單片機(jī)課程設(shè)計(jì)---波形發(fā)生器

1、<p>　　2011~2012學(xué)年 第二學(xué)期</p><p><b>　　《單片機(jī)設(shè)計(jì)》</b></p><p>　　課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告</p><p>　　題 目： </p><p>　　專 業(yè)： 通信工程 &l

2、t;/p><p>　　班 級(jí)： 09通信一班 </p><p>　　姓 名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　電氣工程系</b></p><

3、;p>　　2012年5月27日摘 要</p><p>　　各種各樣的信號(hào)是通信領(lǐng)域的重要組成部分，其中正弦波、三角波和方波等是較為常見(jiàn)的信號(hào)。在科學(xué)研究及教學(xué)實(shí)驗(yàn)中常常需要這幾種信號(hào)的發(fā)生裝置。為了實(shí)驗(yàn)、研究方便，研制一種靈活適用、功能齊全、使用方便的信號(hào)源是十分必要的。</p><p>　　本次關(guān)于產(chǎn)生不同低頻信號(hào)的信號(hào)源的設(shè)計(jì)方案，不僅在理論和實(shí)踐上都能滿足實(shí)驗(yàn)的要求，而且具有

4、很強(qiáng)的可行性。該信號(hào)源的特點(diǎn)是：體積小、價(jià)格低廉、性能穩(wěn)定、實(shí)現(xiàn)方便、功能齊全。</p><p>　　關(guān)鍵詞：正弦波；三角波；方波；信號(hào)源；低頻信號(hào)</p><p><b>　　引言</b></p><p>　　波形發(fā)生器是信號(hào)源的一種，它是具有信號(hào)源所具有的特點(diǎn)，更因它高的性能優(yōu)勢(shì)而備受人們青睞。信號(hào)源主要給被測(cè)電路提供所需要的已知信號(hào)（各種

5、波形），然后用其它儀表測(cè)量感興趣的參數(shù)?？梢?jiàn)信號(hào)源在各種實(shí)驗(yàn)應(yīng)用和試驗(yàn)測(cè)試處理中，它不是測(cè)量?jī)x器，而是根據(jù)使用者的要求，作為激勵(lì)源，仿真各種測(cè)試信號(hào)，提供給被測(cè)電路，以滿足測(cè)量或各種實(shí)際需要。目前我國(guó)已經(jīng)開(kāi)始研制波形發(fā)生器，并取得了可喜的成果。但總的來(lái)說(shuō)，我國(guó)波形發(fā)生器還沒(méi)有形成真正的產(chǎn)業(yè)。就目前國(guó)內(nèi)的成熟產(chǎn)品來(lái)看，多為一些PC儀器插卡，獨(dú)立的儀器和VXI系統(tǒng)的模塊很少。并且我國(guó)目前在任意波形發(fā)生器的種類和性能都與國(guó)外同類產(chǎn)品存在較大的

6、差異，因此加緊對(duì)這類產(chǎn)品的研制顯得迫在眉睫。</p><p><b>　　硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　利用AT89C51單片機(jī)外接數(shù)模轉(zhuǎn)換器和運(yùn)算放大電路，由用戶通過(guò)按鍵選擇輸出實(shí)驗(yàn)室中經(jīng)常使用到的幾種基本波形：方波、鋸齒波、正弦波和三角波。方波由AT89C51單片機(jī)將最大值和最小值輸出給Ｄ／Ａ進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并由用戶通過(guò)鍵盤選擇波形周期。與微處理器兼容的8位數(shù)模

7、轉(zhuǎn)換器DAC0832將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量電壓信號(hào)，通過(guò)運(yùn)放電路得到鋸齒波、正弦波、三角波信號(hào)，波形保證了它的精度、平滑和穩(wěn)定。</p><p>　　可采用單片機(jī)程序產(chǎn)生以上4種波形，并通過(guò)一片Ｄ／Ａ轉(zhuǎn)換器輸出。另外，采用一片Ｄ／Ａ轉(zhuǎn)換器來(lái)控制前一片Ｄ／A轉(zhuǎn)換器的參考電壓，從而可以改變輸出波形幅值，見(jiàn)圖1所示。通過(guò)外接鍵盤來(lái)設(shè)定波形的類型、幅值和頻率，并在擴(kuò)展的七段LED顯示器上顯示響應(yīng)的波形的類型、幅值和頻率。&

