单片机控制低频脉冲信号发生器的设计.pdf

本文详细介绍了以单片机为核心的低频脉冲信号发生器的设计，系统微控制器采用16位凌阳单片机SPACE061A作为控制核心。设计中对硬件和软件进行了反复联调和测试，确保了良好的实践效果。信号发生器的脉冲频率和幅值可调，频率范围在1Hz到999Hz之间，幅值在3.6V到27V之间，满足了广泛的使用需求。 低频脉冲信号发生器的设计要求包括三个主要方面：脉冲频率需要在1Hz到999Hz之间可调，适应用户手动输入的脉冲频率需求；用户可以通过手动控制脉宽，调节占空比的大小；通过放大电路，系统输出脉冲电压幅值可调节，范围在3.6V到27V之间。为实现这些要求，采用SPACE061A作为微控制器，设计了相应的硬件控制电路，并完成系统整体的硬件设计。 文章提到信号发生器在电子测量和计量工作中有着重要应用，是最早使用的电信号设备之一。从二十年代开始出现以来，信号发生器随着通信和雷达技术的发展不断更新。四十年代，标准信号发生器的诞生实现了从定性分析到定量分析的转变。到了六十年代，全晶体管信号发生器的出现简化了信号发生器的结构，加强了其功能，促进了信号发生器的迅猛发展。现代的信号发生器可以输出多种波形，频率范围广泛，涵盖了从甚低频到甚高频。 在系统设计方案中，低频脉冲信号发生器采用了凌阳单片机SPACE061A进行核心控制，自行设计了外部电路来控制输入、显示和信号整形，并通过排线连接单片机。SPACE061A单片机的32个输入/输出端口全部引出，可以编程控制，支持多种输入输出模式。 SPACE061A单片机的I/O接口编程可控，输入端口可以设置为悬浮输入或非悬浮输入，输出端口可以设置为同相输出或反相输出。系统设计方案中还包括对输入/输出接口PROBE和EZ_PROBE的简要介绍，展示了如何通过编程实现对输入/输出端口的控制。 文中还提到了信号发生器的应用领域，如教学、科学试验、测控和电子电路等领域，强调了信号发生器在提供符合严格技术要求电信号方面的重要性。作者田莉霞，宁夏财经职业技术学院的讲师，主要研究方向为计算机应用，本研究是宁夏财经职业技术学院2019年度院级“互联网+教育”专项课题的成果。 整体上，这篇文章为单片机控制低频脉冲信号发生器的设计提供了参考，内容涵盖了硬件开发的各个方面，包括单片机的选择、电路设计、软件编程以及系统的测试与优化，是一篇重要的硬件开发与程序设计的专业指导文献。