單片機課程設計波形發(fā)生器之按鍵控制頻率

1、設計任務與要求1.設計任務：利用DAC0832產(chǎn)生鋸齒波。在矩形按鍵中任意三個按鍵作為按鍵“1”、“2”和“3”。按“1”鍵頻率為100Hz；按“2”鍵頻率為150Hz;按 “3”鍵頻率為200Hz。用示波器觀察輸出。2.設計要求：（1）課程設計基本要求：課程分析、查閱資料、方案論證、方案實現(xiàn)、系統(tǒng)聯(lián)調、撰寫課程設計報告（2）課程成果要求：A.系統(tǒng)方案B.硬件電路原理圖C.軟件源程序D.設計說明書（課程設計報告）目錄1.系統(tǒng)方案2.設計方法硬件設計3.設計方法軟件設計4.系統(tǒng)調試5.設計結論DAC0832DAC0832芯片概述芯片概述主要特性：主要特性：分辨率： 8位，邏輯電平TTLJI兼容電

2、流穩(wěn)定時間: 1s參考電壓工作范圍： -10V+10V可單緩沖,雙緩沖或直接輸出單電源供電; +5V+15V低功耗: 200mW設計思路1.首先對于本次課題：波形發(fā)生器設計按鍵控制頻率而言，需要對產(chǎn)生鋸齒波形進行程序上的編寫（參見附頁1）2.當鋸齒波形圖在keil軟件以及示波器中正確顯示后，通過調節(jié)程序代碼中的不同延時子程序來控制延時的長短，從而達到調整實驗中鋸齒波形相對應“100Hz”、“150Hz”和“200Hz”的頻率輸出結果。3.程序中必須設置3個不同延時子程序來控制延時的長短，每個子程序對應于不同頻率的鋸齒波形圖。4.程序中設置按鍵程序（SWITCH語句），當對應按鍵按下時實現(xiàn)不同頻

3、率鋸齒波的輸出。5.最后利用DAC0832數(shù)模轉換口進行結果的輸出操作，其中鋸齒波形圖參見示波器的連接顯示。系統(tǒng)框圖及說明調試過程的順序是：首先硬件的調試，要先檢查電路的邏輯線路是否正確，如果正確再檢查原理圖的線路連接是否正確，電路的布局安排是否合理等。其次軟件的調試需要檢查程序的語法是否正確，數(shù)據(jù)結構安排是否妥當，時序是否正確，整體流程安排是否合理等。只有硬件調試和軟件調試分別檢查妥當后，才可以進行系統(tǒng)調試最關鍵的一步，即軟硬件的協(xié)同調試。設計方法硬件設計1.電路原理圖2.電路原理圖說明電路原理圖電路原理圖說明電路原理圖說明連線過程：1.CS-片選位連接P2.72.WR-寫入位連接P3.43

4、.DAC0832數(shù)模轉換器連接輸出4.按鍵J37連接89C51 P1端口5.連接于電腦設計方法軟件設計1.程序流程圖2.源程序程序流程圖#include#include#define uchar unsigned char#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define uint unsigned int#define DATA P0#define DATA P0#define KEY P1#define KEY P1sbit wr=P34;sbit wr=P34;sbit cs=P27;sbit cs=P27;void d

5、elay1()void delay1()uchar i,j; uchar i,j; cs=0;cs=0;wr=0;wr=0;for(i=0;i255;i+)for(i=0;i255;i+) DATA=i; DATA=i; for(j=0;j10;j+); for(j=0;j10;j+); void delay2()void delay2()uchar i,j; uchar i,j; cs=0;cs=0;wr=0;wr=0;for(i=0;i255;i+)for(i=0;i255;i+) DATA=i; DATA=i;for(j=0;j5;j+);for(j=0;j5;j+); void del

6、ay3()void delay3()uchar i,j; uchar i,j; cs=0;cs=0;wr=0;wr=0;for(i=0;i255;i+)for(i=0;i255;i+) DATA=i; DATA=i; for(j=0;j3;j+);for(j=0;j3;j+); void main() void main() switch(KEY) switch(KEY) case 0 xfd: delay1(); case 0 xfd: delay1(); break; break; case 0 xfb:delay2(); case 0 xfb:delay2(); break; break

7、; case 0 xf7: delay3();case 0 xf7: delay3(); break; break; 源程序系統(tǒng)調試1.使用的主要儀器和儀表2.實驗步驟3.整理性能測試數(shù)據(jù)和波形，并與設計要求比較分析4.調試中出現(xiàn)的故障、原因及排除方法 一、使用的主要儀器和儀表DS5022ME示波器，XL2000MCU單片機實驗箱，連接線若干二、實驗步驟1.了解課題：波形發(fā)生器設計按鍵控制頻率相關信息以及所用到的課設知識。2.軟件設計：（1）編寫波形圖鋸齒波程序代碼；（2）編寫3個不同頻率的延時子函數(shù)代碼控制編寫不同鋸齒波輸出。（3）編寫主程序main（）函數(shù)的不同頻率相對應的3個按鍵控制。3

8、.硬件設計：連接線路于XL2000MCU單片機實驗箱，本實驗連線過程：（1）CS-片選位連接P2.7（2） WR-寫入位連接P3.4（3） DAC0832數(shù)模轉換器連接輸出（4）按鍵J37連接89C51 P1端口（5）連接于電腦三、測試結果與分析圖1 頻率99HZ鋸齒波圖2 頻率159HZ鋸齒波圖3 頻率211HZ鋸齒波四、故障分析本次對于課題：波形發(fā)生器設計按鍵控制頻率的課程設計過程中產(chǎn)生了很多的問題：1.、硬件：儀器客觀問題，導致波形圖遲遲不出現(xiàn)。解決：反復替換儀器，進行嘗試。2.軟件：程序編程代碼出錯。對3個延遲子函數(shù)的編寫中參變量只設置了一個i，造成頻率變化超出字符0255范圍，導致示

9、波器波形圖不能正常顯示。解決：在老師的指導下，反復修改程序。增加參變量J進行控制頻率。設計結論調試過程的順序是：首先硬件的調試，要先檢查電路的邏輯線路是否正確，如果正確再檢查原理圖的線路連接是否正確，電路的布局安排是否合理等。其次軟件的調試需要檢查程序的語法是否正確，數(shù)據(jù)結構安排是否妥當，時序是否正確，整體流程安排是否合理等。只有硬件調試和軟件調試分別檢查妥當后，才可以進行系統(tǒng)調試最關鍵的一步，即軟硬件的協(xié)同調試。本次對于課題：波形發(fā)生器設計按鍵控制頻率的課程設計，在設計軟件時，需要注意：只有當鋸齒波形圖在keil軟件以及示波器中正確顯示后，通過調節(jié)程序代碼中的不同延時子程序來控制延時的長短，從而達到調整實驗中鋸齒波形相對應“100Hz”、“150Hz”和“200Hz”的頻率輸出結果。而程序中必須設置3個不同延時子程序來控制延時的長短，每個子程序對應于不同頻率的鋸齒波形圖。#include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int#define DATA P0 sbit _WR=P36; sbit CS=P27; void delay