单片机函数信号发生器的研究与设计+程序+电路图

菜单

电子

教学

1引言..3

1.1研究背景..3

1.2信号发生器分类介绍..3

1.3波形介绍..4

2设计要求与方案论证...6

2.1功能要求..6

2.2方案论证及选择.6

2.3总体系统设计...8

3系统的硬件设计..8

3.1主控电路设计...8

3.2D/A转换电路设计...12

3.3放大器设计....13

3.4按键电路设计..14

3.5显示电路设计..15

4系统的软件设计.16

4.1系统软件流程图16

4.2中断程序设计..17

4.3波形程序设计..18

5系统的仿真及调试....20

5.1系统仿真图....20

5.2系统调试.23

结论...24

参考文献25

致谢...26

附录A电路原理图..27

附录B实物图.27

附录C程序清单....28
1 引言信号发生器是许多电子器材功能实现的基础，是测试设备不可或缺的关键部分，其工作原理简单地说，就是输入基准源信号给被测设备，再接收其返回的信息反过来分析被测设备的情况。信号发生器作为电子工程师仿真实验的不二之选，广泛应用在生产实践以及科研教学上，这是因为它可以产生幅度、频率、占空比可调的各种波形信号，如：正弦波、三角波、方波等，以提供在测量中所需的各种各样的信号源，被测电路在这些信号源的激励下，仿真各种测试信号[1]。
1.1 研究背景当今社会电子科技发展日新月异，高端电子产品琳琅满目，但是自主研发的产品少之又少，相应的测试水平也亟需迈上更高的台阶。众所周知，传统信号发生器电路复杂、功能单一、且价格极不经济，所以总是让用户们望而却步。一个实验室不可能同时配备多类信号发生器，但是一台基于单片机的信号发生器则可以完成这项指标，目前这项技术日趋成熟，而且更具智能化，契合了现代生活的方便快捷的主题。不可否认的是，与国外技术相比，我国所研制的波形发生器尽管在一些方面有所成就，但仍然存在一定差距，这就要求我们必须为进一步深入研究付出更大的努力。近几年利用单片机的函数信号发生器设计兴起并不断发展，由于它具有编程灵活性、外设处理能力强等优点被众多学者们所青睐，在此基础上研究的同类产品已有了些许成就，能够基本实现编程控制波形的频率、幅度、占空比，具有良好的人机界面，方便操作[2]。在编程语言的选择上，C语言和汇编语言均可采用，主要取决于设计者们的个人习惯。