ROM/EPROM的单片机，因此，这种芯片构成的最小系统简单﹑可靠。
用80C51单片机构成最小应用系统时，只要将单片机接上时钟电路和复位电路即可，如图2所示。
由于集成度的限制，最小应用系统只能用作一些小型的控制单元。
其应用特点：(1) 有可供用户使用的大量I/O口线。
(2) 内部存储器容量有限。
(3) 应用系统开发具有特殊性。
图2 51单片机最小系统3．波形产生模块由单片机采用编程方法产生三种波形、通过DA 转换模块DAC0832在进过滤波放大之后输出。
图3锯齿波产生流程图锯齿波产生首先将DAC0832口地址置为4000H ，然后将00H 送入寄存器A 中，DAC0832输出A 的内容，当A 中的内容等于F0H 返回开始，当A 中的内容不为0FH 时，A 的内容累加，从而输出波形。
图4 三角波产生流程图三角波产生首先将DAC0832口地址置为4000H，通过A中数值的加1递增，当A中的内容为0FFH时，A中的内容减1递减，从而循环产生三角波。
图5 正弦波产生流程图正弦波的设计通过查表得图6方波产生流程图首先将DAC0832口地址置为4000H，通过A中内容为0时，输出对应模拟量，然后延时，当A中的内容为0FF时，同样输出对应模拟量，再延时，从而得到方波。
2021年MCS51单片机信号发生器开题报告
MCS51单片机信号发生器开题报告MCS-51单片机 ___发生器开题报告___发生器是一种常用的 ___源，广泛应用于科学研究、生产实践和教学实验等领域．目前常见的 ___发生器有三种。
第一种是由分立元件（或集成电路）构成,采用振荡电路实现。
第二种是采用专用波形集成芯片（如ICL8038），通过改变 ___参数实现．第三种是采用微处理器、FPGA、DDS 芯片等，用现代电子设计技术实现．由分立元件构成的 ___发生器由于元器件的分散性及环境条件的改变等因素，致使波形频率产生偏差．由现代电子技术实现的波形发器主要有“单片机+ 低速D/A 转换”和“FPGA+高级D/A 转换或采用DDS 数字合成”两种，前者用于低频，价位低，后者主要用于高频或高精度场。
51单片机是单片机中最为典型和最有代表性的一种。
单片机是在20 世纪70 年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片，是由 ___处理器（CPU）芯片、ROM 芯片、RAM 芯片和I/O 接口以及其他 ___电路等通过印刷电路板上总线连接成一体的完整的计算机系统。
具有成本低、体积小、性能稳定等特点。
___发生器是一种在生产实践和科技领域中都有着广泛应用的一种 ___源。
传统的正弦 ___源根据实际需要一般 ___昂贵，低频输出时性能不好且不便于自动调节，工程实用性较差。
现利用单片机的优越特性制作一种体积小，使用方便的低频 ___发生器。
以AT ___C51单片机为核心结合低速D/A，通过设计与编程实现了锯齿波、方波、正弦波的产生及其自由切换以及实现频率、相位的可调与多相波的`同时输出。
当今时代是一个新技术层出不穷的时代，在电子领域尤其是自动化智能控制领域，传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统，正以前所未有的速度被单片机智能化控制所取代。
单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说智能化控制与自动控制的核心就是单片机。
本设计是以STC___C52RC芯片的电路为基础，外部加上输入设备和显示设备，以此来实现 ___发生器的硬件电路，通过软件程序来控制单片机实现波形的输出。
基于51单片机波形发生器的设计与实现 开题报告
基于51单片机波形发生器的设计与实现开题报告合肥师范学院本科生毕业论文(设计)开题报告(学生用表)课题基于51单片机波形发生器的设计与实现系部电子信息工程学院专业电子信息工程学科工学学生屠宝轩指导教师吴剑威一、课题的来源、背景及意义(1)来源:科研/生产(2)背景:单片机是再20世纪70年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片，是由中央处理器(CPU)，ROM、RAM芯片及I/O接口和一些外围电路等通过印刷版总线连接在一起的一个完整的计算机系统。
信号发生器是一种作为激励源或者信号源的电子设备，它能够产生各种各样的波形和频率，其在教学实验，生产装实践和科技领域有着广泛的应用，是最普遍使用的电子仪器之一。
对于电子类专业的学生，除了学习理论知识外，还必须将所学的理论知识付诸实践，在实践中订应用理论知识，提高动手能力，从而提高发现，解决问题的能力，所以试验是必不可少的环节，而信号波形发生器是实验过程最普遍，最基本，也是应用最广泛线的电子设备之一，本研究不是针对高端的信号发生器开发，而是从降低经济成本，操作方便简单，输出波形实用角度出发，研究一套设备。
(3)意义:传统的正弦信号源根据实际需要一般价格昂贵，低频输出时性能不好且不便于自动调节，工程实用性较差。
