1、,毕业设计（论文）题目： 多功能智能函数发生器设计系 别 信息工程系专业名称 电子信息工程班级学号 学生姓名 指导教师 二 一三 年 五 月 毕业设计（论文）任务书I、毕业设计(论文) 题目：多功能智能函数发生器的设计II、毕 业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：以单片机为核心器件组成一个多功能智能函数发生器。1、系统能够产矩形波、三角波、正弦波。2、系统可以通过选择开关选择相应的波形输出。3、系统具有复位功能。4、系统可用 LED 显示输出波形的种类和频率。III、毕 业设计(论文)工作内容及完成 时间：第 1 周-第 3 周： 开题报告的撰写，翻译英文资料第 4 周-第 1
2、1 周： 硬、 软件设计， 调试第 12 周-第 14 周： 整体调试第 15 周-第 17 周： 撰写论文第 18 周： 答辩准备及答辩 、主 要参考资料：1沈红卫.基于单片机的智能系统设计与实现.电子工业出版社，2005.12张先庭， .单片机原理、接口与 C51 应用程序设计.国防工业出版社，2011.13程明等.LED 显示原理J.电讯技术，2004， 14（3）：32-334李军.51 系列单片机高级实例开发指南北京航空航天大学出版社， 200358-bit Microcontroller with 2K bytes FlashAt89C2052 Atmel corporation
3、，20056夏路易，石宗义 电路原理图与电路板设计北京希望电子出版社，2002.6信息工程 系 电子信息工程 专业类 0982052 班学生（签名）： 填写日期： 2012 年 12 月 25 日指导教师（签名）： 助理指导教师(并指出所负责的部分)：信息工程 系主任（签名 ） 学士学位论文原创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师的指导下独立完成的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果,也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担
4、。作者签名： 日期：2013 年 5 月 15 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌航空大学科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。作者签名： 日期：2013 年 月 日导师签名： 日期：2013 年 月 日多功能智能函数发生器设计学生姓名: 班级：0982052指导老师:向 瑛摘要：函数信号发生器是电子设计以及教学、科研中应用最广泛的仪器。如果能用相应简单电路实现稳定优秀和精确度的
5、常用波形，必将能被广泛的运用。本文设计函数发生器采用马克西姆公司 MAX038 芯片产生函数信号，及其芯片基本特性，运用芯片自身特性及其外围电路控制波形频率，调节占空比，并 对频率及占空比的控制做了比较详尽的论述，以 51 系列单片机和外围电路控制波形种类，通过电路放大后从而通过键盘控制输出不同波形。该函数发生器以软件控制实现一系列有规律的幅度和频率可调的方波、三角波和正弦波，低成本、多功能、高精度。关键词： MAX038 函数信号 单片机指导老师签字：Multi-functional intelligent function generatorStudent Name: Xiongleiju
6、n Class: 088205232Supervisor: XiangyingAbstract: Function signal generator is the most widely used in electronic design and teaching, scientific research instruments. If can use the corresponding simple circuit excellent stability and accuracy of common waveform, is bound to be widely used. Designed
7、 function generator MAX038 chip by maxim company produce function signal, the basic features and its chip, chip itself characteristic and its peripheral circuit is used to control waveform frequency, adjusting the duty ratio, and control of the frequency and duty ratio) were compared for detailed di
