低频波形发生器51单片机设计
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2010-12-14
12:48:31
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低频波形发生器 51 单片机设计
波形发生器是一种常用的信号源，广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验
等领域。本次课程设计使用的 AT89S51 单片机构成的发生器可产生锯齿波、三角波、正
弦波等多种波形，波形的周期可以用程序改变，并可根据需要选择单极性输出或双极性输
出，具有线路简单、结构紧凑等优点。在本设计的基础上，加上按钮控制和 LED 显示器，
则可通过按钮设定所需要的波形频率，并在 LED 上显示频率、幅值电压，波形可用示波器
显示。
二、系统设计
波形发生器原理方框图如下所示。波形的产生是通过 AT89S51 执行某一波形发生程序，
向 D/A 转换器的输入端按一定的规律发生数据，从而在 D/A 转换电路的输出端得到相应的
电压波形。在 AT89S51 的 P2 口接 5 个按扭,通过软件编程来选择各种波形、幅值电压和频
率，另有 3 个 P2 口管脚接 TEC6122 芯片，以驱动数码管显示电压幅值和频率，每种波形
对应一个按钮。此方案的有点是电路原理比较简单，实现起来比较容易。缺点是，采样频
率由单片机内部产生故使整个系统的频率降低。
1、波形发生器技术指标
1）波形：方波、正弦波、锯齿波；
2）幅值电压：1V、2V、3V、4V、5V；
3）频率：10HZ、20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1KHZ；
2、操作设计
1）上电后，系统初始化，数码显示 6 个‘－’，等待输入设置命令。
2）按钮分别控制“幅值”、“频率”、“方波”、“正弦波”、“锯齿波”。
3）“幅值“键初始值是 1V，随后再次按下依次增长 1V，到达 5V 后在按就回到 1V。
4）“频率“键初始值是 10HZ，随后在按下依次为
20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1000HZ 循环。
三、硬件设计
本系统由单片机、显示接口电路，波形转换（D/A）电路和电源等四部分构成。电路图 2
附在后
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