基于AD9850的簡(jiǎn)易信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)

1、第 1 頁(yè) 共 53 頁(yè)1 引言21.1 選題背景22 DDS概要32.1 DDS結(jié)構(gòu)32.1.1 頻率預(yù)置與調(diào)節(jié)電路42.1.2累加器52.2.3 控制相位的加法器52.2.4 控制波形的加法器52.2.5 波形存儲(chǔ)器62.2.6 D/A轉(zhuǎn)換器62.2.7 低通濾波器62.2 DDS數(shù)學(xué)原理73 總體設(shè)計(jì)方案931系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理932總體設(shè)計(jì)框圖94系統(tǒng)硬件模塊的組成104.1 鍵盤控制模塊104.2單片機(jī)控制模塊104.2.1 AT89S52主要性能114.2.2 AT89S52功能特性描述114.2.3 時(shí)鐘電路134.2.4復(fù)位電路134.3 LCD顯示模塊144.3.1 LCD1602

2、的主要性能1443.2 LCD1602與單機(jī)的連接154.4 AD9850 與單片機(jī)連接模塊164.4.1 AD9850簡(jiǎn)介164.4.2 AD9850的控制字與控制時(shí)序1844.3單片機(jī)與AD9850的接口214.5.濾波電路設(shè)計(jì)225 軟件設(shè)計(jì)與調(diào)試2251 程序流程圖225.2軟件調(diào)試236 硬件電路制作246.1 電路實(shí)現(xiàn)的基本步驟246.2 原理圖的繪制246.3 印制線路板設(shè)計(jì)的主要問(wèn)題25結(jié)論27謝 辭28參考文獻(xiàn)29附 錄301 引言1.1 選題背景在電子技術(shù)領(lǐng)域中，經(jīng)常要用一些信號(hào)作為測(cè)量基準(zhǔn)信號(hào)或輸入信號(hào)，也就是所謂的信號(hào)源。信號(hào)源有很多種，包括正弦波信號(hào)源、函數(shù)發(fā)生器、脈

3、沖發(fā)生器、掃描發(fā)生器、任意波形發(fā)生器、合成信號(hào)源等。作為電子系統(tǒng)必不可少的組成部分的信號(hào)源，在很大程度上決定了系統(tǒng)的性能，因而常稱之為電子系統(tǒng)的“心臟”。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，對(duì)信號(hào)源的要求越來(lái)越高，要求其輸出頻率高達(dá)微波頻段甚至更高，頻率范圍從零Hz到幾GHz頻率分辨率達(dá)到mHz甚至更小，相應(yīng)頻點(diǎn)數(shù)更多;頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間達(dá)到ns級(jí):頻譜純度越來(lái)越高。同時(shí)，對(duì)頻率合成器功耗、體積、重量等也有更高的要求。而傳統(tǒng)的信號(hào)源采用振蕩器，只能產(chǎn)生少數(shù)幾種波形，自動(dòng)化程度較低，且儀器體積大、靈活性與準(zhǔn)確度差。而現(xiàn)在要求信號(hào)源能產(chǎn)生波形的種類多、頻率高，而且還要體積小、可靠性高、操作靈活、使用方便及可由計(jì)算機(jī)控制

4、。所以要實(shí)現(xiàn)高性能的信號(hào)源，必須在技術(shù)手段上有新的突破。當(dāng)今高性能的信號(hào)源均通過(guò)頻率合成技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，隨著計(jì)算機(jī)、數(shù)字集成電路和微電子技術(shù)的發(fā)展，頻率合成技術(shù)有了新的突破,直接數(shù)字頻率合成技術(shù)(Direct Digital Synthesis DDS)，它是將先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理理論與方法引入到信號(hào)合成領(lǐng)域的一項(xiàng)新技術(shù)，它的出現(xiàn)為進(jìn)一步提高信號(hào)的頻率穩(wěn)定度提供了新的解決方法。同時(shí)，隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，尤其是單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展，智能儀器也有了新的進(jìn)展，功能更加完善，性能也更加可靠，智能程度也不斷提高直接數(shù)字式頻率合成技術(shù)的出現(xiàn)導(dǎo)致了頻率合成領(lǐng)域的一次重大革命。直接數(shù)字頻率合成器問(wèn)世之初，構(gòu)成DD

5、S元器件的速度的限制和數(shù)字化引起的噪聲這兩個(gè)主要缺點(diǎn)阻礙了DDS的發(fā)展與實(shí)際應(yīng)用。近幾年超高速數(shù)字電路的發(fā)展以及對(duì)DDS的深入研究，DDS的最高工作頻率以及噪聲性能已接近并達(dá)到鎖相頻率合成器相當(dāng)?shù)乃?。隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，直接數(shù)字頻率合成器得到了飛速的發(fā)展，它以有別于其他頻率合成方法的優(yōu)越性能和特點(diǎn)成為現(xiàn)代頻率合成技術(shù)中的佼佼者。具體體現(xiàn)在相對(duì)帶寬寬、頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間短、頻率分辨率高、輸出相位連續(xù)、可產(chǎn)生寬帶正交信號(hào)及其他多種調(diào)制信號(hào)、可編程和全數(shù)字化、控制靈活方便等方面，并具有極高的性價(jià)比?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于通訊、導(dǎo)航、雷達(dá)、遙控遙測(cè)、電子對(duì)抗以及現(xiàn)代化的儀器儀表工業(yè)等領(lǐng)域。信號(hào)發(fā)生器是一種常

6、用的信號(hào)源,廣泛應(yīng)用于電子測(cè)量、自動(dòng)控制和工程設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,對(duì)信號(hào)源頻率的穩(wěn)定度、準(zhǔn)確度以及頻譜純度的要求越來(lái)越高。DDS(直接數(shù)字合成)技術(shù)是從相位概念出發(fā)直接合成所需波形的一種新的頻率合成技術(shù),與傳統(tǒng)的模擬式波形產(chǎn)生法相比,它具有相位變換連續(xù)、頻率轉(zhuǎn)換速度快、分辨率高、穩(wěn)定度高、相位噪聲小、便于集成、易于調(diào)整及控制靈活等多種優(yōu)點(diǎn)?；贒DS技術(shù)的信號(hào)發(fā)生器是一類新型信號(hào)源,它已成為眾多電子系統(tǒng)中不可缺少的組成部分2 DDS概要2.1 DDS結(jié)構(gòu)1971年，美國(guó)學(xué)者J.Tierney等人撰寫的“A Digital Frequency Synthesizer”-文首次提出了以