现在利用单片机的优越性，制作一种体积小，实用性强，使用方便的低频信号发生器，以AT85C51单片机为核心，结合低俗D/A转换器，通过设计与编程实现了正弦波、方波、锯齿波的产生及其自由切换以及频率、相位的可调与多相波的同时输出。
二、国内外发展现状信号波形发生器历史非常的久远，它产生于上个世纪20年代，那会，电子设备刚刚诞生，随后，雷达发展了起来，通信技术也在不断地发展，到了40年代，标准信号发生器开始出现，它的出现主要是为了进行各种接收机的测试，使信号发生器诞生之初主要是用来做定性分析的，随着使用的要求不断提升，慢慢发展成为了定量分析的测量仪器，还是在这个时期，脉冲信号发生器也出现了，这个主要是用于脉冲方面的测量的，上面说的这些信号波形发生器都是早期的一些产品，复杂的机械结构，比较[1]大的功率，比较简单的电路，速度发展总体是比较慢的。
基于单片机的信号发生器设计【开题报告】
开题报告电气工程及其自动化基于单片机的信号发生器设计一、课题研究意义及现状信号发生器作为集成电路的基本模拟单元，被广泛应用于信号处理系统和各种便携式设备中。
振荡器作为信号发生电路的核心，各种结构层出不穷，但大多采用复杂的结构来实现幅度和频率的稳定。
这不仅增加了系统的复杂度，同时也增加了芯片面积。
而且在电路调试、教学实验和产品开发等领域，信号发生器被广泛用作测量仪器的信号源，为开发和测试提供输入信号。
现在人们都运用DDS（直接数字合成）技术、FPGA技术（现场可编程门阵列技术），单片机等来实现信号发生器的一些功能。
在用单片机来实现信号发生器的一些功能方面。
如805lF330的音频信号发生器的系统结构。
它主要由805lF330单片机、MMC、SD卡存储器、RS232串行通信接口、上位机、液晶显示、键盘以及信号调理电路等部分组成。
将写入MMC、SD卡中的音频数据存储在上位机．单片机通过RS232串行通信接口写入MMC、SD卡，以中断方式读取键盘接口命令。
并根据命令控制选择相应的音频信号数据．再由信号调理电路输出不同频率和强度的音频信号。
系统通过液晶显示模块显示信号频率、信号强度及信号类型。
该系统突出的特点是上位机采用Inb windam，CVI软件，通过RS232串行通信接口与单片机通讯：以文本格式存储在上位机的音频信息则通过RS232串行通信接口下载到MMC、SD卡。
而且用单片机来实现的正弦信号发生器也很有发展前景的，它主要由集成压控振荡ICL8038构成的函数信号源电路，它是一种可以同时输出方波、三角波和正弦波的专用集成电路，常用作多波形发生器、模拟信号源等，本文用集成函数发生器ICL8038联结少量外部元件组成扫频信号发生器。
扫频信号发生器是一种输出信号的频率随时间在一定范围内反复变化的正弦信号发生器，他是频率特性测试仪即扫频仪的核心，主要用于直接测量各种网络的频率响应特性。
二、课题研究的主要内容和预期目标主要利用单片机设计并制作一个信号发生器。
基于51单片机信号发生器的设计
专业方向课程设计报告设计课题：信号发生器的设计设计时间：2012年06月6日信号发生器的设计摘要：本文以STC89C51单片机为核心设计了一个低频函数信号发生器。
信号发生器采用数字波形合成技术,通过硬件电路和软件程序相结合,可输出自定义波形,如正弦波、方波、三角波、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任意改变。
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。
介绍了波形的生成原理、硬件电路和软件部分的设计原理。
关键词:低频信号发生器; 单片机;D/A转换1设计要求设计一个能产生方波、三角波、梯形波、锯齿波并且频率、幅度可调的信号发生器。
发挥部分：作品还能产生正弦波。
2系统概述2.1.1波形产生方案采用AT89C51单片机和DAC0832数模转换器生成波形，加上一个低通滤波器，生成的波形比较纯净。
它的特点是可产生任意波形，频率容易调节，频率能达到设计的500HZ 以上。
2．1．2改变幅度方案：方案一：可以将送给DA的数字量乘以一个系数，这样就可以改变DA输出电流的幅度，从而改变输出电压；但是这样做有很严重的问题，单片机在做乘法运算时需要很长的时间，这样的话输出波形的频率就会很低；并且该方案的输出电压做不到连续可调，当DA的输入数字量比较小时，输出的波形失真就会比较严重。
方案二：将输出电压通过一个运算放大器的放大。
这样还有个优点是幅度连续可调。
经比较，方案二既可满足课程设计的基本要求，并且电路也挺简单。
2.2工作原理数字信号可以通过数/模转换器转换成模拟信号，因此可通过产生数字信号再转换成模拟信号的方法来获得所需要的波形。
89C51单片机本身就是一个完整的微型计算机，具有组成微型计算机的各部分部件：中央处理器CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、I/O接口电路、定时器/计数器以及串行通讯接口等，只要将89C51再配置键盘及、数模转换及波形输出、放大电路等部分，即可构成所需的波形发生器，其信号发生器构成系统框图如图2.2所示。
基于51单片机的低频信号发生器(C语言).
