80C51单片机实现的函数信号发生器设计与仿真

0 下载量 66 浏览量 更新于2024-06-24 收藏 746KB DOC 举报
"基于单片机的函数发射器是南阳师范学院2007届毕业生的一篇通信工程专业的学位论文,作者通过80C51单片机设计了一个可产生方波、三角波、正弦波、锯齿波的函数信号发生器,并使用汇编语言编程,借助PROTEUS软件进行了仿真。论文涵盖了单片机的基础知识、方案设计与选择、硬件和软件设计,以及实验结果的分析。" 这篇学位论文主要探讨了基于单片机的函数发射器的设计与实现,其中涉及以下几个关键知识点: 1. **单片机基础**: - **单片机概述**:单片机是一种集成在单一芯片上的微型计算机,用于控制各种设备和系统的操作。80C51是Intel公司的一款经典8位微处理器,广泛应用于嵌入式系统中。 - **信号发生器的分类**:信号发生器根据产生的信号类型,可以分为函数信号发生器、任意波形发生器、脉冲发生器等,本论文关注的是函数信号发生器,能产生标准的周期性波形。 2. **方案设计与选择**: - **方案的比较**:在设计过程中,可能需要对比不同设计方案的优缺点,例如成本、复杂性、灵活性等因素,以确定最佳实现方式。 - **设计原理与思想**:设计时需要考虑如何利用单片机的处理能力,以及如何通过硬件和软件配合生成所需波形。 3. **硬件设计**: - **硬件原理框图**:通常包括主控电路、数/模转换电路和按键接口电路等组成部分,这些构成了整个系统的物理结构。 - **主控电路**:由80C51单片机为核心,负责控制整个系统的运行。 - **数/模转换电路**:将数字信号转换为模拟信号,是生成连续波形的关键部分。 - **按键接口电路**:用户通过按键设定信号的参数,如频率、形状等。 4. **软件设计**: - **程序流程图**:展示了程序执行的逻辑路径,帮助理解程序的运行过程。 - **源程序**:使用汇编语言编写,汇编语言与机器代码接近,能够直接控制硬件,适合于对性能有严格要求的场合。 - **电路原理图及源程序**:提供了具体实现的细节,包括各个模块的连接方式和对应的程序代码。 - **仿真结果**:通过PROTEUS软件进行电路和程序的仿真,验证设计的正确性和功能实现。 5. **实验与总结**: - **仿真波形图**:显示了不同波形在不同频率下的仿真结果,验证了设计的可行性。 - **实验小结**:对实验结果进行分析,评估设计的成功度和可能存在的问题。 这篇论文提供了一种基于80C51单片机的函数信号发生器的完整设计流程,从理论到实践,涵盖了硬件电路设计、软件编程、仿真验证等多个方面,对于学习单片机应用和信号发生器设计的学生具有参考价值。