7、全數(shù)字技術(shù)，從相位概念出發(fā)直接合成所需波形的一種新組成原理。限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)和器件產(chǎn)，它的性能指標(biāo)尚不能與已有的技術(shù)相比，故沒受到重視。近幾年間，隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，直接數(shù)字頻率合成器（Direct Digital Frequency Synthesis簡(jiǎn)稱DDS或DDFS）得到了飛速的發(fā)展，它以有別于其它頻率合成方法的優(yōu)越性能和特點(diǎn)成為現(xiàn)代頻率合成技術(shù)中的佼佼者。具體體現(xiàn)在相對(duì)帶寬、頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間短、頻率分辨率高、輸出相位連續(xù)、可產(chǎn)生寬帶正交信號(hào)及其他多種調(diào)制信號(hào)、可編程和全數(shù)字化、控制靈活方便等方面，并具有極高的性價(jià)比。DDS是直接數(shù)字式頻率合成器（Direct Digital Synt

8、hesizer）的英文縮寫。與傳統(tǒng)的頻率合成器相比，DDS具有低成本、低功耗、高分辨率和快速轉(zhuǎn)換時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)，廣泛使用在電信與電子儀器領(lǐng)域，是實(shí)現(xiàn)設(shè)備全數(shù)字化的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。直接數(shù)字頻率合成器（Direct Digital Synthesizer）是從相位概念出發(fā)直接合成所需波形的一種頻率合成技術(shù)。一個(gè)直接數(shù)字頻率合成器由相位累加器、加法器、波形存儲(chǔ)ROM、D/A轉(zhuǎn)換器和低通濾波器（LPF）構(gòu)成。DDS的原理框圖如下所示：StSnN位波形控制字WN位頻率控制字K相位控制字P圖2.1 DDS原理框圖其中K為頻率控制字、P為相位控制字、W為波形控制字、fc為參考時(shí)鐘頻率，N為相位累加器的字長(zhǎng)，D為R

9、OM數(shù)據(jù)位及D/A轉(zhuǎn)換器的字長(zhǎng)。相位累加器在時(shí)鐘fc的控制下以步長(zhǎng)K作累加，輸出的N位二進(jìn)制碼與相位控制字P、波形控制字W相加后作為波形ROM的地址，對(duì)波形ROM進(jìn)行尋址，波形ROM輸出D位的幅度碼S(n)經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器變成階梯波S(t)，再經(jīng)過(guò)低通濾波器平滑后就可以得到合成的信號(hào)波形。合成的信號(hào)波形形狀取決于波形ROM中存放的幅度碼，因此用DDS可以產(chǎn)生任意波形。這里我們用DDS實(shí)現(xiàn)正弦波的合成作為說(shuō)明介紹。2.1.1 頻率預(yù)置與調(diào)節(jié)電路K被稱為頻率控制字，也叫相位增量。DDS方程為：f0=fCLK/2n，f0為輸出頻率，fc 為時(shí)鐘頻率。當(dāng)K=1時(shí)，DDS輸出最低頻率（也即頻率分辨率），為

10、fc/2n,而DDS的最大輸出頻率由Nyquist采樣定理決定，即fc/2，也就是說(shuō)K的最大值為2N-1。因此，只要N足夠大，DDS可以得到很細(xì)的頻率間隔。要改變DDS的輸出頻率，只要改變控制字K即可。2.1.2累加器 fc頻率控制字相位量化序列圖2.2 累加器框圖相位累加器由N位加法器與N位寄存器級(jí)聯(lián)構(gòu)成。每來(lái)一個(gè)時(shí)鐘脈沖fc，加法器將頻率控制字K與寄存器輸出的累加相位數(shù)據(jù)相加，再把相加后的結(jié)果送至寄存器的數(shù)據(jù)輸入端。寄存器將加法器在上一個(gè)時(shí)鐘作用下繼續(xù)與頻率控制字進(jìn)行相加。這樣，相位累加器在時(shí)鐘的作用下，進(jìn)行相位累加。當(dāng)相位累加器累加滿時(shí)就會(huì)產(chǎn)生一次溢出，完成一個(gè)周期性的動(dòng)作。2.2.3

11、控制相位的加法器通過(guò)改變相位控制字P可以控制輸出信號(hào)的相位參數(shù)。令相位加法器的字長(zhǎng)為N，當(dāng)相位控制字由0躍變到P（P0）時(shí)，波形存儲(chǔ)器的輸入為相位累加器的輸出與相位控制字P之和，因而其輸出的幅度編碼相位會(huì)增加P/2N，從而使最后輸出的信號(hào)產(chǎn)生相移。2.2.4 控制波形的加法器通過(guò)改變波形控制字W可以控制輸出信號(hào)的波形。由于波形存儲(chǔ)器中的不同波形是分塊存儲(chǔ)的，所以當(dāng)波形控制字改變時(shí)，波形存儲(chǔ)器的輸入為改變相位后的地址與波形控制字W（波形地址）之和，從而使最后輸出的信號(hào)產(chǎn)和相移。2.2.5 波形存儲(chǔ)器用相位累加器輸出的數(shù)據(jù)作為波形存儲(chǔ)器的取樣地址，進(jìn)行波形的相位一幅值轉(zhuǎn)換，即可在給定的時(shí)間上確定輸

12、出的波形的抽樣幅值。N位的尋址ROM相當(dāng)于把0°360°的正弦信號(hào)離散成具有2N個(gè)采樣值的序列，若波形ROM有D位數(shù)據(jù)位，則2N個(gè)樣值的幅值D位二進(jìn)制數(shù)值固化在ROM中，按照地址的不同可以輸出相應(yīng)相位的正弦信號(hào)的幅值。相位幅度變換原理圖如下圖所示：地址相位量化序列波形幅度量化序列（數(shù)據(jù)） 圖2.3 相位幅度變換原理圖2.2.6 D/A轉(zhuǎn)換器D/A轉(zhuǎn)換器的作用是把合成的正弦波數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量。正弦幅度量化序列S(n)經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后變成了包絡(luò)為正弦波的階梯波S(t)。需要注意的是，頻率合成器對(duì)D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率有一定的要求，D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率越高，合成的正弦波S(t)臺(tái)階