8、scussion, with 51 series single chip microcomputer and peripheral circuit control waveform types, enlarged electric circuit to output different waveform by keyboard control. The function generator to software control to realize a series of regular amplitude and frequency adjustable square wave, tria
9、ngle wave and sine wave, low cost, multi-function, high precision. Key words: MAX038; Function Signal; Single-chip microprocessor Signature of Supervisor: 目 录1.绪论 .12.系统概述和方案设计 .22.1 概述 .22.2 设计指标 .22.3 方案论证与比较 .23.系统硬件的设计 .53.1 系统总体设计 .5芯片介绍 .5芯片引脚 .8频段调节控制 .9频率、幅值、占空比控制 .103.4 频率、占空比调节 .113.5 输出信号
10、的放大处理 .133.6 电源电路 .143.7 键盘设计 .153.8 本章小结 .154.系统软件设计 .164.1 主程序流程 .164.2 子程序流程 .17致谢 .19参考文献 .20附 录 .211 单片机程序 .212 系统完整电路图 .24南昌航空大学科技学院 2013 届学士学位论文 0多功能智能函数发生器设计1 绪 论函数发生器是实验室常用信号源，也是工业，科研等常用的信号源，也是模拟电路中经典的电路实例，其设计方法有许多种，本次课题选用单片机为核心器件，而单片机所够成的仪器具有可靠性好，高性价比，体积小，集成度高，这也使其在现在电子硬件发展中成为最为广泛应用的器件之一。基
11、于 MAX038 的多波形函数信号发生器设计，结合现在正在使用的信号发生器的基本功能，完成一个基本系统的设计全过程。通过 MAX038 来产生一系列有规律的幅度和频率可调的方波、三角波和正弦波，这样的一个多波形函数信号发生器在控制领域有着相当广泛的应用范围。本文主要分五大部分：绪论、系统概述和设计方案、硬件部分、软件部分、总结。绪论首先对课题背景和所涉及的技术领域进行介绍；第一章对系统所要完成的功能进行讲解，确定系统的主要参数，第二章对系统的硬件结构和各部分组成进行简要的介绍；第三章软件部分，这部分重点介绍了主程序的流程图及驱动程序。南昌航空大学科技学院 2013 届学士学位论文 12 系统概
12、述和方案设计2.1 概述函数发生器在通信，广播，电视系统等方面运用广泛，是常用信号源，也是工业，科研等常用的信号源，也是模拟电路中经典的电路实例，其设计方法有许多种。2.2 设计指标1系统能够产生递增斜波、递减斜波、方波、三角波、正弦波、及阶梯波。2系统可以通过选择开关选择相应的波形输出。3系统具有复位功能。4系统可用 LED 显示输出波形的种类和频率。2.3 方案论证与比较方案一系统主要采用 51 系列单片机，D/A 转换器组成输出，该单片机是波形设计的核心。该信号发生器原理框图如方案一流程 图 2.1图 2.1 系统流程图总体原理为：利用 AT89C51 单片机构造低频信号发生器，可产生正
13、弦波，方波，三角波，锯齿波四种波形，方案一流程 图 2.1，信号发生器原理框图本方案其主要模块包括复位电路、时钟信号、键盘控制、D/A 转化及 LED 显示。方案二系统由 51 系列为单片机控制模块，MAX038 信号产生模块，LED 显示模块，占键盘输入AT89C51单片机显示D/A 转换DAC0832运放放大UA741输出南昌航空大学科技学院 2013 届学士学位论文 2空比调节模块， DAC 模块，电压放大模块组成，图 2.2 为系统框图。 图 2.2 系统流程图方案三系统由 51 系列为单片机，使用传统的锁相频率合成方法。通过芯片IC145152，压控振荡器搭接的锁相环电路输出稳定性极好的正弦波，再利用过零比较器转换成方波，积分电路转换成三角波。方案四采用通用的 51 系列单片机 AT89C52 作为主控制器，通过 ZLG7289 控制键盘及显示器输入频率与幅度并接入 DDS ADC9850 产生各种波形，通过积分电路与其自身带有的正弦波和方波可以产生三角波等，正弦信号由 D/A 芯片 TLC5615 采样。方案讨论方案一：电路简单，但抗干扰能力较弱，不易调节，而其成本底方案二：利用单片集成芯片的函数发生器：能产生多种波形，达到较高的频率，且键盘频率微调LED 显示51 系列单片机MAX038信号震荡器 信号产生模块放大输入波形选择频率调整占空比调节信号输出