3
第一章 绪论
1.1 选题背景及其意义
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。各种 波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形，如方波、锯齿波、三角 波、正弦波的电路被称为函数信号发生器。在通信、广播、电视系统，在工业、农业、 生物医学领域内，函数信号发生器在实验室和设备检测中具有十分广泛的用途。
第三章 主要电路元器件介绍----------------------------------5
3.1 AT89C51 单片机简介-------------------------------------------------------5 3.1.1 单片机简介--------------------------------------------------------5 3.1.2 主要特性----------------------------------------------------------5 3.1.3 管脚功能说明------------------------------------------------------5 3.2 DAC0809-----------------------------------------------------------------6 3.2.1 工作原理----------------------------------------------------------6 3.2.2 DAC0832的主要特性参数----------------------------------------7 3.2.3 DAC0832 引脚功能简介------------------------------------------8 3.3 数码显示管--------------------------------------------------------------8 3.3.1 原理及分类---------------------------------------------------------8 3.3.2 显示器的工作方式---------------------------------------------------8 3.3.3 显示管字型码-------------------------------------------------------9
基于51单片机信号发生器的设计
专业方向课程设计报告设计课题：信号发生器的设计设计时间：2012年06月6日信号发生器的设计摘要：本文以STC89C51单片机为核心设计了一个低频函数信号发生器。
信号发生器采用数字波形合成技术,通过硬件电路和软件程序相结合,可输出自定义波形,如正弦波、方波、三角波、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任意改变。
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。
介绍了波形的生成原理、硬件电路和软件部分的设计原理。
关键词:低频信号发生器; 单片机;D/A转换1设计要求设计一个能产生方波、三角波、梯形波、锯齿波并且频率、幅度可调的信号发生器。
发挥部分：作品还能产生正弦波。
2系统概述2.1.1波形产生方案采用AT89C51单片机和DAC0832数模转换器生成波形，加上一个低通滤波器，生成的波形比较纯净。
它的特点是可产生任意波形，频率容易调节，频率能达到设计的500HZ以上。
2．1．2改变幅度方案：方案一：可以将送给DA的数字量乘以一个系数，这样就可以改变DA输出电流的幅度，从而改变输出电压；但是这样做有很严重的问题，单片机在做乘法运算时需要很长的时间，这样的话输出波形的频率就会很低；并且该方案的输出电压做不到连续可调，当DA的输入数字量比较小时，输出的波形失真就会比较严重。
方案二：将输出电压通过一个运算放大器的放大。
这样还有个优点是幅度连续可调。
经比较，方案二既可满足课程设计的基本要求，并且电路也挺简单。
2.2工作原理数字信号可以通过数/模转换器转换成模拟信号，因此可通过产生数字信号再转换成模拟信号的方法来获得所需要的波形。
89C51单片机本身就是一个完整的微型计算机，具有组成微型计算机的各部分部件：中央处理器CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、I/O 接口电路、定时器/计数器以及串行通讯接口等，只要将89C51再配置键盘及、数模转换及波形输出、放大电路等部分，即可构成所需的波形发生器，其信号发生器构成系统框图如图2.2所示。
基于51单片机的信号发生器设计报告
基于51单片机的信号发生器设计报告二零一四年十二月十一日摘要根据题目要求以及结合实际情况，本文采用一种以AT89C51单片机为核心所构成的波形发生器，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，并可根据需要选择单极性输出或双极性输出，具有线路简单、结构紧凑、性能优越等特点。
本设计经过测试，性能和各项指标基本满足题目要求。