13、數(shù)就越多，輸出的波形的精度也就越高。2.2.7 低通濾波器 對(duì)D/A輸出的階梯波S(t)進(jìn)行頻譜分析，可知S(t)中除主頻fo外，還存在分布在fc,2fc等等的兩邊±fo處的非諧波分量，幅值包絡(luò)為辛格函數(shù)。因此，為了取出主頻f0,必須在D/A轉(zhuǎn)換器的輸出端接入截止頻率為fc/2的低通濾波器。2.2 DDS數(shù)學(xué)原理設(shè)有一頻率為的余弦信號(hào)：現(xiàn)在以采樣頻率對(duì)進(jìn)行采樣，得到的離散序列為： 其中為采樣周期。對(duì)應(yīng)的相位序列為 從上式可以看出相位序列呈線性，即相鄰的樣值之間的相位增量是一個(gè)常數(shù)，而且這個(gè)常數(shù)僅與信號(hào)的頻率有關(guān)，相位增量為：因?yàn)樾盘?hào)頻率與采樣頻率之間有以下關(guān)系： 其中與為兩個(gè)正整數(shù)，

14、所以相位的增量也可以完成：由上式可知，若將的相位均勻的分為等份，那么頻率為的余弦信號(hào)以頻率采樣后，它的量化序列的樣品之間的量化相位增量為一個(gè)不變值。根據(jù)上述原理可以構(gòu)造一個(gè)不變量為量化相位增量的量化序列： 然后完成從到另一個(gè)序列的映射，由構(gòu)造序列： 公式（21）公式（2-1）是連續(xù)信號(hào)經(jīng)采樣頻率為采樣后的離散時(shí)間序列，根據(jù)采樣定理，當(dāng)時(shí)，經(jīng)過(guò)低通濾波器平滑后，可唯一恢復(fù)出。 可見，通過(guò)上述變換不變量將唯一的確定一個(gè)單頻率模擬余弦信號(hào)： 該信號(hào)的頻率為： 公式（22）公式（22）就是直接數(shù)字頻率合成（DDS）的方程式，在實(shí)際的DDS中，一般取，于是DDS方程就可以寫成： 公式（23）根據(jù)公式（2

15、3）可知，要得到不同的頻率只要通過(guò)改變的具體數(shù)值就可以了，而且還可以得到DDS的最小頻率分辨率（最小頻率間隔）為當(dāng)時(shí)的輸出頻率：可見當(dāng)參考頻率始終一定是，其分辨率由相位累加器的位數(shù)決定，若取，則，即分辨率可以達(dá)到，這也是最低的合成頻率，輸出頻率的高精度DDS的一大優(yōu)點(diǎn)。由奈奎斯特準(zhǔn)則可知，允許輸出的最高頻率，即，但實(shí)際上在應(yīng)用中受到低通濾波器的限制，通常，以便于濾波鏡像頻率，一般：由此可見DDS的工作頻率帶較寬，可以合成從直流到的頻率信號(hào)，同時(shí)它的輸出相位連續(xù)，頻率穩(wěn)定度高。3 總體設(shè)計(jì)方案31系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理本文提出的采用DDS作為信號(hào)發(fā)生核心器件的全數(shù)控函數(shù)信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)方案， 根據(jù)輸出信號(hào)波

16、形類型可設(shè)置、輸出信號(hào)幅度和頻率可數(shù)控、輸出頻率寬等要求，選用了美國(guó)A/D公司的AD9850 芯片，并通過(guò)單片機(jī)程序控制和處理AD9850的32位頻率控制字， 再經(jīng)放大后加至以數(shù)字電位器為核心的數(shù)字衰減網(wǎng)絡(luò)， 從而實(shí)現(xiàn)了信號(hào)幅度、頻率、類型以及輸出等選項(xiàng)的全數(shù)字控制。本系統(tǒng)主要由單片機(jī)、DDS直接頻率信號(hào)合成器、數(shù)字衰減電路、真有效值轉(zhuǎn)換模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)字積分選擇電路等部分組成。單片機(jī)AT89S52是整個(gè)系統(tǒng)關(guān)鍵部分，通過(guò)對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描讀入相位信息，經(jīng)轉(zhuǎn)換后輸出到芯片AD9850，輸出波形。鍵盤輸入的數(shù)字信息經(jīng)AT89S52控制的LCD1602顯示32總體設(shè)計(jì)框圖系統(tǒng)構(gòu)成如下圖3.1所

17、示。LCD1602鍵盤單片機(jī)AD9850低通濾波器信號(hào)輸出圖3.1 系統(tǒng)框圖4系統(tǒng)硬件模塊的組成4.1 鍵盤控制模塊圖4.1 鍵盤控制電路通過(guò)鍵盤對(duì)波形的頻率進(jìn)行控制4.2單片機(jī)控制模塊主控電路中，以單片機(jī)為主體，通過(guò)分析鍵盤輸入的數(shù)字值，對(duì)AD9850寫入相應(yīng)的控制字。它是系統(tǒng)的大腦。單片機(jī)（MICROCONTROLLER，又稱微控制器）是在一塊硅片上集成了各種部件的微型機(jī)算計(jì)，這些部件包括中央處理器CPU、數(shù)據(jù)存貯器RAM、程序存貯器ROM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和多種I/O接口電路4.2.1 AT89S52主要性能單片機(jī)AT89S52的主要性能分別為：與MCS-51單片機(jī)產(chǎn)品兼容；8K字節(jié)在系統(tǒng)