8、lt;/p><p>　　AT89C51單片機(jī)時(shí)鐘電路采用內(nèi)部方式，外接陶瓷諧振器（頻率為12MHz），微調(diào)電容值為30pF。系統(tǒng)復(fù)位采用按鍵式外部復(fù)位方式，復(fù)位信號(hào)至少保持8us以上。通過(guò)按鍵由用戶選擇要輸出的波形，按鍵選擇占用P10—P17口，采用獨(dú)立式鍵盤結(jié)構(gòu)，框圖如圖2.1所示。</p><p>　　圖2.1 總體方案結(jié)構(gòu)框圖</p><p><b>

9、　　單元模塊設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　單片機(jī)的選擇</b></p><p>　　AT89C51是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓、高性能CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)含4Kbytes的可反復(fù)擦寫(xiě)的只讀程序存儲(chǔ)器（PEROM）和128bytes的隨機(jī)抽取數(shù)據(jù)</p><p>　　存儲(chǔ)器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度

10、、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)。兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器（CPU）和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大。AT89C51單片機(jī)可為您提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。</p><p>　　AT89C51提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：4K字節(jié)Flash閃速存儲(chǔ)器，128字節(jié)內(nèi)部RAM，32個(gè)I/O口線，兩個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，一個(gè)5向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。

11、同時(shí)，AT89C51可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作方式。空閑工作方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器串口通信及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作，掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。</p><p>　　2.2 輸入電路鍵盤的接口電路</p><p>　　在單片機(jī)控制系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)人對(duì)系統(tǒng)的操縱控制及向系統(tǒng)輸入?yún)?shù)，

12、都需要為系統(tǒng)設(shè)置按鍵或鍵盤，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的人機(jī)會(huì)話。鍵盤是一組（通常多于8個(gè)）按鍵的集合。鍵盤所使用的按鍵一般都是具有一對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)的按鍵開(kāi)關(guān)，平時(shí)不按鍵時(shí)，觸點(diǎn)處于斷開(kāi)（開(kāi)路）狀態(tài)，當(dāng)按下按鍵時(shí)，觸點(diǎn)才處于閉合（短路）狀態(tài)，而當(dāng)按鍵被松開(kāi)后，觸點(diǎn)又處于斷開(kāi)狀態(tài)。</p><p>　　根據(jù)鍵盤上閉合鍵的識(shí)別方法不同，鍵盤可分為非編碼鍵盤和編碼鍵盤兩種。非編碼鍵盤上，閉合鍵的識(shí)別采用軟件實(shí)現(xiàn)；編碼鍵盤上，閉合鍵的識(shí)別則由

13、專門的硬件譯碼器產(chǎn)生按鍵的編號(hào)（即鍵碼），并產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，以通知CPU接受鍵碼。編碼鍵盤使用較為方便，易于編程，但硬件電路較為復(fù)雜，因此在單片機(jī)的控制系統(tǒng)中應(yīng)用較少。而非編碼鍵盤幾乎不需要附加什么硬件電路，因此在實(shí)際單片機(jī)控制系統(tǒng)中較多采用。</p><p>　　從鍵盤的結(jié)構(gòu)來(lái)分，鍵盤可分為獨(dú)立式和矩陣式兩類。當(dāng)系統(tǒng)操作比較簡(jiǎn)單，所需鍵盤較少時(shí)，可采用獨(dú)立式非編碼鍵盤；而當(dāng)系統(tǒng)操作比較復(fù)雜，需要數(shù)量較多的按鍵

