2。2  系统的方案选择

在进行系统实施时，考虑并对比几种可能方案，比较它们优缺点以及设计要求和能力加以选择决定实施方案。

方案一：采用分立元件实现非稳态的多谐振振荡器。这种方案设计缺点很多，比如：输出频率范围也比较窄，设定参数又相对比较复杂不便等。

方案二：采用DDS即直接数字频率合成技术设计信号发生器。这种方案优缺点共存，优点在于频率分辨率高，体积较小不占地方，信号干扰较小精确度高。

方案三：采用AT89C51作为主控芯片和DAC0832数模转换器负责波形发生。这种方案优点在于用软件编程来过滤信号，使得提纯信号的成本以及性价比都在可控范围。而且该方案操作简便元器件较为便宜性能比高。

综上考虑，方案三基本可以满足设计要求，在性价比和操作等因素考量下，故最后决定采用方案三来完成本次设计。

2。3  系统的基本原理

系统框图如图2-1所示

图2-1 系统框图来自优I尔Y论S文C网WWw.YoueRw.com 加QQ7520~18766

波形信号发生系统主要由按键电路模块，单片机模块，D/A转换模块，电流/电压转换模块、数码管显示模块、电源等电路模块组成。

该系统的工作流程展示就是四个按键中第一个是负责显示，第二个第三个按键负责调节波形频率。四个按键对应有四个指示灯，对应四种波形显示，每切换一种波形对应一种指示灯亮，提醒波形发生改变。

系统的电路图如下：

： 

图2-2 系统的电路图

根据以上可知，系统硬件部分主要由以下几个部分组成：

1。波形设定：对任意波形的手动设定。

2。D/A转换：采用DAC0832芯片来转换。

3。单片机部分：最小系统。

4。键盘：用四个按键来负责波形的频率改变和波形切换。

5。显示部分：采用LCD显示波形的类型以及频率。

2。4  控制芯片的选择

本次毕业论文选取AT89C51作为控制芯片，其功能主要是具有计数器方式和定时器方式两种工作方式还有就是拥有4种工作模式。一般来说，在信号波形发生系统中，我们可以将这个作定时器来使用，它可以有效准确的测算出我们需要的波形的两个采样点输出之间的延迟时间。

用AT89C5作为系统的主控模块是因为这个芯片具有的优点如下：使用方便；占地小，体积不大；而且这个芯片的功耗还很低等。 

3  系统的硬件设计

3。1  单片机简介

AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 八位微处理器，一般可以称之为单片机。片上闪存允许常规非易失性存储器编程在系统以及程序处理器重新编程。微控制器给出了1个高度灵活和成本效益的处理问题方案的很多嵌入式控制应用。AT89C51包含几个特征如下：一百二十八个字节三十二内存，双数据指针，两个十六位定时器/计数器等。空闲模式下停止中央处理器，并且还有一点，可以在同一个时间内允许定时器/计数器，中断系统，串行端口，以及存储器继续工作。当遇到突然掉电情况下可以节约内存存储的内容，不过与此同时振荡器则立刻停止继续工作运行以及停下别的所有的正在工作的部件的工作内容一直等到系统给出的下一次系统让硬件复位的指示。

3。2  各部分电路设计

3。2。1  按键电路设计论文网

按键一般情况下是1种常开型按钮开关，它们一般2个出点是断开状态，当我们按键的时候它们会闭合在一起。键盘在结构来分类可以有两种分类：独立式以及矩阵式。当键盘上面闭合键的辨认是通过专门的硬件译码器来实现以及产生编号以及键值的被我们叫做编码键盘，另一种是靠软件辨认的被我们叫做未编码键盘。本次论文设计这里也使用未编码键盘。