18、可編程Flash存儲(chǔ)器；1000次擦寫周期；全靜態(tài)操作：0Hz33Hz、三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器、 32個(gè)可編程I/O口線、三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、八個(gè)中斷源、全雙工UART串行通道、低功耗空閑和掉電模式、11掉電后中斷可喚醒、看門狗定時(shí)器、雙數(shù)據(jù)指針、掉電標(biāo)識(shí)符。14.2.2 AT89S52功能特性描述     AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲(chǔ)器。使用ATMEL公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上

19、，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、有效的解決方案2。AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash、256字節(jié)RAM、32 位I/O 口線、看門狗定時(shí)器、2個(gè)數(shù)據(jù)指針、三個(gè)16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)、全雙工串行口、片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外，AT89S52 可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止3。AT89S52的

20、引腳結(jié)構(gòu)如圖：圖4.2 單片機(jī)AT89S52引腳結(jié)構(gòu)圖P0口：P0口是一個(gè)8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P0端口寫“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問(wèn)外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。在flash編程時(shí)，P0口也用來(lái)接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。P1口：P1 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P1 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P1 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳

21、由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。此外，P1.0和P1.2分別作定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入（P1.0/T2）和時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX），在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口接收低8位地址字節(jié)。P2 口：P2 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器。能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL 邏輯電平。對(duì)P2 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行MOVX DPTR）時(shí)，P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2口使用很強(qiáng)的內(nèi)

22、部上拉發(fā)送1。在使用8位地址（如MOVX RI）訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)4。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，單片機(jī)以其自身的特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于智能儀器、工業(yè)控制、家用電器、電子玩具等各個(gè)領(lǐng)域。4.2.3 時(shí)鐘電路圖4.3 時(shí)鐘電路XTAL1是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端，XTAL2則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到XTAL1，而XTAL2懸空。內(nèi)部方式時(shí)，時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)振蕩脈沖二分頻，如晶振為12MHz，時(shí)鐘頻率就為6MHz。晶振的頻率可以在1MHz-24MHz內(nèi)選擇。電容取30PF左右。AT

23、89C51中有一個(gè)用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是該放大器的輸入端和輸出端。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或者陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器5。片外石英晶體或者陶瓷諧振器及電容C1、C2接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。對(duì)外接電容C1、C2雖然沒有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會(huì)輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性，這里采用電容30pF，晶振采用11.0592MHz。4.2.4復(fù)位電路AT89C51的外部復(fù)位電路有上電自動(dòng)復(fù)位和手動(dòng)按鍵復(fù)位。上電復(fù)位電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)。手動(dòng)按鍵復(fù)位又分為按鍵電平復(fù)位和按鍵脈沖復(fù)位

24、。按鍵電平復(fù)位電路是在普通RC復(fù)位電路的基礎(chǔ)上接一個(gè)有下拉電阻10K、上拉電容10f接VCC,電源由開關(guān)經(jīng)串接的1K限流電阻至復(fù)位腳（和上拉電容并聯(lián)），上拉電容支路負(fù)責(zé)在“上電”瞬間實(shí)施復(fù)位；開關(guān)通過(guò)1K上拉電阻和10K下拉電阻分壓器，保證對(duì)單片機(jī)實(shí)施按鍵電平復(fù)位。電路圖如下圖所示：圖4.4復(fù)位電路4.3 LCD顯示模塊現(xiàn)在的字符型液晶模塊已經(jīng)是單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)中最常用的信息顯示器件了。1602型LCD顯示模塊具有體積小，功耗低，顯示內(nèi)容豐富等特點(diǎn)。4.3.1 LCD1602的主要性能1602型LCD可以顯示2行16個(gè)字符，有8位數(shù)據(jù)總線D0D7和RS，R/W，EN三個(gè)控制端口，工作電壓為5V，

25、并且具有字符對(duì)比度調(diào)節(jié)和背光功能6。1602型LCD的接口信號(hào)說(shuō)明，如表4.1所示：表4.1 LCD1602接口說(shuō)明編號(hào)符號(hào)引腳說(shuō)明編號(hào)符號(hào)引腳說(shuō)明1VSS電源地9D2Data I/O2VDD電源正極10D3Data I/O3VL液晶顯示偏壓信號(hào)11D4Data I/O4RS數(shù)據(jù)/命令選擇端（H/L）12D5Data I/O5R/W讀寫選擇端（H/L）13D6Data I/O6E使能信號(hào)14D7Data I/O7D0Data I/O15BLA背光源正極8D1Data I/O16BLK背光源負(fù)極基本操作程序讀狀態(tài)：輸入：RS=L，RW=H，E=H輸出：D0D7=狀態(tài)字讀數(shù)據(jù)：輸入：RS=H，RW

26、=H，E=H輸出：無(wú)寫指令：輸入：RS=L，RW=L，D0D7=指令碼，E=高脈沖 輸出：D0D7=數(shù)據(jù)寫數(shù)據(jù)：輸入：RS=H，RW=L，D0D7=數(shù)據(jù)，E=高脈沖 輸出：無(wú)43.2 LCD1602與單機(jī)的連接圖4.5 LCD與單片機(jī)的接口電路在實(shí)際的接線中，1602的DB0DB7與89S52的P0口相接，RS與P1.3相接，R/W與P1.2相接，E與P1.1相接。VL與地之間接一個(gè)10K的滑動(dòng)變阻器來(lái)到1602初始顯示的調(diào)節(jié)。4.4 AD9850 與單片機(jī)連接模塊4.4.1 AD9850簡(jiǎn)介隨著數(shù)字技術(shù)的飛速發(fā)展,用數(shù)字控制方法從一個(gè)參考頻率源產(chǎn)生多種頻率的技術(shù),即直接數(shù)字頻率合成(DDS)

27、技術(shù)異軍突起。美國(guó)AD公司推出的高集成度頻率合成器AD9850便是采用DDS技術(shù)的典型產(chǎn)品之一。AD9850采用先進(jìn)的CMOS工藝,其功耗在3.3V供電時(shí)僅為155mW,擴(kuò)展工業(yè)級(jí)溫度范圍為4080,采用28腳SSOP表面封裝形式。AD9850的引腳排列如圖4.6所示,圖4.7為其組成框圖。中層虛線內(nèi)是一個(gè)完整的可編程DDS系統(tǒng),外層虛線內(nèi)包含了AD9850的主要組成部分7。圖4.6 AD9850管腳排列圖圖4.7 AD9850組成框圖AD9850內(nèi)含可編程DDS系統(tǒng)和高速比較器,能實(shí)現(xiàn)全數(shù)字編程控制的頻率合成?？删幊藾DS系統(tǒng)的核心是相位累加器,它由一個(gè)加法器和一個(gè)N位相位寄存器組成, N一