14、時(shí)，可采用矩陣式非編碼鍵盤。</p><p>　　在本課題設(shè)計(jì)中，采用的是獨(dú)立式鍵盤。其電路圖如圖3.1所示。</p><p>　　圖3.1 鍵盤與單片機(jī)接口電路</p><p>　　輸出波形種類、幅值和頻率的設(shè)定由鍵盤輸入。由于單片機(jī)的PI口不作它用，可用它擴(kuò)展一個(gè)4行*4列鍵盤。鍵盤的4根行線接到單片機(jī)的P1.0~P1.3口線，4根列線接P1.4~P1.7口線

15、。16個(gè)按鍵分別定義為數(shù)字0~9和功能鍵Enter(確認(rèn)鍵)、Clear(清除鍵)、Wave(波形選擇鍵)、Frequenency(改變頻率鍵)、Amplitude(改變幅值鍵)和（小數(shù)點(diǎn)鍵）。</p><p><b>　　2.3 顯示電路</b></p><p>　　當(dāng)前輸出波形的種類、幅值和頻率需要顯示出來(lái)。由于單片機(jī)的串行不作它用，可用它接8片串入并出移位寄存器

16、來(lái)擴(kuò)展8位7段LED顯示器，L1~L4用于顯示輸出波形的頻率；L5~L7用于顯示輸出波形的幅值，L6的小數(shù)點(diǎn)接+5V，常亮，則可顯示0.0V到10.0V；L8用于顯示波形的種類，1表示正弦波，2表示方波，3表示三角波，4表示鋸齒波，如圖3.2。</p><p>　　圖3.2 顯示電路</p><p>　　2.4 D/A轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的接口電路</p><p>　　

17、在本設(shè)計(jì)中選用DAC0832的單緩沖工作方式，它與單片機(jī)AT89C51的接口電路如圖3.3所示</p><p>　　圖3.3 DAC0832與單片機(jī)AT89C51的接口電路</p><p>　　按應(yīng)用要求的不同，DAC0832可以接成單極性電壓輸出和雙極性電壓輸出，當(dāng)數(shù)字量在00—FF范圍時(shí)，電壓輸出量若為0—+xV或0---xV，這種輸出方式稱為單極性電壓輸出方式；若電壓的輸出為-xV

18、--+xV,則為雙極性電壓輸出方式。本課題根據(jù)實(shí)際要求選擇IC3為單極性輸出和IC4為雙極性電壓輸出。</p><p>　　2.5 運(yùn)算放大器電路</p><p>　　將得到的模擬信號(hào)量分別進(jìn)行放大，以利于對(duì)系統(tǒng)的信號(hào)量進(jìn)行觀察、讀取等研究。由于信號(hào)從D/A轉(zhuǎn)換器出來(lái)的模擬信號(hào)量是比較微弱的，因而需要對(duì)所得到的信號(hào)量進(jìn)行放大</p><p><b>　　3

19、 軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　通過(guò)單片機(jī)AT89C51的P1.0口輸出方波，而方波的輸出周期通過(guò)控制小鍵盤來(lái)實(shí)現(xiàn)，與單片機(jī)相連的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊DAC0832，它通過(guò)連一個(gè)I/V轉(zhuǎn)換電路后輸出正弦波和鋸齒波，其波形的周期也是通過(guò)控制小鍵盤來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在該系統(tǒng)中，應(yīng)有高可靠性、抗干擾性，在斷電或出現(xiàn)故障時(shí)有保護(hù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和復(fù)位功能。</p><p>　　擇的是匯編語(yǔ)言，用助記

20、符和標(biāo)號(hào)地址編寫(xiě)的程序稱為匯編語(yǔ)言源程序，其作用相當(dāng)于人們直接用指令的機(jī)器碼以及指令地址編寫(xiě)程序。</p><p><b>　　3.1 初始化程序</b></p><p>　　初始化程序模塊主要進(jìn)行設(shè)置定時(shí)器、串行口的工作方式，設(shè)置波形的類型、幅值和頻率，并在顯示器上顯示提示字符12345678等工作。這部分程序如下：</p><p>　　MO

21、V TMOD，#02H ；設(shè)置定時(shí)器0為方式2工作</p><p>　　MOV TL0，#7FH ；置初值</p><p>　　MOV TH0，#7FH</p><p>　　CLR TR0 ；不啟動(dòng)</p><p>　　MOV S

