基于單片機(jī)的函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計(jì)

1、基于單片機(jī)的函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計(jì)張孝斌AT89C52AT89C52有40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口，3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，2個(gè)讀寫口線，AT89C52可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程,但不可以在線編程(S系列的才支持在線編程)。其將通用的微處理器和Flash存儲(chǔ)器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫的Flash存儲(chǔ)器可有效地降低開發(fā)成本。P0 口是一組8位漏極開路型雙向I/O口， 也即地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。P1、P2 、P3是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O口， 輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4 個(gè)TTL 邏輯門電路。DAC0832DA

2、C0832主要由8位輸入寄存器、8位DAC寄存器、8位D/A轉(zhuǎn)換器以及輸入控制電路四部分組成。8 位輸入寄存器用于存放主機(jī)送來(lái)的數(shù)字量，使輸入數(shù)字量得到緩沖和鎖存，由加以控制；8位DAC寄存器用于存放待轉(zhuǎn)換的數(shù)字量，由加以控制；8位D/A轉(zhuǎn)換器輸出與數(shù)字量成正比的模擬電流；由與門、非與門組成的輸入控制電路來(lái)控制2個(gè)寄存器的選通或鎖存狀態(tài)。LM324LM324時(shí)四運(yùn)放集成電路 ，它采用14腳雙列直插塑料封袋，外形上圖所示。它的內(nèi)部包含四組形式完全相同的運(yùn)算放大器，除電源共用外，四組運(yùn)放相互獨(dú)立。每一組運(yùn)算放大器可用圖中所示的符號(hào)來(lái)表示，它有5個(gè)引出腳，其中“+”、“-”為兩個(gè)信號(hào)輸入端，“V+”

3、、“V-”為正、負(fù)電源端，“OUT”為輸出端。 兩個(gè)信號(hào)輸入端中，“-”為反相輸入端，表示運(yùn)放輸出端OUT的信號(hào)與該輸入端的為相反；“+”為同相輸入端，表示運(yùn)放輸出端OUT的信號(hào)與輸入端的相位相同。LM324的引腳排列見圖。由于LM324四運(yùn)放電路具有電源電壓范圍寬，靜態(tài)功耗小，可但電源使用，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用在各種電路中。D/A轉(zhuǎn)換器雙極性輸出電路圖3中，運(yùn)算放大器C的作用是把運(yùn)算放大器B的單向輸出電壓轉(zhuǎn)換成雙向輸出電壓。其原理是將C的輸入端通過(guò)電阻B與參考電壓VREF相連，VREF經(jīng)R1向C提供一個(gè)偏流I1，其電流方向與I2相反，因此運(yùn)算放大器C的輸入電流為I1、I2之代數(shù)和。

4、則D/A轉(zhuǎn)換器的總輸出電壓為：VOUT2= -(R3/R2) VOUT1+(R3/R1) VREF設(shè)R1=R3=2R R2=R，則 VOUT2= -(2VOUT1+VREF)DAC0832主要是用于波形的數(shù)據(jù)的傳送，是本題目電路中的主要芯片。主程序流程圖：本軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中主要實(shí)現(xiàn)利用按鍵來(lái)控制不同波形的輸出。 當(dāng)按鍵KEY1按下1次時(shí)，函數(shù)發(fā)生器就輸出方波； 當(dāng)按鍵KEY1按下2次時(shí)，函數(shù)發(fā)生器就輸出三角波； 當(dāng)按鍵KEY1按下3次時(shí)，函數(shù)發(fā)生器就輸出鋸齒波； 當(dāng)按鍵KEY1按下4次時(shí)，函數(shù)發(fā)生器就輸出正弦波。 通過(guò)按鍵可以以任意循環(huán)方式輸出不同波形，數(shù)碼管上顯示的數(shù)字分別對(duì)應(yīng)相應(yīng)的波形。按鍵KEY2按下時(shí)復(fù)位。結(jié)果展示通過(guò)按鍵控制可產(chǎn)生方波、鋸齒波、三角波、正弦波等，同時(shí)用LED顯示燈指示對(duì)應(yīng)的波形。所產(chǎn)生的波形VP-P范圍為2.25 V,頻率范圍為92.592593Hz