28、般為2432。每來(lái)一個(gè)外部參考時(shí)鐘,相位寄存器便以步長(zhǎng)M遞加。相位寄存器的輸出與相位控制字相加后可輸入到正弦查詢表地址上。正弦查詢表包含一個(gè)正弦波周期的數(shù)字幅度信息,每一個(gè)地址對(duì)應(yīng)正弦波中0°360°范圍的一個(gè)相位點(diǎn)。查詢表把輸入地址的相位信息映射成正弦波幅度信號(hào),然后驅(qū)動(dòng)DAC以輸出模擬量。相位寄存器每過(guò)2N/M個(gè)外部參考時(shí)鐘后返回到初始狀態(tài)一次,相應(yīng)地正弦查詢表每經(jīng)過(guò)一個(gè)循環(huán)也回到初始位置,從而使整個(gè)DDS系統(tǒng)輸出一個(gè)正弦波。輸出的正弦波周期T0=Tc2N/ M,頻率fout=Mfc/ 2N,Tc、fc分別為外部參考時(shí)鐘的周期和頻率。AD9850采用32位的相位累加器將

29、信號(hào)截?cái)喑?4位輸入到正弦查詢表,查詢表的輸出再被截?cái)喑?0位后輸入到DAC, DAC再輸出兩個(gè)互補(bǔ)的電流8。DAC滿量程輸出電流通過(guò)一個(gè)外接電阻RSET調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)關(guān)系為： Rset的典型值是3.9k。將DAC的輸出經(jīng)低通濾波后接到AD9850內(nèi)部的高速比較器上即可直接輸出一個(gè)抖動(dòng)很小的方波。其系統(tǒng)功能如圖3-3所示。圖4.8 AD9850系統(tǒng)功能圖AD9850在接上精密時(shí)鐘源和寫入頻率相位控制字之后就可產(chǎn)生一個(gè)頻率和相位都可編程控制的模擬正弦波輸出,此正弦波可直接用作頻率信號(hào)源或經(jīng)內(nèi)部的高速比較器轉(zhuǎn)換為方波輸出。在125MHz的時(shí)鐘下, 32位的頻率控制字可使AD9850的輸出頻率分辨率達(dá)0

30、.0291Hz;并具有5位相位控制位,而且允許相位按增量180°、90°、45°、22.5°、11.25°或這些值的組合進(jìn)行調(diào)整。4.4.2 AD9850的控制字與控制時(shí)序AD9850有40位控制字, 32位用于頻率控制,5位用于相位控制, 1位用于電源休眠(Powerdown)控制, 2位用于選擇工作方式。這40位控制字可通過(guò)并行方式或串行方式輸入到AD9850,圖4.9是控制字并行輸入的控制時(shí)序圖,在并行裝入方式中,通過(guò)8位總線D0D7將可數(shù)據(jù)輸入到寄存器,在重復(fù)5次之后再在FQ-UD上升沿把40位數(shù)據(jù)從輸入寄存器裝入到頻率/相位數(shù)據(jù)寄存器

31、(更新DDS輸出頻率和相位),同時(shí)把地址指針復(fù)位到第一個(gè)輸入寄存器。接著在W-CLK的上升沿裝入8位數(shù)據(jù),并把指針指向下一個(gè)輸入寄存器,連續(xù)5個(gè)W-CLK上升沿后, W-CLK的邊沿就不再起作用,直到復(fù)位信號(hào)或FQ-UD上升沿把地址指針復(fù)位到第一個(gè)寄存器9。圖4.9 控制字并行輸入的時(shí)序圖圖4.10 控制字串行輸入的時(shí)序圖在串行輸入方式,W-CLK上升沿把25引腳的一位數(shù)據(jù)串行移入,當(dāng)移動(dòng)40位后,用一個(gè)FQ_UD脈沖即可更新輸出頻率和相位。圖4.10是相應(yīng)的控制字串行輸入的控制時(shí)序圖。AD9850的復(fù)位(RESET)信號(hào)為高電平有效,且脈沖寬度不小于5個(gè)參考時(shí)鐘周期。AD9850的參考時(shí)鐘頻

32、率一般遠(yuǎn)高于單片機(jī)的時(shí)鐘頻率,因此AD9850的復(fù)位(RESET)端可與單片機(jī)的復(fù)位端直接相連。表4.2AD9850串行裝載的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)位代號(hào)功能位代號(hào)功能位代號(hào)功能位代號(hào)功能W0Freq-b0(LSB)W10Freq-b10W20Freq-b20W30Freq-b30W1Freq-b1W11Freq-b11W21Freq-b21W31Freq-b31(MSB)W2Freq-b2W12Freq-b12W22Freq-b22W32ControlW3Freq-b3W13Freq-b13W23Freq-b23W33ControlW4Freq-b4W14Freq-b14W24Freq-b24W34Pow

33、er-DownW5Freq-b5W15Freq-b15W25Freq-b25W35Phase-b0(LSB)W6Freq-b6W16Freq-b16W26Freq-b26W36Phase-b 1W7Freq-b7W17Freq-b17W27Freq-b27W37Phase-b 2W8Freq-b8W18Freq-b18W28Freq-b28W38Phase-b 3W9Freq-b9W19Freq-b19W29Freq-b29W39Phase-b4(MSB)在表4.2中，位W0W31的32位是頻率控制字，改變它的內(nèi)容可以改變AD9850的輸出頻率。位W32和W33用于工廠測(cè)試，應(yīng)向這兩位賦0。位

