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1、 本科生毕业论文（设计）基于 DAC0832 波形发生器设计与实现本科生毕业论文基于 dac0832 的波形发生器设计与实现摘 要波形发生器是能够产生大量的标准信号和用户定义信号，并保证高精度、 高稳定性、可重复性和易操作性的电子仪器。函数波形发生器具有连续的相位 变换、和频率稳定性等优点，不仅可以模拟各种复杂信号，还可对频率、幅 值、相移、波形进行动态、及时的控制，并能够与其它仪器进行通讯，组成自 动测试系统，因此被广泛用于自动控制系统、震动激励、通讯和仪器仪表领 域。本论文是研究基于 DAC0832 波形发生器设计与实现。论文采用文献研究法、模拟法、观察法等方法进行课题的研究。系统是用 A
2、T89S51 作为系统的控制核心，外围电路采用数字/模拟转换电路（DAC0832） ，运放电路（TL082） ，按键，定位器，LCD 显示器等。系统通过按键来和定位器进行整个系统的控制，按键控制切换产生正弦波，锯齿波，三角波，阶梯波，四中波形，而幅值和占空比是通过定位器来进行调节。系统经过调试和最后的检测，可以得出本系统一下特点：性能较好，稳定性强，价格便宜，容易操作，具有一定的实用性，最后的成品可以用在常用的有波形发生器功能要求的应用电子仪器设备上。关键词：单片机 波形发生器 DAC0832本科生毕业论文ABSTRACTThe profile generator is can produce
3、 the massive standard signals and the user definition signal, and guarantees the high accuracy, high stable, the repeatability and the easy operational electronic instrumentation. The function profile generator has the continual phase transformation, and merits and so on frequency stability, not onl
4、y may simulate each kind of complex signal, but also may to the frequency, the peak-to-peak value, the phase-shift, the profile carry on the tendency, the prompt control, and can carry on the communication with other instruments, the composition automated test system, therefore widely uses in the au
5、tomatic control system, the vibration drive, the communication and the instrument measuring appliance domain.This paper is studing on waveform generator design and implementation based on the DAC0832. The system is used AT89S51as the core of the control system, a peripheral circuit using digital / a
6、nalog conversion circuit ( DAC0832), operational amplifier circuit (TL082), keys, locator, LCD display etc. The system through the keys and locator for the entire system control, The key control switch generates a sine 本科生毕业论文wave, sawtooth, triangle wave, ladder wave, fourth waveform, while the amp
7、litude and duty ratio is adjusted by the locator. The system debugging and the final test, the system can reach a characteristic: good performance, high stability, low price, easy to operate, has a certain practicality, the final product can be used in common with waveform generator function require