关键词：信号发生器 DAC0832芯片 LM358运放 89C51芯片目录摘要...................................................................... 目录...................................................................... 第一章绪论.................................................................1.1单片机概述...........................................................1.2信号发生器的概述和分类..............................................1.3问题重述及要求....................................................... 第二章方案的设计与选择...................................................2.1方案的比较...........................................................2.2设计原理 .............................................................2.3设计思想 .............................................................2.4实际功能 ............................................................. 第三章硬件设计............................................................3.1硬件原理框图.........................................................3.2主控电路 .............................................................3.3数、模转换电路.......................................................3.4按键接口电路.........................................................3.5时钟电路 .............................................................3.6显示电路 ............................................................. 第四章软件设计............................................................4.1程序流程图........................................................... 参考文献.................................................................... 附录1 电路原理图 .......................................................... 附录2 源程序............................................................... 附录3 器件清单......................................................第一章 绪论1.1 单片机概述单片机（Single chip microcomputer ）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU 、随机存储器RAM 、只读存储器ROM 、多种I/O 口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D 转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。
基于51单片机的DDS函数信号发生器的设计
基于51单片机的DDS函数信号发生器的设计
本文介绍基于51单片机的DDS函数信号发生器的设计。
系统大致包括信号发生部分、数/模转换部分以及液晶显示部分三部分，通过程序设计方法产生锯齿波、正弦波、三角波、矩形波四种波形，通过按键来控制四种波形的类型选择、频率变化，并通过液晶屏1602显示其各自的类型以及频率值。
总体系统设计
该系统采用单片机作为数据处理及控制核心，由单片机完成人机界面、系统控制、信号的采集分析以及信号的处理和变换，采用按键输入，利用液晶显示电路输出数字显示的方案。
将设计任务分解为按键电路、液晶显示电路等模块。
下图为系统的总体框图
总体方框图
硬件实现及单元电路设计
振荡电路
单片机内部有一个高增益、反相放大器，其输入端为芯片引脚XTAL1，。
基于单片机的信号发生器的设计
基于单片机的信号发生器的设计设计一个基于单片机的信号发生器，需要考虑以下几个方面：硬件电路设计、软件设计、功能实现等。
1.硬件电路设计在硬件电路设计方面，我们可以使用一个单片机作为控制核心，外接一块DAC芯片来实现信号输出。
DAC芯片可以将数字信号转换为模拟信号，并输出到外部设备。
我们还需要考虑信号发生器的输入和输出接口，这些接口可以用来接收外部信号或者将信号输出到其他设备上。
2.软件设计在软件设计方面，我们需要编写固件程序来控制单片机的工作。
首先，我们需要编写一个初始化程序，在该程序中，我们可以初始化单片机和外接设备。
然后，我们需要编写一个主程序来控制信号生成的方式和参数。
在该程序中，我们可以通过键盘或者触摸屏等方式来输入信号的频率、幅度和波形等参数。
最后，我们需要编写一个输出程序，该程序将信号输出到DAC芯片，并通过其他接口输出到外部设备。
3.功能实现信号发生器可以实现多种功能，如正弦波、方波、三角波、齿轮波等各种波形信号的生成。
