方波信号发生器设计

单片机最小系统设计报告

课程名称：院 系：专业班级：学生姓名：指导教师：完成时间：报告成绩： 基于单片机的方波信号发生器 机电工程学院 机械制造及其自动化 陈静 吴兆华 2010年06月15日 _____ _____________________

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目录

一、概述 ------------------------------------------------------------------ 2

1.1、设计内容 ------------------------------------------------------ 3 1.2、设计目的 ------------------------------------------------------ 3

二、方波发生器设计方案 ---------------------------------------------------- 3 三、系统的硬件设计 -------------------------------------------------------- 4

3.1、单片机最小系统 ------------------------------------------------ 4 3.2、电路板的制作 -------------------------------------------------- 5

四、程序流程图 ------------------------------------------------------------ 7 五、单片机程序设计清单----------------------------------------------------- 7 六、电路板连接图----------------------------------------------------------- 9 七、调试与性能分析 -------------------------------------------------------- 9

7.1硬件调试 -------------------------------------------------------- 9 7.2软件调试 -------------------------------------------------------- 9

八、设计体会 ------------------------------------------------------------- 10 参考文献 ----------------------------------------------------------------- 11

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方波信号发生器设计

一、概述

单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗地、使用方便、价格低廉等一系列优点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面，几乎“无处不在，无所不为”。单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC机外围以及网络通讯等广大领域。 1.1、设计内容

设计一个频率可调的方波发生器，方波脉宽为2us~10ms，步进100us。 1.2、设计目的

1、通过本次实验，掌握单片机I/O口的使用，4位7段数码管动态显示数据的方法以及DAC0832的用法；

2、通过对单片机的使用和编程，了解单片机的应用编程； 3、掌握单片机C语言设计和分析方法；

4、学会使用并熟练掌握电路绘制软件Protel99SE； 5、掌握电路图绘制及PCB图布线技巧。

二、方波发生器设计方案

在电子技术领域中，实现方波发生器的方法有很多种，可以采用不同的原理及器件构成不同的电路，但可以实现相同的功能。在此次设计中，有些地方与课题原本的具体要求有点不同。如实现频率调节时，不是按要求步进1us，那样频率显示太快，不容易辨别，所以采用步进100us。

本设计中使用芯片AT89S52，用到定时器中断和定时器延时。通过按键是否按下，

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来改变发生器的频率，以灯泡的闪亮时间长短来表示频率变化。设计中安装了电压转换器，讲12v电压转换成5v电压（因为我自己使用的电源是12v电压）。

三、系统的硬件设计

3.1、单片机最小系统

单片机各功能部件的运行都是以时钟频率为基准的，有条不紊地进行工作。因而时钟频率直接影响单片机的速度，时钟电路的质量也直接影响单片机系统的稳定性。常用的时钟电路方式有两种：一种是内部时钟方式，一种是外部时钟方式，这里采用的是内部时钟方式，外接晶振。时钟电路由片外晶体、微调电容和单片机的内部电路组成。选取频率为12MHz的晶振，微调电容是瓷片电容。

89S52单片机的P0.7口作为波形输出口，若接示波器，则可通过示波器来观察波形，是一个矩形波。

此单元电路包括时钟电路、复位电路，具体电路如图1所示：

图1 单片机最小系统

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