22、CON，#00H ；將串行口初始化為方式0</p><p>　　MOV DPTR，#0FFFDH ；IC3的地址送DPTR</p><p>　　MOV A，#0FFH</p><p>　　MOVX @DPTR，A ；輸出波形的幅值初始化為10V</p><p>

23、　　MOV DPTR，#0FFFEH ；IC4的地址送DPTR</p><p>　　MOV A，#80H</p><p>　　MOVX @DPTR，A ；輸出設(shè)定為0</p><p>　　MOV WAVKD，#01H ；波形類型初始化為1，即正弦波</p><p>　　3.2 正弦波的產(chǎn)生程序<

24、;/p><p>　　正弦波產(chǎn)生程序流程圖如圖4.1</p><p>　　圖4.1 正弦波產(chǎn)生程序流程圖</p><p><b>　　其程序清單如下：</b></p><p><b>　　SETB TRO</b></p><p>　　SINWAV：MOV RO，#00H

25、 ；查表指針初始化為0</p><p>　　SINLP1：MOV DPTR，#SINTAB ；正弦波函數(shù)表地址送DPTR</p><p><b>　　MOV A，R0</b></p><p>　　MOVC A，@A+DPTR ；</p><p>　　MOV DPTR，#0FFFEH ；IC4地

26、址送DPTR</p><p>　　MOVX @ DPTR，A ；輸出數(shù)據(jù)給D/A</p><p>　　SINLP2：JNB TFO，SINLP2 ；由定時(shí)器控制頻率</p><p><b>　　CLR TFO</b></p><p><b>　　INC RO</b><

27、/p><p>　　CJNE RO，#13H，SINTAB ；</p><p>　　SINLP3：MOV DPTR，#SINTAB ；正弦波函數(shù)表表地址送DPTR</p><p><b>　　MOV A，RO</b></p><p>　　MOVC A，@ A，RO</p><p>　

28、　MOVC A，@ A+DPTR ；</p><p>　　MOV DPTR，#FFFEH ；IC4F 地址送DPTR</p><p>　　MOVX @DPTR，A </p><p>　　SINLP4：JNB TFO ，DINLP4 ；由定時(shí)器控制頻率</p><p><b>　　C

29、LR TFO</b></p><p><b>　　DEC RO</b></p><p>　　CJNE RO，#OOH，SINLP3 ；</p><p>　　SINLP5：MOV DPTR，#SINTAB ；正弦波涵數(shù)表表地址送DPTR</p><p>　　MOV A，RO </p

30、><p>　　MOVC A，@ A+DPTR ；</p><p>　　CPL A；取反</p><p>　　MOV DPTR，#OFFFEH ；IC4地址送DPTR</p><p>　　MOVX @ DPTR，A ；輸出數(shù)據(jù)給D/A</p><p>　　SINLP6：JNB

31、TFO，SINLP6 ；由定時(shí)器控頻率</p><p><b>　　CLR TFO</b></p><p><b>　　INC RO</b></p><p>　　CJNE RO，#13H，SINLP6 ；</p><p>　　SINLP7：MOV DPTR，#SINTAB

32、 ；正弦波函數(shù)表地址送DPTR</p><p><b>　　MOV A，R0</b></p><p>　　MOVC A，@A+DPTR ；</p><p>　　CPL A ；取反</p><p>　　MOV DPTR，#0FFFEH ；IC4地址送DP

33、TR</p><p>　　MOVX @DPTR，A</p><p>　　SINLP8：JNB TF0，SINLP8 ；由定時(shí)器控制頻率</p><p><b>　　CLR TF0</b></p><p><b>　　DEC R0</b></p><p>

34、　　CJNE R0，#00H，SINLP7 ；</p><p>　　SJMP SINWAV ；輸出下一個(gè)周期</p><p>　　SINTAB：DB 7FH，89H，94H，9FH，0AAH，0B4H，0BEH，0C8H，0D1H，0D9H</p><p>　　DB 0E0H，0E7H，0EDH，0F2H，0F7H，0FAH，0FCH，

