辽 宁 工 业 大 学
单片机原理及接口技术课程设计（论文）
题目： 简易函数信号发生器设计
院（系）： 专业班级： 学 号： 学生姓名：
指导教师： （签字） 起止时间：
本科生课程设计（论文）
课程设计（论文）任务及评语
院（系）：学院 教研室：
学 号 课程设计（论文）题目 简易函数信号发生器设计 学生姓名 专业班级 课题完成的功能、设计任务及要求、技术参数 实现功能 （1）设计一个基于单片机的信号发生器； （2）能够输出三种波形，用按键控制，K1加频率、K2减频率、K3键控制正弦波和三角波切换； （3）能够通过按键进行波形参数设置； （4）能够通过显示模块输出波形的主要参数。 设计任务及要求 1、分析系统功能，确定系统硬件组成； 2、设计系统的硬件电路图； 3、编写相应的软件，完成控制系统的控制要求； 4、上机调试、完善程序； 5、按学校规定格式，撰写、打印设计说明书一份；设计说明书应在4000字以上。 技术参数 波形幅值±5V，频率10Hz-1kHz之间。 1、布置任务，查阅资料，确定系统设计方案（2天） 2、系统硬件设计及模块选择（3天） 课程设计（论文）任务 进度计划3、系统软件设计及编写功能程序及调试（3天） 4、撰写、打印设计说明书（1天） 5、验收及答辩（1天） 指导教师评语及成绩 平时：__________ 论文质量：___________ 答辩：__________ 总成绩：________ 指导教师签字：___________ 年 月 日 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算
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本科生课程设计（论文）
摘 要
在实验中，经常要使用到方波，三角波等波形的波形信号产生电路，常用于产生各种电子信号，完成电子系统间的通信以及自动测量和自动控制等系统中。本电路采用STC5A60s2外加电阻、电容等元件调整、滤波，构成简易波形发生器。该波形发生器具有效率高、体积小、重量轻、输出稳定，能产生方波、三角波和正弦波等电子信号，可以作为其他电子系统的信号发生模块电路。
关键词：电子信号；波形发生器；输出稳定；信号发生模块
II
本科生课程设计（论文）
目 录
第1章 绪论 .......................................................... 1 第2章 课程设计的方案 ................................................ 2
2.1 概述 ......................................................... 2 2.2 系统组成总体结构 ............................................. 2
2.2.1 选题论证 ............................................... 2 2.2.2 方案选择 ............................................... 2
第3章 硬件设计 ...................................................... 3
3.1 单片机最小系统设计 ........................................... 3 3.2 DAC0832的芯片原理 ............................................ 7 3.3 信号放大电路 ................................................. 8 3.4 甲乙类放大电路 ............................................... 9 3.5 按键电路设计 ................................................ 10 3.6 电源滤波电路 ................................................ 11 第4章 原理图及PCB设计 ............................................. 12
4.1 总体电路图设计 .............................................. 12 4.2 总体PCB图设计 .............................................. 13 第5章 软件设计 ..................................................... 14
5.1 主程序设计 .................................................. 14 5.2 中断子程序设计 .............................................. 15 第6章 实验现象分析 ................................................. 16 第7章 课程设计总结 ................................................. 18 参考文献 ............................................................ 19 附录 ................................................................ 20
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本科生课程设计（论文）
第1章 绪论
波形发生器亦称为函数发生器，作为实验用信号源，是现今各种电子电路实验设计应用中必不可少的仪器设备之一。按其信号波形可分为正弦信号发生器、函数信号发生器、脉冲信号发生器、随机信号发生器四大类。众所周知，在实验以及一些科学研究中常用到的一些基本测试信号，如在示波器、电视机等仪器中，用作时基电路的锯齿波以及在实验中常被用作信号源，观察波形失真情况等的正弦波都可以由函数信号发生器产生。除此之外，函数信号发生器在其他领域如同喜、广播、工业等领域内也有很重要作用。目前，市场上常见的波形发生器多为纯硬件搭接而成，且波形种类有限，多为锯齿、正弦、方波、三角等波形。
信号发生器作为一种常见的应用电子仪器设备，传统的可以完全由硬件电路搭接而成，如采用555振荡电路发生正弦波、三角波和方波的电路便是可取的路径之一，不用依靠单片机。但是这种电路存在波形质量差，控制难，可调范围小，电路复杂和体积大等缺点。在科学研究和生产实践中，如工业过程控制，生物医学、地震模拟震动等领域常常要用到低频信号源。而由硬件电路构成的低频信号其性能难以令人满意，而且由于低频信号源所需的RC很大；大电阻，大电容在制作上有困难，参数的精度亦难以保证；体积大，漏电，损耗显著更是其致命的弱点。一旦工作需求有增加，则电路复杂程度会大大增加。当今是科学技术及仪器设备高度智能化飞速发展的信息社会，电子技术的进步，给人们带来了根本性的转变。现代电子领域中，单片机的应用正在不断的走向深入，这必将导致传统控制与检测技术的日益革新。单片机构成的仪器具有高可靠性、高性能价格比，在智能仪表系统和办公自动化等诸多领域得以极为广泛的应用。并走入家庭，从洗衣机、微波炉到音响、汽车，处处可见其应用。因此，单片机技术开发和应用水平已逐步成为一个国家工业发展水平的标志之一。
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