根据输入的参数，单片机可以根据对应的算法生成相应的波形信号，并将信号输出到DAC芯片上。
此外，信号发生器可以支持多个输入通道，用户可以选择不同的通道来生成不同的信号。
还可以设置信号的扫描频率和扫描范围等功能。
在设计完成后，我们需要对信号发生器进行测试和优化。
测试可以输出一系列标准信号，比较输出信号与标准信号的差异，以检测发生器的准确性和稳定性。
在优化方面，我们可以考虑改进信号发生器的性能，增强其功能。
例如，可以添加自动扫描功能，支持外部控制信号输入等功能。
总结：基于单片机的信号发生器的设计需要考虑硬件电路设计、软件设计、功能实现等方面。
通过合理的设计和编程，可以实现信号发生器的各种功能，以满足用户的需求。
同时，我们还可以通过测试和优化来提高信号发生器的性能和稳定性。
基于51单片机的函数信号发生器
基于51单片机的函数信号发生器
一、任务
设计并制作一台基于51单片机的函数信号发生器，使之能产生正弦波、方波和三角波信号，且不能使用专用集成函数发生器芯片。
二、要求
系统框图：
1．基本要求
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100Hz～1kHz范围内可调；
3)输出信号波形无明显失真；
2．发挥部分
1)将输出信号频率范围扩展为10Hz～10kHz，输出信号频率可分段调节：在10Hz～
10kHz范围内步进间隔为100Hz；
2)在1k 负载条件下，输出正弦波信号的电压峰-峰值V opp在0～5V范围内即可；
3)可实时显示输出信号的类型、幅度、频率和频率步进值；
4)其他。
三、说明
设计报告正文应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图和主要的测试结果。
完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果可用附件给出。
四、评分标准
注：请大家于五一收假的晚上之前把你们所需要的元件清单拿过来，我们好统一购买元器件。
基于51单片机信号发生器的设计
2. D/A转换器选择：DAC0832
DAC0832是8分辨率的D/A转换集成芯片。与微处 理器完全兼容。这个DA芯片以其价格低廉、接口简 单、转换控制容易等优点，在单片机应用系统中得 到广泛的应用。D/A转换器由8位输入锁存器、8位 DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路构成。
3.显示器LCD1602
指导老师：XXX 专业：电子信息工程 学生：XXX 学号：XXXX
第一章：绪论 第二章：方案论证 第三章：相关硬件介绍 第四章：相关软件介绍 第五章：电路设计与仿真 第六章：总结与展望
1.选题的意义，背景及现状
本章的前三节介绍了本次毕业设计的选题意义，背 景。并对现如今这一方面的研究现状作了一定的了解。
本次设计采用非编码键盘其硬件逻辑与按键编码不存在严格 的对应关系，而要由所用的程序来决定。非编码键盘的硬件接 口简单，但是要占用较多的CPU时间，通常采用可编程键盘管 理芯片来克服这个缺点。
1.Proteus软件介绍
Proteus软件是来自英Labcenter electronics公司的 EDA工具软件，除了其具有和其它EDA工具一样的原 理布图、PCB自动或人工布线及电路仿真的功能外， 其革命性的功能是，他的电路仿真是互动的。
2.KEIL C51编译器简介
KEIL C51标准C编译器为8051微控制器的软件开发 提供了C语言环境,同时保留了汇编代码高效,快速的特 点。
总体电路图
➢ 仿真结果
1、三角波仿真结果
2、方波仿真结果
3、正弦波仿真结果
总结
本次毕业设计是大学以来第一次独立完成的比较大 型的设计类课题。对本次毕业设计的主要内容以及在 其中学到的知识，遇到的问题，解决问题的方法做一 个具体总结。从中得到一定的经验。
基于单片机的信号发生器设计
基于单片机的信号发生器设计一、本文概述随着现代电子技术的飞速发展，单片机因其高集成度、低成本和易于编程等特点，在信号处理和控制领域得到了广泛应用。
本文旨在探讨基于单片机的信号发生器设计，该设计在电子工程、自动化控制、信号处理等领域具有重要的应用价值。
本文将首先介绍单片机的基本概念、特点及其在信号发生器设计中的应用优势。
随后，将详细阐述信号发生器的设计原理、系统架构以及关键模块的设计方法，包括信号生成模块、放大模块、滤波模块等。
本文还将探讨单片机编程技术在信号发生器中的应用，包括程序设计、调试与优化等方面。
通过实验验证所设计信号发生器的性能，并对其在实际应用中的可行性进行评估。
本文的研究成果将为相关领域的研究人员和技术人员提供一定的理论指导和实践参考。
二、单片机概述单片机（Microcontroller Unit，MCU）是一种集成电路芯片，是将中央处理器（CPU）、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、输入输出（IO）端口、定时计数器以及中断系统等主要计算机功能部件集成在一块芯片上的微型计算机。
单片机以其体积小、功能强、性价比高、可靠性高、控制灵活、易于扩展等优点，被广泛应用于各种控制系统和智能化产品中。
单片机通常按照数据总线宽度、内部程序存储器容量、IO端口数量等参数进行分类。
其内部逻辑电路主要包括CPU、存储器、IO接口电路、定时计数器、中断控制逻辑等模块。
CPU是单片机的核心，负责执行指令、处理数据和进行逻辑运算存储器用于存储程序和数据IO接口电路负责单片机与外部设备的连接和通信定时计数器用于实现定时和计数功能中断控制逻辑则用于响应和处理外部中断事件。
在信号发生器设计中，单片机作为核心控制单元，负责产生和控制各种信号波形，如正弦波、方波、三角波等。
通过编程控制单片机的IO端口，可以产生不同频率、不同幅度的信号，从而实现信号发生器的功能。