35、0FEH，0FFH</p><p>　　3.3 三角波的產(chǎn)生程序</p><p>　　三角波產(chǎn)生程序流程圖如圖4.2</p><p>　　圖4.2 三角波產(chǎn)生程序流程圖</p><p><b>　　程序清單如下：</b></p><p><b>　　SETB TR0</b&g

36、t;</p><p>　　TRIWAV：MOV R0，#00H ；查表指針初始化為0</p><p>　　TRILP1：MOV DPTR，#TRITAB ；正弦波函數(shù)表地址送DPTR</p><p><b>　　MOV A，R0</b></p><p>　　MOVC A，

37、@A+DPTR ；</p><p>　　MOV DPTR，#0FFFEH ；IC4地址送DPTR</p><p>　　MOVX @DPTR，A ；輸出數(shù)據(jù)給D/A</p><p>　　TRILP2：JNB TF0，TRILP2 ；由定時(shí)器控制頻率</p><p><b

38、>　　CLR TF0</b></p><p><b>　　INC R0</b></p><p>　　CJNE R0，#13H，TRILP1 ；</p><p>　　TRILP3：MOV DPTR，#TRITAB ；正弦波函數(shù)表地址送DPTR</p><p><b&g

39、t;　　MOV A，R0</b></p><p>　　MOVC A，@A+DPTR ；</p><p>　　MOV DPTR，#0FFFEH ；IC4地址送DPTR</p><p>　　MOVX @DPTR，A</p><p>　　TRILP4：JNB TF0，TRILP4

40、 ；由定時(shí)器控制頻率</p><p><b>　　CLR TF0</b></p><p><b>　　DEC R0</b></p><p>　　CJNE R0，#00H，TRILP3 ；</p><p>　　TRILP5：MOV DPTR，#TRITAB ；正弦波函

41、數(shù)表地址送DPTR</p><p><b>　　MOV A，R0</b></p><p>　　MOVC A，@A+DPTR ；</p><p>　　CPL A ；取反</p><p>　　MOV DPTR，#0FFFEH ；IC4地址送DPTR

42、</p><p>　　MOVX @DPTR，A ；輸出數(shù)據(jù)給D/A</p><p>　　TRILP6：JNB TF0，TRILP6 ；由定時(shí)器控制頻率</p><p><b>　　CLR TF0</b></p><p><b>　　INC R0</b>

43、</p><p>　　CJNE R0，#13H，TRILP6 ；</p><p>　　TRILP7：MOV DPTR，#TRITAB ；正弦波函數(shù)表地址送DPTR</p><p><b>　　MOV A，R0</b></p><p>　　MOVC A，@A+DPTR ；<

44、;/p><p>　　CPL A ；取反</p><p>　　MOV DPTR，#0FFFEH ；IC4地址送DPTR</p><p>　　MOVX @DPTR，A</p><p>　　TRILP8：JNB TF0，TRILP8 ；由定時(shí)器控制頻率</p>

45、<p><b>　　CLR TF0</b></p><p><b>　　DEC R0</b></p><p>　　CJNE R0，#00H，TRILP7 ；</p><p>　　SJMP TRIWAV ；輸出下一個(gè)周期</p><p>　　TRITA

46、B：DB 7FH，86H，8DH，94H，9BH，0A2H，0A9H，0B0H，0B7H，0BEH</p><p>　　DB 0C5H，0CCH，0D3H，0DAH，0E1H，0E8H，0EFH，0F6H，0FDH</p><p>　　3.4 鋸齒波的產(chǎn)生程序</p><p>　　鋸齒波產(chǎn)生程序流程圖如圖4.3</p><p>　　圖4.

