基于proteus的波形發生器仿真設計畢業論文-資料下載頁

　　

【正文】 。 if(num==255){num=1。flag=0。} }}//按鍵中斷處理程序。void it0() interrupt 0{ if(chg==0) { if(++cho==3) {cho=0。num=0。} } //num=0。所有數據從新開始，保證波形的完整性 else if(freq_u==0|freq_d==0) {freq_ud()。} else 。}//定時器中斷處理程序。void intt0() interrupt 1{ switch(cho) { case 0:{TH0=TIME0_H。TL0=TIME0_L。sint() 。break。} //正弦波//每半周期 256 取樣。case 1:{TH0=TIME0_H。TL0=TIME0_L。square() 。break。} //方波 //為了提高方波的最高頻率，只有犧牲占空比的最小可調值。分 100 份 每次 1%。case 2:{TH0=TIME0_H。TL0=TIME0_L。stw()。break。} //三角波default: 。 } }endif//正弦表；每半個周期 256 個取值 ,最大限度保證波形不失真。//各個值通過 MATLAB 算出，并四設五如取整。具體程序如下ifndef __sinx_h__define __sinx_h__unsigned char code sin_num[]={ 0， 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7, 8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 12, 12, 13, 14, 15, 15, 16, 17, 18, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 44, 45, 46, 47, 49, 50, 51, 52, 54, 55, 56, 57, 59, 60, 61, 63, 64, 66, 67, 68, 70, 71, 73, 74, 75, 77, 78, 80, 81, 83, 84, 86, 87, 89, 90, 92, 93, 95, 96, 98, 99, 101,102, 104, 106, 107, 109, 110, 112, 113, 115, 116, 118, 120, 121, 123, 124, 126, 128, 129, 131, 132, 134, 135, 137, 139, 140, 142, 143, 145, 146, 148, 149, 151, 153, 154, 156, 157, 159, 160, 162, 163, 165, 166, 168, 169, 171, 172, 174, 175, 177, 178, 180, 181, 182, 184, 185, 187, 188, 189, 191, 192, 194, 195, 196, 198, 199, 200, 201, 203, 204, 205, 206, 208, 209, 210, 211, 213, 214, 215, 216, 217, 218, 219, 220, 221, 223, 224, 225, 226, 227, 228, 229, 230, 230, 231, 232, 233, 234, 235, 236, 237, 237, 238, 239, 240, 240, 241, 242, 243, 243, 244, 245, 245, 246, 246, 247, 247, 248, 248, 249, 249, 250, 250, 251, 251, 251, 252, 252, 253, 253, 253, 253, 254, 254, 254, 254, 254, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255 }。endif第 4章 系統調試與結果 系統模擬調試選中單片機 AT89C51，左鍵點擊 AT89C51，在出現的對話框里點擊 Program File 按鈕，找到剛才編譯得到的 HEX 文件，然后點擊“OK”按鈕就可以模擬了。點擊模擬調試按鈕的運行按鈕 ，進人調試狀態。點擊按鍵“切換波形” ，在示波器上可以顯示正弦波、方波和三角波；點擊按鍵“頻率升高”會看到波形的頻率變大；點擊按鍵“頻率降低”波形的頻率也相應減小。在觀察波形過程之中可能會發現波形失真，這時可以調節示波器的幅度、頻率、通道等功能，使波形清晰效果最好。 仿真結果 波形的產生是通過 AT89C51 執行某一波形發生程序，向 D/A 轉換器的輸入端按一定的規律發生數據，從而在 D/A 轉換電路的輸出端得到相應的電壓波形，再通過放大器放大即可得到相應的波形。得到的波形通過調節示波器得到如下六種波形：按下“波形切換”按鍵，先得到正弦波，如圖 41 所示：圖 41 正弦波，T=40ms該波形幅值為 5V，周期為 40ms。通過按鍵“頻率升高”改變波形的頻率可得到圖 42 幅值為 5V，周期為 80ms 的正弦波形：圖 42 正弦波，T=80ms繼續按下“波形切換”按鍵，切換波形，可得到圖 43 所示的方波，該波形幅值為 5V，周期為 32ms。