課程設計基于單片機之波形發(fā)生器的設計

1、目錄1緒論.....................................................11.1課題背景..........................................................11.2波形發(fā)生器的發(fā)展現狀..............................................11.3波形發(fā)生器的發(fā)展趨勢......................

2、........................21.4本文研究的主要內容................................................22系統總體方案設計...........................................32.1概述..............................................................32.2系統硬件設計方案..

3、................................................42.3系統軟件設計方案..................................................52.4單片機的選擇......................................................63功能模塊電路設計....................................

4、......103.1波形產生電路的設計...............................................103.3鍵盤輸入電路設計.................................................113.4顯示電路的設計...................................................123.5顯示驅動的設計................

5、...................................133.6運算放大器的設計.................................................143.7系統總原理.......................................................154程序設計..................................................1

6、64.1基于單片機的波形發(fā)生器的程序設計.................................165系統仿真與驗證............................................205.1系統仿真圖與波形圖...............................................20結論................................................

7、......22致謝......................................................23參考文獻....................................................242波形發(fā)生器，例如醫(yī)療儀器測試往往需要心電波形，任意波形發(fā)生器很容易產生各種非標準的振動信號。早期的任意波形發(fā)生器主要著重音頻頻段，現在的任意波形發(fā)生器已擴展到射頻頻段，它與數字示波器（DSO

8、）密切配合，只要數字示波器捕獲的信號，任意波形發(fā)生器就能復制出同樣的波形。在電路構成上，數字示波器是模擬數字轉換，任意波形發(fā)生器是數字模擬的逆轉換，目前任意波形發(fā)生器的帶寬達到2GHz，足夠仿真許多移動通信、衛(wèi)星電視的復雜信號。任意波形發(fā)生器在原理上可仿真任意波形，只要數字示波器或其它記錄儀捕捉到的波形，任意波形發(fā)生器都可復制出，特別有用的是仿真單次偶發(fā)的信號，例如地震波形、汽車碰撞波形等等。1.3波形發(fā)生器的發(fā)展趨勢任意波形發(fā)生器的發(fā)

9、展趨勢是更高取樣率，更高分辨率和更大存儲量，目前實時帶寬超過1GHz的產品比較少，而且分辨率只有8位，不能滿足快速發(fā)展的移動通信和高速網絡的測量要求。與數字存儲示波器相比，任意波形發(fā)生器的全面指標存在明顯差距，前者的取樣率達到20GSs和帶寬6GHz，后者的取樣率是4.8GSs和帶寬2GHz。任意波形發(fā)生器首先要趕上數字存儲示波器，然后再往前發(fā)展，因為在電路構成方面，任意波形發(fā)生器的核心部件是高速數模轉換器，它的工藝潛力還很大，顯然缺少

10、的是市場需求。1.4本文研究的主要內容波形發(fā)生器采用單片機技術，通過軟件設計和硬件電路，產生數字式的正弦波、方波、三角波幅值可調的信號。信號頻率，可通過鍵盤輸入，并顯示。要求產生的數字信號干擾小，輸出穩(wěn)定，可靠性高，設計要求：（1）能產生正弦波、方波、三角波3種周期性波形。（2）用鍵盤輸入可生成正弦波的基波及各次諧波單獨的波形，也可生成基波和各次諧波線形組合的波形。（3）輸出波形的頻率可以通過鍵盤輸入進行粗調。（4）輸出波形幅度范圍可通