同时，单片机还可以通过与其他电路模块的配合，实现信号调理、功率放大、显示输出等功能，使信号发生器具有更高的性能和更广泛的应用范围。
基于51单片机的多功能信号发生器设计word格式
基于51单片机的多功能信号发生器设计一、设计目的和意义随着电子技术的发展,信号发生器经常要用在各种科学技术领域和工程实践中。
选择适当的嵌入式处理器、DA转换芯片，放大器，设计出一种基于单片机的多功能信号发生器的设计，能够实现键盘控制下输出正弦波、方波、三角波等波形。
二、设计原理利用51单片机采用程序设计方法产生锯齿波、正弦波、矩形波三种波形，再通过D/A转换器DAC0832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，能产1Hz—3kHz的波形。
通过键盘来控制三种波形的类型选择、频率变化，并通过液晶屏1602显示其各自的类型以及数值，系统大致包括信号发生部分、数/模转换部分以及液晶显示部分三部分。
三、详细设计步骤1．总体框架图1 系统总体框架2．单片机最小系统设计51单片机是片内有ROM/EPROM的单片机，因此，这种芯片构成的最小系统简单﹑可靠。
用80C51单片机构成最小应用系统时，只要将单片机接上时钟电路和复位电路即可，如图2所示。
由于集成度的限制，最小应用系统只能用作一些小型的控制单元。
其应用特点：(1) 有可供用户使用的大量I/O口线。
(2) 内部存储器容量有限。
(3) 应用系统开发具有特殊性。
图2 51单片机最小系统3．波形产生模块由单片机采用编程方法产生三种波形、通过DA转换模块DAC0832在进过滤波放大之后输出。
开始置DAC0832口地址4000HA赋值为#00H（A）0823输出A=F0H A=A+1图3锯齿波产生流程图锯齿波产生首先将DAC0832口地址置为4000H，然后将00H送入寄存器A中，DAC0832输出A的内容，当A中的内容等于F0H返回开始，当A中的内容不为0FH时，A的内容累加，从而输出波形。
图4 三角波产生流程图三角波产生首先将DAC0832口地址置为4000H，通过A中数值的加1递增，当A中的内容为0FFH时，A中的内容减1递减，从而循环产生三角波。
基于51单片机高频函数信号发生器
函数信号发生器设计报告参赛人员：朱秋王嘉文房开兰指导教师：漆晶二0 0 九年七月十四日摘要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。
本函数发生器采用STC89C52 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（uA741）、倍频电路（CD4046）、按键和LCD显示电路等。
电路采用STC89C52单片机和一片DAC0832数模转换器组成数字式低频信号发生器。
函数信号发生器，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。
由于采用了uA741运算放大器和滤波电路，使其电路更加具有较高的稳定性能，性能比高。
此电路清晰，出现故障容易查找错误，操作简单、方便。
通过按键控制可产生方波、三角波、正弦波，同时用LCD1602显示幅值和频率。
所产生的波形V P-P范围为0~5 V，由倍频电路使频率范围为100Hz~ 1MHz,波形准确并且平滑。
本系统设计简单、性能优良，具有一定的实用性。
关键词：单片机；倍频；调频；调幅；LCD1602AbstractWaveform generator is a common signal source, widely used in electronic circuits, automatic control systems and experiments in areas such as teaching .Function generator used as a control core STC89C52 single-chip, external digital / analog converter circuit (DAC0832),operational amplifier circuit (uA741), frequency-doubling circuit (CD4046), and buttons and LCD display circuit. STC89C52 circuit and a single-chip digital DAC0832 Digital to Analog component of low-frequency signal generator. Function signal generator, it has a low price, high-performance and low-frequency range of good stability, convenient operation, small size, low power consumption and so on. UA741 As a result of the operational amplifier and filter circuit to circuit with high stability and more performance, high performance. This circuit clears, easy to find failure error, simple and convenient.Keys can be generated through control of square wave, triangle wave, sine wave, LCD display at the same time with