单片机波形发生器.doc

信息科学与技术学院波形发生器课程设计报告题目名称:波心发生器学生姓名:张昕灏学号:87专业年级:10级电信1班指导教师:刘巧时间:2013-07- 4 4 5 5 6 6 7 7 、PCB图和开发板 22设计要求设计一个如下波形发生器:、三角波、方波;,可选择不同幅值和频率;,,,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,稳定性好、操作方便、体积小、耗电少。经比较,方案该既可满足课程设计的基本要求又能充分发挥其优势,电路简单,易控制,性价比高,所以采用该方案。:事先在数据存储区内存放一批数组,当改变频率时便调用数组赋值给频率幅度。该方案的优点是程序简单,执行效率较高。缺点是不能任意调节参数,并且需要事先进行计算。如果存储的数组太少,则可调范围就很小,如果存储数据太多,则计算量会大大增加,而且还可能占满数据区,而使系统无法运行。方案2:设置两个变量来代表周期幅度,当频率幅度需要改变时只用改变这连个变量的数值并用数模转换即可。经比较,方案二的参数可以任意调节,频率幅度可任意控制,,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。AT89C51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AT89C51再配置键盘及、数模转换及波形输出等部分,即可构成所需的波形发生器,,P0口连接LED指示灯,。图三键盘开关KEYIN端默认是高电平信号,KEYOUT端由程序控制输出。当KEYOUT输出低电平时,通过检查KEYIN端是否为低电平即可判断是否按键。如果KEYOUT输出高电平,KEYIN端任然是高电平,故而按键无效按键位置对应功能输出方波输出三角波输出锯齿波退出波形输出增大周期减小周期退出周期设置----------------------增大幅度减小幅度退出幅度设置----------------------当某个波形输出时,只有退出波形输出才能进行其他操作或选择输出其他波形。当设置周期时,如果不退出周期设置,则不能进行其他操作。当设置幅度时,如果不退出幅度设置,则不能进行其他操作。图四为便于操作,在方案中设计了显示灯。当灯亮时,从左到右依次表示等待操作、正执行某个功能、修改频率或幅度、等待幅度值修改、等待频率值修改、方波输出、三角波输出、,。他们对应的是时钟和脉冲信号的输出。PCF8591是数模转换器件,AOUT口输出的是转换后的模拟信号波形。,有对应模块的控制信号,所以必须初始化。而对于仿真电路来说,为了设计简单,而省略了一些控制模块和信号,直接对所用模块操作即可,不必进行初始化。程序采用循环查询方式进行按键功能选择。由于按键行列中,不同按键有相同引脚的控制,所以在进行查询不同功能选择时,一定要开放有关控制信号,而关闭干扰信号。因为所有信号默认是关闭的,说以程序中只需要开放相关信号,并及时关闭即可。(1)频率(周期)设置主程序的调用方式:pinLvStop是按键信号,默认高电平频率(周期)设置程序: if(pinLvJia==0)//当按下周期加信号键 { modifyLed=0; //参数修改指示灯信号,0表示有修改请求,灯亮 if(pinLv>255) //当周期已达到上限,仍要增加时,设置为最小值 pinLv=5; else pinLv+=5; } elseif(pinLvJian==0) { modifyLed=0; if(pinLv<5) //当周期达到下限,还要减小时,设置为最大值 pinLv=255; else pinLv-=5; } else modi