基于51单片机的函数发生器的研究与制作.doc
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基于51单片机的函数发生器的研究与制作,摘 要函数发生器主要作为实验用信号源，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。本次设计的主要目的就是为了学习基于单片机的函数发生器的工作原理，设计出一个低频的函数发生器。从事本次设计不仅可以让我对函数发生器的原理有更深的了解，而且也对单片机的知识有更深的掌握。单片机...
内容介绍
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基于51单片机的函数发生器的研究与制作
摘 要
函数发生器主要作为实验用信号源，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。本次设计的主要目的就是为了学习基于单片机的函数发生器的工作原理，设计出一个低频的函数发生器。从事本次设计不仅可以让我对函数发生器的原理有更深的了解，而且也对单片机的知识有更深的掌握。
单片机有很多种类，而且制作函数发生器的方案繁多，本次设计是以AT89C51单片机为核心，选用DAC0832为数模转换芯片，并辅以必要的模拟电路，设计出了一个基于AT89C51单片机的函数信号发生器。其设计内容主要包括单片机最小系统的设计、DA转换模块的设计、键盘控制模块的设计及LCD显示模块的设计。其中DA转换模块包括2块DAC0832芯片和OP07运放电路，第一块DA芯片的输出作为第二块DA芯片的参考电压，而第一块DA芯片的2.5V参考电压由MC1403芯片的输出来提供；键盘控制模块采用3个按键来选择波形类型及调节频率、幅值；显示模块则采用LCD1602来显示波形类型、频率及幅值；最终将设计好的函数发生器的输出接上示波器，在示波器上显示实际输出的波形。
本设计最终能达到预期的效果，能实现电压步进0.1V，方波能够任意调节占空比以及在LCD1602上显示波形类型、电压和频率，并且可以通过示波器来观察其输出的波形。
【关键词】AT89C51单片机 DAC0832 LCD1602 按键
ABSTRACT
Function as the main generators by signals. Electronic circuits is now the design in the application of the necessary equipment. The design of the main purpose is to learn revivification function of the generators works, a low frequency function of the generators. in this design could not only allow me to the principle functions of programme，there is more, but also for a more monolithic integrated circuits to learn.
Monolithic integrated circuits there are many varieties, and the production function of the generators, the design is AT89c51 monolithic integrated circuits to the selection of a module dac0832 the chips, and supported by the simulation circuits, and devised a function of the signal based on at89c51 monolithic integrated circuits generators. The design includes monolithic integrated circuits to the system design, and D/A the module for the design, the keyboard control module of the design and LCD modules display design. One of D/A the modules including two dollars and op07 dac0832 the discharge of the D/A, the chip is the D/A chip of the voltage and the first piece of D/A chips 5v reference by 2. the voltage mc1403 chip of the output to provide; keyboard control in three key to select the type and frequency, wave of value displays module lcd1602;is used to indicate the type and frequency and wave be; Eventually will be designed to function of the generators output meet on oscilloscope, in the wave is varied in the practical output.
The design of the will to achieve the desired results can be achieved step 3 1v voltage and waves to any regulation of free and lcd1602 than on the type of signal wave, voltage and frequency, and may, by the wave is varied to observe the output.