34、W34用來(lái)控制AD9850的上電和掉電，當(dāng)不需要輸出信號(hào)時(shí)，通過(guò)打這一位置1來(lái)實(shí)現(xiàn)掉電。位W35W39的5位是相位控制字，改變它的內(nèi)容可以改變AD9850的輸出相位。串行裝載時(shí)，AD9850的D7引腳和W_CLK引腳組成同步串行接口，這個(gè)接口可以直接與89S52相接連。40位控制/數(shù)據(jù)字通過(guò)AD9850的D7引腳在W_CLK引腳的脈沖信號(hào)上升邊沿作用下分40次裝入。W0在前，W39在后，依次裝入。完成40位控制/數(shù)據(jù)字的裝載后，F(xiàn)Q_UD引腳的脈沖信號(hào)上升沿刷新AD9850的工作狀態(tài)，同時(shí)復(fù)位寄存器指針，準(zhǔn)備下一次位控制/數(shù)據(jù)字的裝入。44.3單片機(jī)與AD9850的接口AD9850有兩種與微機(jī)

35、并行打印口相連的評(píng)估版,并配有Windows下運(yùn)行的軟件,可以作為應(yīng)用參考,但運(yùn)用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)DDS的控制與微機(jī)實(shí)現(xiàn)的控制相比,具有編程控制簡(jiǎn)便、接口簡(jiǎn)單、成本低,容易實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的小型化等優(yōu)點(diǎn),因此普遍采用MCS51單片機(jī)作為控制核心來(lái)向AD9850發(fā)送控制字。單片機(jī)與AD9850的接口既可采用并行方式,也可采用串行方式,但為了充分發(fā)揮芯片的高速性能,應(yīng)在單片機(jī)資源允許的情況下盡可能選擇并行方式,本文重點(diǎn)介紹其并行方式的接口。P3.1 I/O方式并行接口I/ O方式的并行接口電路比較簡(jiǎn)單,但占用單片機(jī)資源相對(duì)較多,圖3-8是I/O方式并行接口的電路圖,AD9850的數(shù)據(jù)線D0D7與P1口相連,

36、FQ_UD和W_CLK分別與P2.3(10引腳)和P2.4(11引腳)相連,所有的時(shí)序關(guān)系均可通過(guò)軟件控制實(shí)現(xiàn)。圖4.11 AD9850與單片機(jī)連接4.5.濾波電路設(shè)計(jì)為了使輸出的頻率不受外界和一些雜波的干擾，需用一個(gè)低通濾波器(LPF)濾除高次諧波。常用的濾波器的頻率響應(yīng)有三種:巴特沃斯型（Butterworth），切比雪夫型 (Chebyshev)和橢圓型 (Cauer)。其中巴特沃斯濾波器通帶最平坦，它的通帶內(nèi)沒有紋波，在靠近零頻處，有最平坦通帶，趨向阻帶時(shí)衰減單調(diào)增大，缺點(diǎn)是從通帶到阻帶的過(guò)渡帶最寬，對(duì)于帶外干擾信號(hào)的衰減作用最弱，過(guò)渡帶不夠陡峭，因此它適用于對(duì)通帶要求較高，而去除的頻

37、率離通帶較遠(yuǎn)的情況;切比雪夫?yàn)V波器在通帶內(nèi)衰減在零值和一個(gè)上限值之間做等起伏變化，阻帶內(nèi)衰減單調(diào)增大，帶內(nèi)有起伏，但過(guò)渡帶比較陡峭;橢圓濾波器不僅通帶內(nèi)有起伏，阻帶內(nèi)也有起伏，而且過(guò)渡帶陡峭。比較起來(lái)，橢圓濾波器性能更好，本設(shè)計(jì)中采用的是橢圓濾波器10。具體電路圖如圖4.13所示。圖4.13 濾波電路5 軟件設(shè)計(jì)與調(diào)試51 程序流程圖 通過(guò)程序預(yù)置頻率，并實(shí)現(xiàn)對(duì)頻率步進(jìn)的控制，處理用戶由鍵盤鍵入的頻率值，判斷是否超出范圍，生成頻率控制字，經(jīng)并行方式送入DDS，合成用戶所需的頻率，并通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)頻率的顯示。程序流程圖如下：圖5.1 程序流程圖DDS的時(shí)鐘頻率很高，對(duì)周圍電路有一定影響，在電路中采

38、取了一些抗干擾措施，如：引線盡量短，減少交叉，每個(gè)芯片的電源與地之間都解憂去耦電容，數(shù)字地與模擬地分開。在LCD的顯示調(diào)節(jié)時(shí)也要選取適當(dāng)?shù)碾娮璨拍苁挂壕琳５娘@示，常選取的阻值為1000歐左右。5.2軟件調(diào)試本系統(tǒng)的軟件調(diào)試可以在Keil uvision2的環(huán)境中完成，Keil系統(tǒng)為軟件的開發(fā)和調(diào)試提供了良好的用戶界面和強(qiáng)大的功能，程序調(diào)試無(wú)誤后，可以裝入Proteus中進(jìn)行仿真，也可以直接下載到單片機(jī)中進(jìn)行調(diào)試。采用自下而上即單獨(dú)調(diào)試好每一個(gè)模塊后，再連接成一個(gè)完整的系統(tǒng)調(diào)試。6 硬件電路制作本次論文設(shè)計(jì)的原理圖繪制和PCB制作所采用的軟件是protel99se。6.1 電路實(shí)現(xiàn)的基本步驟

39、1）單片機(jī)方案設(shè)計(jì)。2）電路原理圖：利用電路設(shè)計(jì)軟件，將方案用標(biāo)準(zhǔn)的電路原理圖表示，為電路板圖的生成提供依據(jù)。本系統(tǒng)的原理圖繪制和PCB繪制都是在Protel99se中完成。3）電路板圖：根據(jù)單路原理圖，利用電路設(shè)計(jì)軟件，生成電路板圖。根據(jù)該電路板土就可以加工生成印刷電路板。4）制板：印刷電路板的生產(chǎn)廠商根據(jù)用戶提供的電路板圖，加工印刷電路板。5）程序的調(diào)試和燒錄：印刷電路板制作完畢，將器件焊接于其上，并進(jìn)行單片機(jī)程序的燒錄和電路的調(diào)試11。6.2 原理圖的繪制1) 創(chuàng)建一個(gè)新的設(shè)計(jì)文件管理庫(kù) 執(zhí)行FILE|NEW命令新建一個(gè)管理數(shù)據(jù)庫(kù)文件，選擇SCHEMATIC DOCUMENT圖標(biāo)，單擊O