47、3 鋸齒波產(chǎn)生程序流程圖</p><p><b>　　程序清單如下：</b></p><p><b>　　SETB TR0</b></p><p>　　SOWWAV：MOV DPTR，#0FFFEH ；IC4地址送DPTR</p><p>　　MOV R0，#00H

48、 ；波形輸出初值為0</p><p>　　SOWLP1：MOV A，R0</p><p>　　MOVX @DPTR，A ；輸出數(shù)據(jù)給D/A</p><p>　　SOWLP2：JNB TF0，SOWLP2 ；由定時(shí)器控制頻率</p><p><b>　　CLR TF0<

49、/b></p><p>　　INC R0 ；R0加1</p><p>　　SJMP SOWLP1</p><p>　　3.5 方波的產(chǎn)生程序</p><p>　　方波產(chǎn)生程序流程圖如圖4.4</p><p>　　圖4.4 方波產(chǎn)生程序流程圖</p><p

50、><b>　　其程序清單如下：</b></p><p><b>　　SETB TR0</b></p><p>　　BOXWAV：MOV DPTR，#0FFFEH ；IC4地址送DPTR</p><p>　　BOXLP1：MOV A，#0FFH ；高脈沖</p>

51、<p>　　MOVX @DPTR，A ；輸出數(shù)據(jù)給D/A</p><p>　　BOXLP2：JNB TF0，BOXLP2 ；由定時(shí)器控制頻率</p><p><b>　　CLR TF0</b></p><p>　　MOV A，#00H ；低脈沖

52、</p><p>　　MOVX @DPTR，A ；輸出數(shù)據(jù)給D/A</p><p>　　BOXLP3：JNB TF0，BOXLP3 ；由定時(shí)器控制頻率</p><p><b>　　CLR TF0</b></p><p>　　SJMP BOXLP1</p>&l

53、t;p><b>　　3.6 顯示程序</b></p><p>　　顯示程序模塊主要用于初始化顯示、鍵入數(shù)據(jù)的顯示，其中初始化顯示程序在顯示電路的調(diào)試部分已給出，這里不再重復(fù)。下面就鍵入數(shù)據(jù)的顯示程序作一說(shuō)明。</p><p>　　本顯示器由8個(gè)7段LED組成。其中，L1~L4四位用于顯示頻率；L5~L7三位用于顯示幅值，L6的小數(shù)點(diǎn)常亮，顯示范圍是00.0~99

54、.9V，滿足本波形發(fā)生器的幅值要求；L8用于顯示波形類型，1為正弦波，2為方波，3為三角波，4為鋸齒波。</p><p>　　輸入數(shù)據(jù)通過(guò)查表轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)顯示碼，然后存于單片機(jī)內(nèi)存30H~37H中。由于采用單片機(jī)的串口外接串入并出移位寄存器驅(qū)動(dòng)顯示，越早寫(xiě)入串口的數(shù)據(jù)移到離單片機(jī)越遠(yuǎn)的顯示器。這樣顯示碼的存儲(chǔ)順序應(yīng)和顯示器的次序剛好相反，即L8的顯示碼存于30H中，L7~L5的顯示碼存于31H~33H，L4~L1的

55、顯示碼存于34H~37H中。顯示時(shí)，將30H~37H中的顯示碼依次取出，寫(xiě)入單片機(jī)的串口中即可。</p><p><b>　　程序清單如下：</b></p><p>　　DISP8：MOV R0，#30H ；顯示指針初始化為指向第一個(gè)數(shù)</p><p>　　MOV SCON，#00H ；將串行口初始化為方式0</p

56、><p>　　DISP80：MOV A，@R0 ；顯示碼送A</p><p>　　MOV SBUF，A ；由串行口發(fā)送到7段LED上顯示</p><p>　　DISP81：JNB TI，DISP81 ；等待本次串行輸出完成</p><p>　　ACALL DLAY1 ；延時(shí)一段時(shí)間</p&

57、gt;<p>　　CLR TI ；清發(fā)送中斷標(biāo)志</p><p>　　INC R0 ；準(zhǔn)備查下一個(gè)數(shù)</p><p>　　CJNE R0，#38H，LOOP ；看8個(gè)數(shù)是否已輸出顯示完，未顯示完，則繼續(xù)</p><p>　　RET ；已顯示完，則退出</p>