the amplitude and frequency. Waveform generated by VP-P range of 0 ~ 5 V, so that by the multiplier circuit for frequency range 92.592593Hz ~ 217.3913Hz, accurate and smooth waveform. The system is designed to be simple, excellent performance, with a certain degree of practicality.Key words:microcomputer; frequency; FM; AM; LCD1602目录一、系统方案 (5)1、1 信号发生部分 (5)1、2显示部分 (6)二、系统设计 (6)2、1 总体设计思路 (6)2、2总体框图 (6)三、硬件电路 (7)3、1单片机电路 (7)3、1、1 功能与基本原理 (7)3、1、2 资源分配 (8)3、2波形转换(D/A)电路 (8)3、3显示接口电路 (9)3、4倍频电路 (9)四、软件设计及流程 (10)五、调试与测试结果 (11)5、1 硬件调试 (11)5、2 软件调试 (11)六、结束语 (11)七、参考文献 (12)八、附录 (12)8、1 元件清单 (12)8、2 电路原理图 (13)8、3 程序清单 (14)一、系统方案题目要求实现的任务是设计并制作一个函数信号发生器，能产生正弦波，方波，三角波，要求不用DDS和专用的波形产生芯片，频率范围100Hz~1MHz，幅度0~5V，方波占空比可调，实时显示频率和幅度。
单片机信号发生器开题报告
单片机信号发生器开题报告单片机信号发生器开题报告一、引言随着科技的不断发展，电子设备在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
而作为电子设备的核心组成部分之一，单片机在各个领域中得到了广泛的应用。
本文将介绍一个基于单片机的信号发生器的开题报告，该信号发生器可以用于电子实验、通信测试以及音频处理等领域。
二、研究背景目前市面上的信号发生器大多数是以仪器设备的形式存在，并且价格昂贵，不易于学习和使用。
而基于单片机的信号发生器则具有体积小、价格低廉、功能灵活等优势，逐渐受到了广大电子爱好者和工程师的关注。
三、研究目标本研究的目标是设计一个基于单片机的信号发生器，具有以下特点：1. 支持多种波形输出，包括正弦波、方波、三角波等。
2. 可以通过调节参数实现不同频率和幅度的信号输出。
3. 提供用户友好的界面，方便操作和调节参数。
4. 具备稳定性和精确性，能够满足实验和测试的要求。
四、研究方法本研究将采用以下方法来实现目标：1. 硬件设计：选择合适的单片机作为控制核心，设计电路板以及外围电路，包括时钟电路、ADC/DAC电路等。
2. 软件开发：使用C语言或汇编语言编写单片机的底层驱动程序，实现波形生成、参数调节等功能。
同时，设计用户界面，提供友好的操作界面和参数调节方式。
3. 测试和优化：通过实验和测试，对信号发生器的性能进行评估和优化，确保其稳定性和精确性。
五、预期成果完成本研究后，我们将获得一个基于单片机的信号发生器原型。
该原型将具备多种波形输出、可调节的频率和幅度、用户友好的界面等功能。
通过实验和测试，我们将验证其性能和稳定性，并进行必要的优化。
六、研究意义本研究的意义在于：1. 提供一种低成本、易学易用的信号发生器解决方案，方便电子爱好者和工程师进行实验和测试。
2. 推动单片机在电子领域的应用，促进电子技术的发展。
3. 为学校和实验室提供一种经济实用的实验设备，提高教学和研究的效率。
七、进度安排本研究计划分为以下几个阶段：1. 设计硬件电路，完成电路板的制作和组装。
基于51单片机的信号发生——开题报告
5.《单片机实验指导书》 王建校，张虹编写。轻印，2007
6.《单片机C语言开发技术》 龚运新编著 清华大学出版社，2006
学生（签名）：年月日
对开题报告的审查意见
指导教师意见
1.对“文献综述”的评语：
2.对研究方案的评价和对研究结果的预测：
综述认真，所述方案可以实现，可以达到毕业设计的要求。
指导教师（签名）：金印彬2014年3月28日
专业审查意见：
负责人（签名）：年月日
系审批意见：
负责人（签名）： 年 月 日
注：栏目空间不够可另加附页。
附件四
我国的单片机应用始于80年代，虽然发展迅速，但相对于世界市场我国的占有率还很低。到目前为止，由于我国的微电子技术和制造工艺都比较落后及国外单片机的竞争等原因，我国还没有设计生产出自己的单片机。国内的单片机目前注重的还只是低中档的应用，普遍采用的是8或16位的单片机，对宏单片机和DSP等高档的应用还处于初始阶段。
单片机的发展趋势为：低功耗与高性能、低电压、低噪声与高可靠性、采用CMOS技术、外围电路内装、串行扩展技术等。同时，单片机的快速发展也带动着基于单片机的信号发生器的快速发展，如：任意波形发生器、矢量波形发生器。使得信号发生器的应用更加广泛。
二．课题研究的方案设计
课题研究现状：信号发生器也被称为函数发生器，主要作为试验用的信号源，是现金各种电子电路实验设计中不可或缺的仪器设备之一。目前市场上常见的波形发生器多为纯硬件搭接而成，波形种类为锯齿波、正弦波、方波、三角波等各种波形。用分立元件组成函数发生器，难以达到很高的频率，其工作也不稳定，用集成芯片的函数发生器则可以改善这一缺点。既可以达到较高的频率，又能产生多种易于调试的波形。利用单片集成芯片，成本也比较高。
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5.《单片机实验指导书》 王建校，张虹编。轻印，2007
6.《单片机C语言开发技术》 龚运新编著 清华大学出版社，2006