40、K。 2) 加載元件庫(kù) 在電路圖放置元件之前，必須先加載庫(kù)文件。執(zhí)行主菜單的DESIGN|ADD REMOVE LIBRARY命令或單擊左側(cè)設(shè)計(jì)管理器的ADD|REMOVE按鈕。 3) 繪制電路圖 放置元件、繪制導(dǎo)線、放置電源部件、放置電氣連接點(diǎn)、放置文字標(biāo)注。 4) 修改元件參數(shù) 5) 保存原理圖6.3 印制線路板設(shè)計(jì)的主要問(wèn)題1) 焊盤重疊 焊盤（除表面貼裝焊盤外）的重疊，也就是孔的重疊放置，在鉆孔時(shí)會(huì)因?yàn)樵谝惶幎嚆@孔導(dǎo)致斷鉆頭、導(dǎo)線損傷。2) 圖形層的濫用違反常規(guī)設(shè)計(jì)，如元件面設(shè)計(jì)在BOTTOM層，焊接面設(shè)計(jì)在TOP，造成文件編輯時(shí)正反面錯(cuò)誤。PCB板內(nèi)若有需銑的槽，要用KEEPOUT

41、LAYER 或BOARD LAYER層畫出，不應(yīng)用其它層面，避免誤銑或沒銑。3) 異型孔若板內(nèi)有異型孔，用KEEPOUT 層畫出一個(gè)與孔大小一樣的填充區(qū)即可。異形孔的長(zhǎng)/寬比例應(yīng)2：1，寬度應(yīng)>1.0mm，否則，鉆床在加工異型孔時(shí)極易斷鉆，造成加工困難。4) 字符的放置字符遮蓋焊盤SMD焊片，給印制板的通斷測(cè)試及元件的焊接帶來(lái)不便。字符設(shè)計(jì)的太小，造成絲網(wǎng)印刷的困難，使字符不夠清晰。5) 單面焊盤孔徑的設(shè)置單面焊盤一般不鉆孔，若鉆孔需標(biāo)注，其孔徑應(yīng)設(shè)計(jì)為零。如果設(shè)計(jì)了數(shù)值，這樣在產(chǎn)生鉆孔數(shù)據(jù)時(shí)，其位就會(huì)鉆出孔，輕則會(huì)影響板面美觀，重則板子報(bào)廢。單面焊盤若要鉆孔就要做出特殊標(biāo)注。6) 用填

42、充區(qū)塊畫焊盤用填充塊畫焊盤在設(shè)計(jì)線路時(shí)能夠通過(guò)DRC檢查，但對(duì)于加工是不行的，因此類焊盤不能直接生成阻焊數(shù)據(jù)，上阻焊劑時(shí)，該填充塊區(qū)域?qū)⒈蛔韬竸└采w，導(dǎo)致器件焊接困難13。7) 表面貼裝器件焊盤太短對(duì)于通斷測(cè)試而言，對(duì)于太密的表面貼裝器件，其兩腳之間的間距相當(dāng)小，焊盤也相當(dāng)細(xì)，安裝測(cè)試須上下（右左）交錯(cuò)位置，如焊盤設(shè)計(jì)的太短，雖然不影響器件貼裝，但會(huì)使測(cè)試針錯(cuò)不開位。8) 大面積網(wǎng)格的間距太小組成大面積網(wǎng)格線同線之間的邊緣太小（小于0.30mm），在印制過(guò)程中會(huì)造成短路。9) 大面積銅箔距外框的距離太近大面積銅箔外框應(yīng)至少保證0.20mm以上的間距，因在銑外形時(shí)如銑到銅箔上容易造成銅箔翹及由其

43、引起焊劑脫落問(wèn)題。10) 線條的放置兩個(gè)焊盤之間的連線，不要斷斷續(xù)續(xù)的畫，如果想加粗線條不要用線條來(lái)重復(fù)放置，直接改變線條WIDTH即可，這樣的話在修改線路的時(shí)候易修改。結(jié)論畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的主要工作是完成單片機(jī)控制AD9850產(chǎn)生正弦信號(hào)，并能顯示出相對(duì)應(yīng)的頻率，且使頻率在020MHz的范圍內(nèi)能以1Hz為步長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)整。通過(guò)搜集目前DDS技術(shù)的相關(guān)資料，了解國(guó)內(nèi)外DDS信號(hào)發(fā)生器的相關(guān)制作方法，并通過(guò)設(shè)計(jì)方案的比較，針對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)提出了可行方案。在設(shè)計(jì)方案中，結(jié)合單片機(jī)的功能特點(diǎn)及其控制特性，利用簡(jiǎn)便的單片機(jī)C-51語(yǔ)言和其內(nèi)部時(shí)鐘，以單片機(jī)作為控制的核心。根據(jù)設(shè)計(jì)方案，詳細(xì)地闡述了單片機(jī)的控制原理

44、、AD9850的使用方法、PCB板的制作，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的硬件電路和系統(tǒng)軟件，制作了電路原理樣機(jī)并進(jìn)行調(diào)試。結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的電路和軟件能完成基本的測(cè)試功能。畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束了，留給了我很深的思考，只有通過(guò)學(xué)習(xí)才能獲得知識(shí)，開始時(shí)并不是什么都會(huì)，但是只要努力了就一定會(huì)有收獲 雖然中間的過(guò)程很辛苦，但是只要有結(jié)果，就可以忘記艱辛的過(guò)程。謝 辭本次設(shè)計(jì)工作是在我的導(dǎo)師莊立運(yùn)老師的精心指導(dǎo)下完成的。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我對(duì)電子設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)有了很大的提高，同時(shí)認(rèn)識(shí)到自己在硬件設(shè)計(jì)方面還有很大的欠缺。主要表現(xiàn)在對(duì)很多原理知識(shí)掌握的不是很清楚，對(duì)硬件設(shè)計(jì)的正確方法掌握不多，造成了很多的重復(fù)性工作，特別是在制作電路板的過(guò)程

