器(更新DDS 输出频率和相位) , 同时把地址指针复位到第一个输入寄存器。接着在W-CLK 的上升沿装入8位数据,并把指针指向下一个输入寄存器,连续5个W-CLK上升沿后, W-CLK的边沿就不再起作用,直到复位信号或FQ-UD上升沿把地址指针复位到第一个寄存器。在串行输入方式,W-CLK上升沿25引脚的一位数据串行移入,当移动40位后,用一个FQ-UD脉冲即可更新输出频率和相位。图2.2.5是相应的控制字串行输入的控制时序图。
图2.2.5 控制字串行输入的时序图
并行写入方式的优点是数据传输的速度快，能够提升整个系统的处理速度，但占用的单片机的I/O口资源太多。与并行方式相比，串行写入方式在数据传输的速度上要慢些，但它更大优点是能节省很多I/O口资源。所以，本系统采用STC89S51单片机作为控制核心，通过串行写入控制字的方式控制AD9850芯片，加上键盘和LED显示部分等外围电路，构成整个系统电路。AD9850的复位(RESET) 信号为高电平有效,且脉冲宽度不小于5个参考时钟周期。AD9850的参考时钟频率一般远高于单片机的时钟频率, 因此AD9850的复位(RESET) 端可与单片机的复位端直接相连。需要注意的是用于选择工作方式的两个控制位,无论并行还是串行最好都写成00,并行时的10、01和串行时的10、01、11 都是工厂测试用的保留控制字,不慎使用可能导致难以预料的后果。
2.3低通滤波器的设计
由于AD9850内部没有低通滤波器，因此输出的扫频信号含有高频噪声，需要在其输出端口加低通滤波器。由于AD9850的系统时钟典型为125MHZ，而DDS最高能输出系统时钟的一半，但为了更好降低DDS的杂散谐波，产生平滑的信号波形，一般将最高输出控制在系统时钟的40％，本系统设计中，滤波器最高输出频率设定为50MHZ，为了能降低AD9850系统时钟的干扰，采用具有较窄过渡带特性的七阶椭圆滤波器，具有下降更快的过渡带，通带设计为55MHZ，通过实际中的不断调试以确定滤波器组件值，如图2.3.1所示。
图2.3.1 低通滤波器原理图
2.4 键盘输入显示电路
该电路模块主要用于显示要输入的显示的频率，包括８位八段数码管、显示驱动电路。由于输入与显示电路元件较多，而单片机的接口有限，所以必须对单片机的输入输出口进行扩展，接口扩展电路是输入显示电路的重要组成部分。显示电路如图2.4.1所示：
图2.4.1 输入显示电路
2.4.1 数码管显示电路简介
常用的LED显示器为8段（或7段，8段比7段多了1个小数点“dp”段）。
每一个段对应1个发光二极管。这种显示器有共阳极和共阴极2种。共阴极LED显示器的发光二极管的阴极连接在一起，通常此公共阴极接地。当某个发光二极管的阳极为高电平时，发光二极管点亮，相应的段被显示。同样，共阳极LED显示器的发光二极管的阳极连接在一起，通常此公共阳极接正电压，当某个发光二极管的阴极接低电平时，发光二极管被点亮，相应的段被显示，本设计采用的是共阴极LED显示器作为整个系统的输入频率显示器。 2.4.2 LED显示器工作原理
Ｎ个LED显示块有Ｎ位位选线和８×N根段码线。段码线控制显示字符的字型，而位选线为各个LED显示块中各段的公共端，它控制该LED显示位的亮或暗。
LED显示器有静态显示和动态显示2种显示方式。 1. LED静态显示方式
静态显示是指数码管显示某一字符时，相应的发光二极管恒定导通或恒定截止。这种显示方式的各位数码管相互独立，公共端恒定接地(共阴极)或接正电源(共阳极)。每个数码管的8个字段分别与一个8位I/O口地址相连，I/O口只要有段码输出，相应字符即显示出来，并保持不变，直到I/O口输出新的段码。采用静态显示方式，较小的电流即可获得较高的亮度，且占用CPU时间少，编程简单，显示便于监测和控制，但其占用的口线多，硬件电路复杂，成本高，只适合于显示位数较少的场合。 2. LED动态显示方式
动态显示是一位一位地轮流点亮各位数码管，这种逐位点亮显示器的方式称为位扫描。通常，各位数码管的段选线相应并联在一起，由一个8位的I/O口控制:各位的位选线由另外的I/O口线控制。动态方式显示时，各数码管分时轮流选通，要使其稳定显示必须采用扫描方式，即在某一时刻只选通一位数码管，并送出相应的段码，在另一时刻选通另一位数码管，并送出相应的段码，依此规律循环，即可使各位数码管显示将要显示的字符，虽然这些字符是在不同的时刻分别显示，但由于人眼存在视觉暂留效应，只要每位显示间隔足够短就可以给人同时显示的感觉。本设计采用的是动态显示方式。 2.4.3 键盘输入电路
键盘输入电路如图2.4.2所示：
图2.4.2 键盘输入电路
键盘是由一组规则排列的按键组成，一个按键实际上是一个开关元件，也就是说键盘是一组规则排列的开关。单片机系统中，若使按键较多时，通常采用矩阵式(也称行列式)键盘。矩阵式键盘由行线和列线组成，按键位于行、列线的交叉点上，其结构如图2.4.3所示。
图2.4.3 4*4行列式键盘
识别按键的方法很多，其中，最常见的方法是扫描法。按键按下时，与此键相连的行线与列线导通，行线在无键按下时处在高电平，显然，如果让所有的列线也处在高电平，那么，按键按下与否不会引起行线电平的变化，因此，必须使所有列线处在低电平，只有这样，当有键按下时，该键所在的行电平才会由高电
平变为低电平。CPU根据行电平的变化，便能判定相应的行有键按下。在单片机应用系统中，键盘扫描只是CPU 的工作内容之一。CPU对键盘的响应取决于键盘的工作方式，键盘的工作方式应根据实际应用系统中CPU的工作状况而定，其选取的原则是既要保证CPU能及时响应按键操作，又不要过多占用CPU的工作时间。通常，键盘的工作方式有三种，即编程扫描、定时扫描和中断扫描。编程 扫 描 方式是利用CPU完成其它工作的空余调用键盘扫描子程序来响应键盘输入的要求。在执行键功能程序时，CPU不再响应键输入要求，直到CPU 重新扫描键盘为止。定时扫描方式就是每隔一段时间对键盘扫描一次，它利用单片机内部的定时器产生一定时间的定时，当定时时间到就产生定时器溢出中断，CPU 响应中断后对键盘进行扫描，并在有键按下时识别出该键，再执行该键的功能程序。采用上述两种键盘扫描方式时，无论是否按键，CPU 都要定时扫描键盘，而单片机应用系统工作时，并非经常需要键盘输入，因此，CPU 经常处于空扫描状态，为提高CPU工作效率，可采用中断扫描工作方式。其工作过程如下:当无键按下时，CPU处理自己的工作，当有键按下时，产生中断请求，CPU转去执行键盘扫描子程序，并识别键号。信号发生器设计中要用到十六个按键，因此设计过程中选择行列式键盘，为提高CPU利用率，按键扫描采取中断扫描方式口。