58、<p>　　對(duì)于一個(gè)復(fù)雜的軟件，一定要有一個(gè)軟件總流程圖，以便反映各個(gè)軟件子模塊間的內(nèi)在聯(lián)系，表達(dá)各個(gè)子模塊的功能。根據(jù)對(duì)軟件任務(wù)的討論，得到波形發(fā)生器的軟件總流程圖如圖4.5所示</p><p>　　圖4.5 系統(tǒng)總程序流程圖</p><p><b>　　4系統(tǒng)調(diào)試</b></p><p>　　4.1 系統(tǒng)硬件調(diào)試</p&

59、gt;<p>　　一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)過(guò)方案論證、硬件設(shè)計(jì)、印刷版的布局、加工和焊接包括軟件的編制，通常不可能一次成功，不可避免地要出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，這就要靠調(diào)試來(lái)解決。調(diào)試的次序一般是先易后難，后面的調(diào)試應(yīng)盡可能采用以前已調(diào)好的電路，各單元電路（或稱作單元模塊）都調(diào)好以后，再進(jìn)行系統(tǒng)總調(diào)。</p><p>　　對(duì)于本波形發(fā)生器，其硬件電路的調(diào)試可以按如下步驟進(jìn)行。</p><p&g

60、t;　　1）硬件電路的總體檢查</p><p>　　在一塊電路試驗(yàn)板上，焊接好電路，按實(shí)際電路圖插好元器件，連好線。在接上電源之前，用萬(wàn)用表粗略檢查電路的正確性，尤其是要檢查電源和地之間的電阻。對(duì)于本波形發(fā)生器來(lái)講，電源和地之間的電阻應(yīng)為1k歐以上，若太小，應(yīng)檢查電源和地之間是否有短路現(xiàn)象或電源接錯(cuò)現(xiàn)象或有不良元器件。確保電源</p><p>　　和地?zé)o故障之后，再通電，然后檢查各電源+5

61、V、+12V和—12V電壓數(shù)值的正確性。排除可能出現(xiàn)的故障后，再進(jìn)行各單元電路調(diào)試。</p><p><b>　　2）單元電路調(diào)試</b></p><p>　　①單片機(jī)最小系統(tǒng)調(diào)試</p><p>　　按照前面設(shè)計(jì)的單片機(jī)最小系統(tǒng)和電源，焊接并插上相應(yīng)的元器件，連好線，檢查正確無(wú)誤后，接上電源，用示波器測(cè)試單片機(jī)的時(shí)鐘波形。若時(shí)鐘波形和頻率正確

62、，則進(jìn)行下一步檢查。</p><p>　　切斷電源，空出單片機(jī)AT89C51的位置，并在此位置上插入仿真器的40芯仿真頭。連好相應(yīng)線，檢查正確無(wú)誤后，接上電源，然后啟動(dòng)仿真器，檢查地址鎖存等電路的正確性。</p><p><b>　?、诓ㄐ屋敵鲭娐氛{(diào)試</b></p><p>　　按電路接線方法，我們可以知道D／A轉(zhuǎn)換器IC3和IC4的地址分別

63、為0FDH和0FEH，向著兩個(gè)地址分別寫(xiě)入相應(yīng)的數(shù)據(jù)后，若電路正確就啟動(dòng)了它們的D／A轉(zhuǎn)換，若這時(shí)運(yùn)放IC6和IC8輸出的電壓值相符，則說(shuō)明波形輸出電路正確。</p><p>　　4.2 系統(tǒng)軟件調(diào)試</p><p>　　首先，將源程序進(jìn)行匯編，若匯編未通過(guò)，則匯編程序會(huì)提示出錯(cuò)類型，比如操作碼錯(cuò)、缺少操作數(shù)、跳轉(zhuǎn)出范圍、符號(hào)未定義、缺少“，”等常見(jiàn)錯(cuò)誤。經(jīng)過(guò)修改后再進(jìn)行匯編，若這時(shí)提示匯