45、中，從Protel的設(shè)計(jì)到PCB的制作、排版、印刷，到電路板的腐蝕、打孔、焊接元件等等，都存在一定程度上的不足。這次設(shè)計(jì)的完成，要感謝莊老師的認(rèn)真指導(dǎo)。正是在他的耐心指導(dǎo)下，才能比較好地完成這次設(shè)計(jì)。作為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師，一直很悉心的指導(dǎo)我們的工作，無(wú)論是什么時(shí)間段去找他答疑提問(wèn)，包括是下班的休息時(shí)間，他都是有問(wèn)必答，同時(shí)還為我們搜索了許多相關(guān)知識(shí)的資料，讓我們不至于在混亂的資料堆中瞎撞亂打，給我們解決了很多困難，老師兢兢業(yè)業(yè)的工作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、踏實(shí)真誠(chéng)的處事態(tài)度，對(duì)事負(fù)責(zé)，對(duì)學(xué)生負(fù)責(zé)，使我深受感動(dòng)，這是我在現(xiàn)在和今后的學(xué)習(xí)、工作生活中要努力學(xué)習(xí)的。在此，我向老師致以最衷心的感謝！

46、同時(shí)，我衷心的感謝實(shí)驗(yàn)室的各位老師給我提供了便利的制板場(chǎng)所和測(cè)試場(chǎng)所，并在我們進(jìn)行測(cè)試工作是給予我們很多的指導(dǎo)，讓我很好的完成了電路板的印制焊接以及測(cè)試工作。最后，衷心的感謝各位答辯組的老師！感謝您們能在百忙之中參與我的論文答辯工作。謝謝！參考文獻(xiàn)1 沈德金. MCS-51系列單片機(jī)接口電路與應(yīng)用程序設(shè)計(jì)M.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1999.5.2 李群芳.單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)與接口技術(shù)M.北京：電子科技大學(xué)出版社，1999.3 公茂法. 單片機(jī)人機(jī)接口實(shí)例集M.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1998.4.4 D W Hart. Foundation and application of m

47、icrocontrollerM.北京:Higher Education Press,2004.5 王宏寶. 電子測(cè)量M.北京：科學(xué)出版社，2005.6.6 劉建輝.單片機(jī)智能控制技術(shù)M.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2007.4.7 閆玉德.MCS-51單片機(jī)原理與應(yīng)用（C語(yǔ)言版）M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.1.8 張永瑞.電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)M.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，1994.12.9 劉偉.基于AD9850芯片的信號(hào)發(fā)生器的研究M.蘇州：蘇州大學(xué)出版社，2002.4.10 吳鎮(zhèn)揚(yáng).數(shù)字信號(hào)處理M.北京：高等教育出版社，2004.9.附 錄附錄A 硬件原理圖 附錄B：程序#include

48、 <reg52.h> /調(diào)用頭文件（單片機(jī)內(nèi)部的寄存器定義）#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit LCD_E = P11;sbit LCD_RW = P12; sbit LCD_RS = P13; sbit reset = P14; /ad9850 resetsbit w_clk = P31; / ad9850 w_clk;sbit fqud = P30; /ad9850 fqud; #define LCD_DATA P2 /LCD DATA#define LCD_BUSY 0x80 / 用于檢測(cè)LCD的B

49、USY標(biāo)識(shí)（本程序中用的延時(shí)，未檢測(cè)）unsigned char code LcdBuf1= "FRQ: Hz"unsigned char code LcdBuf2= " TELquot;/請(qǐng)直接改成您的電話號(hào)碼即可。double Con_Word_1 = 0x00;double Con_Word_2 = 0x00;long uint ConTrol_Word = 0x00;/根據(jù)設(shè)置的頻率換算成將要送入AD9850中的整數(shù)量；long uint Frequency_Out;uchar a,b,c,d,e,f,g,h;uchar AnJi

50、anCiShuBiangLiang = 0x00;long uint SheZhiZhongYaoXianShiDeShuJu = 0x00;uchar dingshiqilideshijianbianliang = 0x00;uchar lianjiabiaozhi = 0x00;lianjianbiaozhi = 0x00;long uint Out_Signal_Max = 10000000;/設(shè)置子程序中的上限值uint Light_Bian_Liang = 0x00;sbit Light = P10; /程序狀態(tài)指示燈，它與單片機(jī)對(duì)9850控制無(wú)關(guān)，只是調(diào)程序的時(shí)候使用！sbit P

51、3_4 = P34;sbit P3_6 = P36;sbit P3_7 = P37;sbit P3_3 = P33;sbit P3_5 = P35; /declare for keysuchar j = 0,dat = 0;uchar keyzhi = 0x00;void lcd_init(void);void display_string(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *s);Qu_Chu_Shu_Ma_Ge_Wei(); void time0(void)interrupt 1 using 1 /Interruption EA=0

52、; dingshiqilideshijianbianliang+; TH0=0xa6; /shi de sha ping TL0=0x66; ET0 =1 ; TR0 = 1; EA=1;void delay(long unsigned int h) while(h-); /0.01MSvoid WriteDataLcd(unsigned char wdata) LCD_RS=1; LCD_RW=0; LCD_E=0; LCD_E=1; LCD_DATA=wdata; delay(100); /短暫延時(shí)，代替檢測(cè)忙狀態(tài) LCD_E=0; /LCD_RW = 1; /LCD_E=1;void W

53、riteCommandLcd(unsigned char wdata) LCD_RS=0; LCD_RW=0; LCD_E=0; LCD_E=1; LCD_DATA=wdata; delay(100); /短暫延時(shí)，代替檢測(cè)忙狀態(tài) LCD_E=0;/LCD初始化void lcd_init(void) LCD_DATA = 0; delay(1000); WriteCommandLcd(0x38); delay(500); WriteCommandLcd(0x38); /顯示模式設(shè)置 delay(500); WriteCommandLcd(0x38); /顯示模式設(shè)置 delay(500); WriteCommandLcd(0x01); /關(guān)閉顯示 WriteCommandLcd(0x38); /顯示清屏 WriteCommandLcd(0x0c); /顯示光標(biāo)移動(dòng)設(shè)置 Write