基于51单片机PWM波发生器的设计与实现

基于51单片机波形发生器的设计与实现开题报告合肥师范学院本科生毕业论文(设计)开题报告

(学生用表)

课题基于51单片机波形发生器的设计与实现

系部电子信息工程学院专业电子信息工程学科工学

学生屠宝轩指导教师吴剑威一、课题的来源、背景及意义

(1)来源:科研/生产

(2)背景:单片机是再20世纪70年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯

片，是由中央处理器(CPU), ROM、RAM芯片及I/O接口和一些外围电路等通过印刷版总线连接在一起的一个完整的讣算机系统。信号发生器是一种作为激励源或者信号源的电子设备，它能够产生各种各样的波形和频率，其在教学实验，生产装实践和科技领域有着广泛的应用，是最普遍使用的电子仪器之一。对于电子类专

业的学生，除了学习理论知识外，还必须将所学的理论知识付诸实践，在实践中订应用理论知识，提高动手能力，从而提高发现，解决问题的能力，所以试验是必

不可少的环节，而信号波形发生器是实验过程最普遍，最基本，也是应用最广泛线的电子设备之一，本研究不是针对高端的信号发生器开发，而是从降低经

济成本，

操作方便简单，输出波形实用角度出发，研究一套设备。

(3)意义:传统的正弦信号源根据实际需要一般价格昂贵，低频输出时性能不好且不便于自动调节，丄程实用性

基于AT89S51单片机的PWM专用信号发生器设计

基于AT89S51单片机的PWM专用信号发生器设计

来源：微计算机信息 作者：王俊英 朱目成 王雅萍 时间：2007-06-22 发布人:admin

摘 要:介绍一种脉冲涡流无损检测系统所使用的多波形专用PWM信号发生器的设计。该信号发生器以单片机为核心控制单元，通过对外围芯片的控制来实现对输出波形的频率、电压幅值、占空比的连续调节，并能对运行信号参数进行实时显示。经实验验证，该信号发生器便于观察和调节，完全满足脉冲涡流检测系统所需激励信号的要求。

关键词：无损检测；脉冲涡流； PWM； 单片机

1 引言

涡流无损检测作为无损检测应用最广泛的方法之一，具有传感器结构简单、灵敏度高、测量范围大、不受油污等介质影响、抗干扰能力强等优点，已被广泛应用于冶金、机械、化工、航空等多个工业部门。然而由于受趋肤效应的影响，常被限制在对导体表面及亚表面层的检测上，这使其检测应用范围受到了很大的限制。但是，若检测线圈在脉冲激励作用下，因脉冲信号中含有丰富、连续的频率成分，所以检测线圈中所得到的信息不仅包含了被检测试件的表面、亚表面信息，还包含其深度信息，能够对材质以及缺陷进行定量评价。而脉冲信号的波形、频率、幅值、占空比

机电0810班郝兴毕业设计

摘 要

本系统利用单片机AT89S52采用程序设计方法产生锯齿波、正弦波、矩形波三种波形，再通过D/A转换器DAC0832将数字信号转换成模拟信号，滤波放大，最终由示波器显示出来，能产1Hz—3kHz的波形。通过键盘来控制三种波形的类型选择、频率变化，并通过液晶屏1602显示其各自的类型以及数值，系统大致包括信号发生部分、数/模转换部分以及液晶显示部分三部分，其中尤其对数/模转换部分和波形产生和变化部分进行详细论述。

关键词：单片机AT89S52、DAC0832、液晶1602

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机电0810班郝兴毕业设计

目录

1. 系统设计

1.1 设计要求

1.2方案设计与论证 1.2.1 信号发生电路方案论证 1.2.2 单片机的选择论证 1.2.3 显示方案论证 1.2.4 键盘方案论证 1.3 总体系统设计

1.4 硬件实现及单元电路设计

摘要

这个系统是基于AT89C51单片机的波形信号发生器。使用AT89C51单片机作为控制核心，该系统由数字/模拟转换电路（DAC0832）、运放电路（OP07）、按键电路和6位数码管等组成。通过按键可控制方波、三角波、正弦波的产生，并且用数码管显示其对应的频率和波形的类型。这个设计方法简单、性能良好，这个系统可在多种需要低频信号的场所使用，它具有良好的实用性。 关键词：AT89C51 数模转换电路 数码管 信号发生器

目 录

1 总体方案设计 ........................................................................................................... 2

1.1 方案论证.......................................................................................................... 1 1.2 系统描述.......................................................