【Key words】AT89C51MCU DAC0832 LCD1602 KEY
目 录
前 言 1
第一章 单片机概述 2
第一节 单片机的发展历史及趋势 2
第二节 AT89C51单片机结构简介 3
一、AT89C51的基本特性 3
二、AT89C51单片机的外部引脚介绍 4
第三节 本章小结 6
第二章 方案选择 7
第一节 波形生成方案 7
第二节 频率改变方案 8
第三节 本章小结 9
第三章 系统硬件设计 10
第一节 各模块硬件设计 10
一、系统总体设计 10
二、单片机最小系统设计 11
三、8位DA转换器DAC0832 12
四、2.5V基准电压模块设计 16
五、系统显示功能设计 16
六、系统按键功能设计 20
第二节 本章小结 21
第四章 系统软件设计 23
第一节 Keil C51开发环境简介 23
一、Keil uVision3环境介绍 23
二、利用Keil uVision3创建新项目 24
第二节 系统软件流程设计 25
一、系统软件总体设计 25
二、子系统软件设计 26
三、系统详细流程 28
第三节 本章小结 29
第五章 设计成果 30
第一节 实物展示和性能说明 30
一、系统设计的实物整体 30
二、液晶显示模块 31
三、示波器显示模块 33
第二节 本章小结 35
结 论 36
致 谢 37
参考文献 38
附 录 39
一、英文原文： 39
二、英文翻译： 42
三、工程设计图纸： 44
四、源程序： 45
摘 要
函数发生器主要作为实验用信号源，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。本次设计的主要目的就是为了学习基于单片机的函数发生器的工作原理，设计出一个低频的函数发生器。从事本次设计不仅可以让我对函数发生器的原理有更深的了解，而且也对单片机的知识有更深的掌握。
单片机有很多种类，而且制作函数发生器的方案繁多，本次设计是以AT89C51单片机为核心，选用DAC0832为数模转换芯片，并辅以必要的模拟电路，设计出了一个基于AT89C51单片机的函数信号发生器。其设计内容主要包括单片机最小系统的设计、DA转换模块的设计、键盘控制模块的设计及LCD显示模块的设计。其中DA转换模块包括2块DAC0832芯片和OP07运放电路，第一块DA芯片的输出作为第二块DA芯片的参考电压，而第一块DA芯片的2.5V参考电压由MC1403芯片的输出来提供；键盘控制模块采用3个按键来选择波形类型及调节频率、幅值；显示模块则采用LCD1602来显示波形类型、频率及幅值；最终将设计好的函数发生器的输出接上示波器，在示波器上显示实际输出的波形。
本设计最终能达到预期的效果，能实现电压步进0.1V，方波能够任意调节占空比以及在LCD1602上显示波形类型、电压和频率，并且可以通过示波器来观察其输出的波形。
【关键词】AT89C51单片机 DAC0832 LCD1602 按键
ABSTRACT
Function as the main generators by signals. Electronic circuits is now the design in the application of the necessary equipment. The design of the main purpose is to learn revivification function of the generators works, a low frequency function of the generators. in this design could not only allow me to the principle functions of programme，there is more, but also for a more monolithic integrated circuits to learn.
Monolithic integrated circuits there are many varieties, and the production function of the generators, the design is AT89c51 monolithic integrated circuits to the selection of a module dac0832 the chips, and supported by the simulation circuits, and devised a function of the signal based on at89c51 monolithic integrated circuits generators. The design includes monolithic integrated circuits to the system design, and D/A the module for the design, the keyboard control module of the design and LCD modules display design. One of D/A the modules including two dollars and op07 dac0832 the discharge of the D/A, the chip is the D/A chip of the voltage and the first piece of D/A chips 5v reference by 2. the voltage mc1403 chip of the output to provide; keyboard control in three key to select the type and frequency, wave of value displays module lcd1602;is used to indicate the type and frequency and wave be; Eventually will be designed to function of the generators output meet on oscilloscope, in the wave is varied in the practical output.
The design of the will to achieve the desired results can be achieved step 3 1v voltage and waves to any regulation of free and lcd1602 than on the type of signal wave, voltage and frequency, and may, by the wave is varied to observe the output.
【Key words】AT89C51MCU DAC0832 LCD1602 KEY
目 录
前 言 1
第一章 单片机概述 2
第一节 单片机的发展历史及趋势 2
第二节 AT89C51单片机结构简介 3
一、AT89C51的基本特性 3
二、AT89C51单片机的外部引脚介绍 4
第三节 本章小结 6
第二章 方案选择 7
第一节 波形生成方案 7
第二节 频率改变方案 8
第三节 本章小结 9
第三章 系统硬件设计 10
第一节 各模块硬件设计 10
一、系统总体设计 10
二、单片机最小系统设计 11
三、8位DA转换器DAC0832 12
四、2.5V基准电压模块设计 16
五、系统显示功能设计 16
六、系统按键功能设计 20
第二节 本章小结 21
第四章 系统软件设计 23
第一节 Keil C51开发环境简介 23
一、Keil uVision3环境介绍 23
二、利用Keil uVision3创建新项目 24
第二节 系统软件流程设计 25
一、系统软件总体设计 25
二、子系统软件设计 26
三、系统详细流程 28
第三节 本章小结 29
第五章 设计成果 30
第一节 实物展示和性能说明 30
一、系统设计的实物整体 30
二、液晶显示模块 31
三、示波器显示模块 33
第二节 本章小结 35
结 论 36
致 谢 37
参考文献 38
附 录 39
一、英文原文： 39
二、英文翻译： 42
三、工程设计图纸： 44
四、源程序： 45