8、ments of the application of electronic equipment.Keywords：MCU the waveform generator DAC0832本科生毕业论文目 录第 1 章 绪论 .11.1 波形发生器现状 .11.2 单片机在波形发生器中的应用 .11.3 课题研究目的，内容，和方案设计 .1第 2 章 硬件电路的设计 .32.1 波形发生器系统框图 .32.2 各模块之间的相连 .32.3 各模块电路的设计 .62.3.1 D/A 转换电路设计 .62.3.2 复位电路设计 .72.4.3 按键电路设计 .72.4.4 I/V 转换电路设计 .9第
9、 3 章 软件设计 .103.1 程序 .103.2 按键程序模块 .103.3 锯齿波程序模块 .123.4 三角波程序模块 .133.5 正玄波程序模块 .143.6 方波程序模块 .143.7 延迟程序模块 .16本科生毕业论文第 4 章 总结 .17致谢 .18参考文献 .19本科生毕业论文1第 1 章 绪论1.1 波形发生器现状波形发生器作为一种常用的应用电子仪器设备，传统的波形发生器可以完全用硬件电路搭建，如应用 555 振荡电路可以产生正弦波，三角波，方波等波形，传统的波形发生器多采用这种方式设计，这种方式不应用单片机，但是这种方式存在波形质量差，控制难，可调范围小，电路复杂和体
10、积大等缺点，在科学研究和生产实践中，如工业过程控制，生物医学，地震模拟震动等领域往往需要低频信号源，而由硬件搭建的波形发生器效果往往达不到好的效果，而且低频信号源所需要的 RC 很大，大电阻，大电容在制作上有困难，参数的精度也难以保证，而且体积大，漏电，体积大是该类波形发生器的显著缺点。1.2 单片机在波形发生器中的应用随着电子技术的飞快发展，单片机的应用不断的深入，基于单片机的智能仪器的设计技术不断成熟。单片机构成的仪器具有高可靠性，高性价比，单片机技术在智能仪表和自动化等诸多领域有了极为广泛的应用，并应用到各种家庭电器，单片机技术的广泛应用推动了社会的进步。一块单片机芯片就是一台计算机，单
11、片机的这种特殊的结构形式，使得其在某些应用领域，它承担了大中型计算机和通用微机无法完成的一些工作。单片机有很多优点和特点，归纳有以下几个方面：1.具有优异的性价比本科生毕业论文2单片机尽可能的把应用所需要的存储器，各种功能的 I/O 接口集成在一块芯片内，因而其性能优越，而价格性对低廉。2.集成度搞，体积小，可靠性高单片机把各种功能部件集成在一块芯片上，因而集成度高，为大规模集成电路或超大规模集成电路，又内部采用总线结构，因而大大减少了芯片内部之间的连线，这大大提高了单片机的可靠性和抗干扰能力，同时，体积小，对于强磁场环境易于采用屏蔽措施，适合于在恶劣环境下工作。3.低电压和低功耗单片机大量应
12、用于便携式产品和家庭消费类产品，低电压和低功耗极为重要。目前，单片机的功耗也越来越低，一枚纽扣电池就能使产品运行很长时间5.控制功能强单片机体积虽小，但五脏俱全，它非常适合专门的控制用途。其指令系统中含有丰富的转移指令，容易通过编程实现相关控制1.3 课题研究目的，内容，和方案设计利用 DAC0832 波形发生器设计一个能产生正弦波、方波、三角波、梯形波、锯齿波的波形发生器。本题目中，方波信号是利用定时器中断产生的，每次中断时，将输出的信号按位取反即可。设计一个能产生正弦波、方波、三角波、梯形波、锯齿波的波形发生器其他波形可以通过单片机控制 DAC 来实现。本科生毕业论文31.三角波信号是将输
13、出的二进制数字信号依次加 1，达到 0xff 时依次减 1，并实时将数字信号经 D/A 转换得到；2.锯齿波信号是将输出的二进制数字信号依次加 1，达到 0xff 时置为0x00，并实时将数字信号经 D/A 转换得到的；3.方波信号是将输出二进制数字信号以 1 和 0 来显示在上面，还是在下面，并实时将数字信号经 D/A 转换得到的；4.正弦波是利用 MATLAB 将正弦曲线均匀取样后，得到等间隔时刻正弦波取样值，然后依次输出后经 D/A 转换得到。采用单片机（AT89S51）和数模转换芯片（DAC0832）实现波形的产生，波形的产生由程序控制，向 D/A 的输入端按一定的规律发送数据，经过 D/A 产生波形，通过按键或中断控制不同波形的产生。此方案通过编程简化了外部电路，原理简单，容易实现。通过编程实现不同波型的产生，并且可以通过按键实现波形的切换。该方案线路简单，结构紧凑，系统稳定，易控制，容易调试等优点。本科生毕业论文4第 2 章 硬件电路的设计2.1 波形发生器系统框图图 2-1 波形发生器系统框图原理框图分析：该波形发生器主要由单片机（AT89S51） ，数模转换电路（DAC0832）,电流/电压转换电路（TL082） ，按键和 ISP 接口等组成。其工作原理为当按下通过按下按键来进行切换波形，而且占空比，幅值可调，然后就会