通過按鍵“頻率減低”改變波形的頻率可得到圖 44 所示幅值為 5V，周期為 20ms 的方波輸出波形。圖 43 方波，T=32ms圖 44 方波，T=20ms按下“波形切換”按鍵，切換波形，可得到圖 45 所示的三角波，該波形幅值為 5V，周期為 40ms。通過按鍵“頻率升高”改變波形的頻率可得到圖 46所示幅值為 5V，周期為 120ms 的三角波輸出波形。圖 45 三角波，T=40ms圖 46 三角波，T=120ms結論經過長時間的研究，終于完成了預定的設計任務。完成了仿真的測試，輸出波形穩定。可輸出步進為 10Hz，頻率范圍 1KHz～10MHz 的正弦波、三角波、方波。本設計成果及收獲如下:? 具有產生正弦波、方波、三角波三種周期性波形的功能。? 輸出波形的頻率范圍為 100HZ~1KHZ，頻率可調，頻率步進間隔為 100HZ。? 波形輸出電壓為 5V 峰峰值，且幅值可調。? 完成了波形發生器單片機控制系統的軟件設計。? 掌握了電子系統設計的流程，熟悉了各種硬件電路以及軟件編程方法。? 掌握了仿真軟件由于本設計還涉及到功放以及軟件編程等眾多知識領域及本人在相關領域知識的缺乏，所以，出現幅值不穩定，輸出波形失真。使用運算放大器將頻率放大到需要的幅值并穩定，后續工作就是進一步采取穩幅措施，使波形穩定可靠，失真小。調節示波器就可以改變信號頻率，調節電位器可改變信號幅值。但是，通過實驗證明了本設計的設計思想和設計方法是切實可行的。尤其是采用軟件編程與仿真結合的設計方法，具有線路簡單、結構緊湊、價格低廉、性能優越等特點。這無疑是本設計的一大特點，值得進一步探索和研究。 致謝通過這次設計，自己在很多方面都有很大的收獲，使我學會了怎么把各科知識綜合應用，養成了對問題細致思考的習慣，同時對所學的知識也有了更深一步的鞏固和升華。在系統的設計過程中體會到知識要學以致用的深刻道理，也加深了對單片機和一些基本電路知識的了解。在這次設計過程中，由于先前對知識的掌握程度不夠全面，遇到了諸多的問題和疑點，不過在導師和同學的幫助下，通過自己的努力成功解決了問題。在此特別感謝導師的細心指導和幫助，在設計過程中為我提供了有力的指導和幫助。他對本設計的思路和許多地方給予了我深入的指導，使得設計和論文得以順利完成。同時也感謝我的同學在這次設計中給予我的建議和幫助，在論文撰寫過程中，提供了許多寶貴的思路和建議及相關文獻資料。真誠向各位老師致敬,非常感謝各位老師四年以來對我的精心培養和幫助,讓我在學校不僅學到文化知識也讓我深刻理解學習的重要性。再次對所有支持和幫助過我的老師和同學們表示誠摯的謝意！參考文獻[1] 華中科技大學電子技術課程組編，康華光主編，陳大欽，張林副主編. 電子技術基礎模擬部分. 第 5 版. 北京：高等教育出版社.，2022[2] 清華大學電子學教研組編，閻石主編. 數字電子技術基礎. 第 4 版. 北京：高等教育出版社，1998[3] 王松武，趙旦峰，于蕾，王揚編，刁鳴主審. 常用電路模塊分析與設計指導. 北京：清華大學出版社，2022[4] 傅恩錫主編，楊四秧副編. 電路分析簡明教程. 北京：高等教育出版社，2022[5] 王寶祥主編 . 信號與系統. 哈爾濱工業大學出版社，2022[6] 林志琦，蔣惠萍編著. 信號發生電路原理與實用設計. 北京：人民郵電出版社, 2022 [7] Baskakov , S. I. Signals and circuits . mir publishiers, 1986[8] Levan, N. Systems and signals . New York ::Optimization Software, Inc., c1983[9] Marven, Craig.,Ewers, Gillian. Build your own lowcost signal generator. New York :: TAB, c1994.[10] 周潤景，郝曉霞編著. Multisim amp。 LabVIEW 虛擬儀器設計技術. 北京: 北京航空航天大學出版社, 2022[11] 劉守義 主編 《單片機》應用技術 西安電子科技大學出版[12] 沈任元 吳勇 編著 《常用電子元器件簡明手冊》 機械工程出版社[13] 李朝青 主編 《單片機原理及接口技術》 北京航空航天大學出版社[14] 黃正瑾 主編 《電子設計競賽賽題解析》 東南大學出版社[15] 劉樂善等編著 《微型計算機接口技術及應用》 華中科技大學出版社附錄 1 系統電路原理圖 P0./AD38276459RXTINWELSUCYuFapKesckBolVmnt_()OG+MHdr附錄 2 系統仿真原理圖D4D5D6D7D3D2D1D0D0D1D2D3D4D5D6D7cscsD0D1D2D3D4D5D6D7P10P1XTAL218XTAL119ALE30 EA31 PSEN29RST9 15U1AT89C51+5VVREF8GND3 VC20CS1 WR12DI34 DI25 DI16DI07 RFB9GND10 IOUT1 1IOUT2 12DI713DI6 14DI5 15DI4 16XFER17WR218ILE(BY1/BY2) 19U2DAC0832234567891+5vABCDU4OPAMPU4(OP)U5AN