64、編成功，保存目標(biāo)文件，則說(shuō)明源程序的指令使用沒(méi)有錯(cuò)誤。但并不表示程序沒(méi)有錯(cuò)誤，還必須經(jīng)過(guò)仿真調(diào)試，仿真通過(guò)才說(shuō)明程序設(shè)計(jì)正確。</p><p>　　接下來(lái)要進(jìn)行實(shí)物仿真調(diào)試，在用戶電路板上插好仿真頭，接好通信電纜，接通電源，運(yùn)行仿真程序。在進(jìn)行實(shí)物仿真之前，要選擇正確的仿真頭、通信口、通信協(xié)議和波特率等，并設(shè)置用戶程序空間和數(shù)據(jù)空間所處的位置（用戶板上或仿真頭）。然后，裝入前面的提示符顯示程序，匯編并執(zhí)行。若在用

65、戶板上的8個(gè)七段LED顯示器上顯示的結(jié)果是“12345678”，則說(shuō)明提示符程序設(shè)計(jì)完全正確。其他軟件模塊的調(diào)試方法類似。</p><p>　　4.3 系統(tǒng)整體調(diào)試</p><p>　　在系統(tǒng)的硬件各軟件分別調(diào)試成功后,可以進(jìn)行系統(tǒng)的整體調(diào)試.先用仿真器進(jìn)行調(diào)試,插好仿真頭，接通電源，啟動(dòng)仿真器，將本波形發(fā)生器的系統(tǒng)軟件</p><p>　　裝入仿真器中，并運(yùn)行，調(diào)

66、試系統(tǒng)的整體配合的正確性，直到滿意為止。</p><p><b>　　5 設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　小結(jié)：本設(shè)計(jì)基本上達(dá)到了預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)。本設(shè)計(jì)是通過(guò)大量閱讀國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，總結(jié)了波形發(fā)生器、AT89C51和DAC0832還有匯編語(yǔ)言的各自的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上而提出的。</p><p>　　收獲：1.本設(shè)計(jì)采用了單片機(jī)技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)波形發(fā)生器

67、，使波形發(fā)生器操作和使用都非常方便；</p><p>　　2.本文比較了不同系列的單片機(jī)的功能和特性，最終選取了AT89C51單片機(jī)，研究了系統(tǒng)各個(gè)模塊的特點(diǎn)，分別列寫(xiě)了各個(gè)模塊的流程圖和匯編程序，使得具體工作有的放矢，很好的滿足了要求;</p><p>　　3. 經(jīng)過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，作者對(duì)開(kāi)發(fā)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的全過(guò)程得到了進(jìn)一步的了解和體會(huì)。</p><p>　　意見(jiàn)

68、和建議：1. 由于個(gè)人能力和時(shí)間上的限制，匯編程序及系統(tǒng)程序還略有不足和粗糙，在考慮問(wèn)題的全面性上還有一定的欠缺；</p><p>　　2. 每一個(gè)處理階段的程序模塊的優(yōu)化和各個(gè)模塊的銜接性有待增強(qiáng)。</p><p><b>　　參 考 文 獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 蔣廷彪，劉電霆，高富強(qiáng)，方華.單片機(jī)原理及應(yīng)用（MCS-51）.

69、重慶：重慶大學(xué)出版社，2003</p><p>　　[2] 劉南平，吉紅.模擬電子技術(shù).北京：科學(xué)出版社，2005.9.153-183</p><p>　　[3] 李朝青.單片機(jī)原理及接口技術(shù)［M］.北京：航空航天大學(xué)出版社，1994</p><p>　　[4] 趙亮，侯國(guó)銳.單片機(jī)C語(yǔ)言編程與實(shí)例.北京：人民郵電出版社，2003</p><p&

70、gt;　　[5] 陳光東，趙性初.單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù).第二版.武漢：華中科技大學(xué)出版社，1999</p><p>　　[6] 江思敏，姚鵬翼，胡榮等.Protel電路設(shè)計(jì)教程.北京：清華大學(xué)出版社，2002</p><p>　　[7] 謝自美.電子線路設(shè)計(jì)·實(shí)驗(yàn)·測(cè)試 .第二版.武漢：華中科技大學(xué)出版社，1999</p><p>