学生（签名）：年月日
对开题报告的审查意见
指导教师意见
1.对“文献综述”的评语：
2.对研究方案的评价和对研究结果的预测：
西安交通大学城市学院
本科毕业设计（论文）开题报告
题目基于51单片机的信号发生
器设计
所在系电气与信息工程系
学生姓名冉乾乾
专业电子信息工程
班级电信002学号********
指导教师金印彬
教学服务中心制表
2014年3月
本科毕业设计（论文）开题报告
对 题 目 的 陈 述
1.结合毕业设计（论文）课题情况，根据查阅的文献资料，撰写1000字左右的文献综述：
课题研究目的：当今是科技以及仪表设备高度智能化飞速发展的信息社会，电子技术的发展，给人们带来了根本性的转变。现代电子领域中，单片机的应用正在不断地走向深入，这必将导致传统控制与检测技术日益革新。单片机构成仪器具有高可靠性，高性价比，在智能仪表系统和办公自动化中得到广泛应用，因此，基于单片机的函数信号发生器普及是一种趋势。
单片机诞生20世纪70年代。当时微电子技术正处于发展阶段，集成电路也属于中规模发展时期，各种新材料新工艺尚未成熟，单片机仍处在初级的发展阶段，元件集成规模还比较小，功能比较简单。1976年INTEL公司推出了MCS-48单片机，这个时期的单片机才是真正的8位单片微型计算机，并推向市场。到了80年代初，单片机已发展到了高性能阶段，像INTEL公司的MCS-51系列。九十年代以后，单片机获得了飞速的发展，世界各大半导体公司相继开发了功能更为强大的单片机。美国Microchip公司发布了一种完全不兼容MCS-51的新一代PIC系列单片机，引起了业界的广泛关注，特别它的产品只有33条精简指令集吸引了不少用户。1990年美国INTEL公司推出了80960超级32位单片机引起了计算机界的轰动，产品相继投放市场，成为单片机发展史上又一个重要的里程碑。
在1980年以前，信号发生器全部属于模拟方式，借助电阻电容，电感电容、谐振腔、同轴线作为振荡回路产生正弦或其它函数波形。频率的变动由机械驱动可变元件，如电容器或谐振腔来完成，往往调节范围受到限制。1980年以后，数字技术日益成熟，信号发生器绝大部分不再使用机械驱动而采用数字电路。数字合成技术使信号发生器变为非常轻便、覆盖频率范围宽、输出动态范围大、容易编程、适用性强和使用方便。
我国的单片机应用始于80年代，虽然发展迅速，但相对于世界市场我国的占有率还很低。到目前为止，由于我国的微电子技术和制造工艺都比较落后及国外单片机的竞争等原因，我国还没有设计生产出自己的单片机。国内的单片机目前注重的还只是低中档的应用，普遍采用的是8或16位的单片机，对宏单片机和DSP等高档的应用还处于初始阶段。
一、选题意义
1.研究的目的和意义
本课题是基于51单片机的信号发生器的设计，研究本课题可以熟悉Proteus、Keil C51及相关电子器件的功能和用法。通过对单片机硬件、软件的设计，及硬件与软件的联调后可以进一步熟悉相关的知识，提高利用所学知识解决实际问题的能力。
2.国内外的研究现状和发展趋势
单片微型计算机，简称单片机，是微型计算机的一个分支。采用超大规模技术把具有数据处理能力(如算术运算、逻辑运算、数据传送、中断处理)的微处理器，随机存取数据存储器，只读程序存储器，输入输出电路等电路集成到一块单块芯片上，构成一个体积小，然而功能较完善的计算机系统。这些电路能在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务。
三．主要进度安排
第2周 接受毕业设计任务书，学习毕业设计（论文）要求及有关规定。
第3-4周 阅读指定的参考资料及文献（包括5～10万个印刷符号与课题或本专业相关的外文资料），完成开题报告、外文翻译任务。
第5周 总体方案设计。
第6-8周 完成信号发生器的初步设计。
第7-9周 完善信号发生器的设计，并进行实验测试分析。
单片机的发展趋势为：低功耗与高性能、低电压、低噪声与高可靠性、采用CMOS技术、外围电路内装、串行扩展技术等。同时，单片机的快速发展也带动着基于单片机的信号发生器的快速发展，如：任意波形发生器、矢量波形发生器。使得信号发生器的应用更加广泛。
二．课题研究的方案设计
课题研究现状：信号发生器也被称为函数发生器，主要作为试验用的信号源，是现金各种电子电路实验设计中不可或缺的仪器设备之一。目前市场上常见的波形发生器多为纯硬件搭接而成，波形种类为锯齿波、正弦波、方波、三角波等各种波形。用分立元件组成函数发生器，难以达到很高的频率，其工作也不稳定，用集成芯片的函数发生器则可以改善这一缺点。既可以达到较高的频率，又能产生多种易于调试的波形。利用单片集成芯片，成本也比较高。
指导教师（签名）： 年 月 日
专业审查意见：
负责人（签名）：年月日
系审批意见：
负责人（签名）： 年 月 日
注：栏目空间不够可另加附页。
附件四
课题研究内容：本次设计信号发生器可以输出任意波形，包括：三角波、正弦波、方波。利用单片机采用程序方法，具有线路相对简单，结构紧凑，价格低廉，频率稳定程度较高，抗干扰能力强，用途广泛等特点。能够对波形进行细微的调整，改良波形，使其能够满足系统的要求。只要对电路稍加修改，调整程序即可实现功能升级，此次设计研究的重点和主要内容：用80C51单片机和两片DAC0832数模转化器，组成数字式低频信号发生器。在设计过程中用PROTEUS软件实现仿真，仿真后再在实物上实现设计功能，具有科学性和合理性。
第10-11周 完成毕业论文。
第12-13周 完成毕业设计，全部成果交指导老师批阅。
第13-14周 毕业答辩。
四．参考文献目录
1.《51系列单片机及C51程序设计》王建校，杨建国，宁改娣，危建国编著。北京科技出版社，2002
2.《数字电子技术基础》 张克农主编 高等教育出版社，2003
3.《现代测试技术及系统设计》 申忠如等编著 西安交通大学出版社，2006