1、<p>　　畢業(yè)論文（設計）開題報告</p><p><b>　?。▽W生填寫）</b></p><p>　學號姓名指導教師</p><p>　題目基于51單片機的多種波形函數發(fā)生器的設計與制作</p><p>　課題內容：函數信號發(fā)生器是一種能夠產生三角波、矩形波、鋸齒波、正弦波等多種波形的電路。它在電路實驗和

2、設備檢測中具有十分廣泛的用途。通過對函數波形發(fā)生器的原理以及構成分析，可設計一個能變換出三角波、正弦波、方波的函數波形發(fā)生器[1]。函數信號發(fā)生器是工業(yè)生產、產品開發(fā)、科學研究等領域必備的工具，正弦波、三角波和鋸齒波是常用的基本測試信號，因此它被廣泛地應用于電子電路、自動控制系統(tǒng)和教學實驗等領域。如果用分立元件組成的函數發(fā)生器,通常是單函數發(fā)生器且頻率不高,其工作不很穩(wěn)定,不易調試；用集成芯片的函數發(fā)生器,就可達到較高的頻率和產生多種波

3、形信號,但電路較為復雜且不易調試[2]。利用單片集成芯片的函數發(fā)生器能產生多種波形,達到較高的頻率,且易于調試;利用專用直接數字合成DDS 芯片的函數發(fā)生器，能產生任意波形并達到很高的頻率,但是成本較高[3]。本課題主要通過運用軟件編程來完成波形產生的過程，可降低硬件成本與調試的繁瑣，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性[4]。本課題的主要內容是對多種波形函數發(fā)生器的研究與設計。1、設計要求：可在0.01Hz~16kHz范圍內產生方波、三角波、正弦波

4、、鋸齒波信號，幅值峰</p><p>　課題關鍵問題及難點：(1)主要關鍵問題：定量函數發(fā)生器的相關理論和技術以及研究現狀和發(fā)展應用情況。芯片的選型和電路的設計。如何完成硬件各模塊電路的制作和調試。采用KeilC軟件進行程序的調試與運行，并能實現基本功能。(2)主要難點：一、對各種所要產生波形的不同算法要有具體的了解。二、根據不同波形顯示以及頻率的要求來對單片機類型的選擇。</p><p>

5、;　擬采取的方式、方法及實施方案（主要技術路線）：（1）方式 在指導老師的指導下，搜集查閱相關資料，利用單片機、波形輸出電路、波形發(fā)生算法完成模塊的設計，然后把各模塊連接起來實現設計要求。（2）方法函數發(fā)生器的設計需要在對要求信號波形特點進行分析后，根據波形產生的規(guī)律設計波形產生的算法，并根據信號的頻率范圍選擇控制器以及波形輸出器件的類型。以系統(tǒng)設計的思想對設計方案進行充分論證后，利用51系列單片機為控制芯片，與波形輸出電路配合完成

6、系統(tǒng)電路的設計，并確定各部分電路，結合具體的器件、設備，繪制出電路的原理圖。利用單片機開發(fā)裝置編寫軟件并調試仿真，測試各部分數據以達到預期效果。（3）方案函數發(fā)生器的具體實現方案如圖1所示，通過51單片機檢測是否有功能鍵的按下，若有鍵按下，則查詢按鍵代碼并通過數/模轉換成模擬信號，由于信號較弱，需要通過放大器放大輸出相應的波形，如果沒有鍵按下，則保持上次波形。圖1 系統(tǒng)的結構圖51單片機：以51單片機為控制核心，對設定信號進行檢測，進

7、行波形數字信號的處理，以及輸出相應的波形數據，驅動D/A轉換以及驅動顯示單元電路[6]?！　」δ馨存I:用以選擇波形的種類和</p><p>　參考文獻：[1]宗榮芳.智能函數信號發(fā)生器的設計[J].信息技術與信息化，2007，第一卷（02）:38-39.[2]劉建成.基于DDS9834的函數信號發(fā)生器的設計[J].現代電子技術,2007，第三卷（02）:211-212.[3]華成英編著.數字電子技術基礎（第四版

8、）[M].高等教育出版社2006.[4]杜華.任意波形發(fā)生器及應用[J].國外電子測量技術，2005.1：38～40.[5]童詩白.模擬電路技術基礎[M].高等教育出版社,2000.[6]王平.計算機控制系統(tǒng)[M].自動化教學部，2009.[7]何立民.51系列單片機應用系統(tǒng)設計.北京航空航天大學出版社,1990.[8]戚勇.數字式低頻信號發(fā)生器的軟件設計[J].山東理工大學學報，2007，第一卷(01):35-37.[9]張毅剛.新編