基于单片机的正弦波发生器的设计

【摘要】本文旨在介绍基于单片机的正弦波发生器的设计，在单片机的正弦波发生器的实现原理基础上，详细阐述了正弦波发生器的系统框架结构图，并以具体的幅值和频率值为例来设计了单片机控制程序的流程，从而实现幅值和频率可调的正弦波发生器。

【关键词】单片机；正弦波发生器；数模转换；定时器

1 概述

随着社会的不断向前发展，我国的电子制造行业也得到长足发展。信号发生器发出的标准信号是一种电子制造行业进行电子实验经常使用的电子信号，对电子的各种元器件的参数以及工作性能进行测量，以及电工和电子产品的指数验证和工作系能鉴定、工作参数的调整都起着至关重要的作用。尤其是正弦波信号，在电子制造实验以及工程技术的应用非常广泛。基于单片机来设计的正弦波发生器的输出信号频率具有非常高的稳定度，加上单片机自身的控制灵活等特点，使得正弦波发生器的频率和幅度控制方面更加灵活。所以深入学习和研究基于单片机的正弦波发生器的工作原理和系统结构，对于电子制造实验中正弦波信号的产生和应用具有非常重要的实用价值。

2 单片机的正弦波发生器的实现原理

我们知道，单片机输出或者产生的信号都是数字信号，而正弦波发生器产生的正弦信号是模拟信号，所以单片机产生

单片机课程设计报告

题 目 波形发生器

专 业 电子信息科学与技术 班 级 2008级1班 学生姓名 ***** 学 号 3080422*** 指导老师 *****

2011年 7 月 8 日

目录

一、设计目的 …………………………………………………… 错误！未定义书签。

二、设计的主要内容和要求 …………………………………… 错误！未定义书签。

2.1基本内容和要求 ………………………………………………………… 错误！未定义书签。

2.2创新部分 ………………………………………………………………… 错误！未定义书签。

三、整体设计思路 ……………………………………………… 错误！未定义书签。

3.1设计思路 ………………………………………………………………… 错误！未定义书签。

3.2元件选

单片机系统应用设计

题目：周期脉宽可控式矩形波发生器

（AT89C51）

摘要：矩形波发生器是一种常用的信号源，广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。本次设计使用AT89C51单片机构成产生矩形波信号，波形的周期和脉宽可以用程序改变，具有线路简单，结构紧凑等优点。本设计添加了按钮控制和显示功能，可通过按钮设定周期和脉宽，并通过数码管显示出周期和脉宽。设计中如有不足之处请指导老师给与指正。

关键词：51单片机 矩形波 周期 脉宽

功能介绍：

（1）矩形波发生器技术指标

波形：矩形波 幅值电压：5V 最小脉宽：10ms 最大周期：2s

（2）操作设计：上电后，系统初始化，脉宽数码显示4个0,周期数码管显示4个0，四个按钮分别控制脉宽的加10ms减10ms，和周期的加10ms减10ms，数码管即时显示当前脉宽和周期。

设计思路：方波信号由P3.0引脚发出，分别用AT89C51单片机的两个定时器T0和T1控制方波的脉宽和周期，设置两定时器均为工作方式1，同样写入计数初值0D8F0H，开放中断，允许T0和T1中断，使定时器定时10ms产生定时中断，另外分别用R3和R4寄存器存放定时中断次数，初始状态设P3

单片机的信号发生器设计

摘 要

在介绍MAX038 芯片特性的基础上,论述了采用MAX038 芯片设计数字函数信号发生器的原理以及整机的结构设计。对其振荡频率控制、信号输出幅度控制以及频率和幅度数显的实现作了较详细的论述。该函数信号发生器可输出三角波,方波和正弦波。

本文重点论述了整机通过D/A转换电路控制MAX038的实现过程，D/A转换电路采用了8位4通道的MAX505来实现。在幅度的控制上采用数字电位器AD5171，该芯片是I2C总线方式控制，文中给出了I2C总线的读写控制程序。系统支持按键操作和上位机操作两种模式。

I

目 录

绪论 ..............................................................

第一章 系统概述和设计方案 ........................................

1.1 论文的内容和组织 ................................................................................

1.2方案选择 ..................................

毕 业 设 计

题 目 基于单片机的多路发生器的设计 姓 名 李启哲 学 号 20126070 系 部 理工系 年级专业 2012级电子信息工程 指导教师 贺泽凡

2016年5月28日

中南林业科技大学涉外学院本科毕业设计诚信声明

本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除设计中已经注明引用的内容外，本设计不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本设计的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

本科毕业设计作者签名：

毕 业 设 计

题 目 基于单片机的多路发生器的设计 姓 名 李启哲 学 号 20126070 系 部 理工系 年级专业 2012级电子信息工程 指导教师 贺泽凡

2016年5月28日

中南林业科技大学涉外学院本科毕业设计诚信声明

本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除设计中已经注明引用的内容外，本设计不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本设计的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

本科毕业设计作者签名：