本课题研究内容

（1）系统的硬件设计：利用51单片机作为控制电路和DAC0832芯片进行数模转换构成函数信号发生器。使得电路能产生正弦波、三角波、方波、锯齿波和梯形波。同时对幅度和频率进行相应的控制。

（2）系统的软件设计：在本次设计中要用到dxp软件进行PCB制图，然后编写程序要在Kcil uVision环境中编译，再把程序导入STC89C51芯片中，最后利用示波器观察所要得到的波形结果。

本课题研究方案

函数信号发生器系统主要由硬件系统和软件系统两部分组成。这次设计的函数信号发生器由单片机（STC89C51）作为主控制电路，和DAC0832芯片进行数模转换构成函数信号发生器。另外由复位电路、稳压电源控制电路、整流部分、波形放大电路、按键控制部分、LCD液晶显示电路等构成

波形由所编程序控制产生，由单片机为核心控制电路，向D/A的输入端按照一定的规律传送数据，将模拟信号转变成数字信号，再由DAC0832的输出端输出信号，输出的信号经过波形转换电路运算放大器LM324得到不同的波形。通过程序和按键控制部分来选择波形的类型、调制波形的幅度和频率。最后在LCD1602上显示波形的类型及数值。

研究目标、主要特色及工作进度

1.研究目标：

（1）设计函数发生器，利用51单片机作为控制电路，使该函数发生器能产生正弦波、三角波、方波、锯齿波、梯形波。

（2）使用同一按键选择五个波形，依次输出。要求幅度范围控制在0~5V,正弦波的频率范围控制在10~50Hz，步进值为10Hz；三角波的频率范围控制 在50~250Hz，步进值为50Hz；方波的频率范围控制在200~1000Hz，步进值为200Hz；锯齿波的频率范围控制在100~500Hz,步进值为100；梯形波的频率范围控制在50~250Hz,步进值为50。

（3）输出波形的同时实物上的LCD第一行显示内容为：

输出正弦波时显示：Sine Wave；

输出三角波时显示：Triangle Wave；

输出方波时显示：Square Wave；

输出锯齿波时显示：Sawtooth  Wave；

输出梯形波时显示：Trapezoidal Wave；

第二行显示内容为：Frequency: *** Hz 。

主要特色：设计的信号发生器功能比较齐全能输出几种波形、性能高、波形精度高失真小、电路结构框图较简单，容易调试和操作，使用程序控制单片机使得修改起来方便。

本次设计的内容分为硬件和软件两个部分结合起来，得到所要五种比较典型的波形。

（1）系统的硬件设计：利用51单片机作为控制电路和DAC0832芯片进行数模转换结合成简易的函数信号发生器。这样电路可以产生所需要的五种波形，正弦波、三角波、方波、锯齿波和梯形波。同时对幅度和频率进行相应的控制。

（2）系统的软件设计：在本次设计中要用到dxp软件进行PCB制图，然后编写程序要在Kcil uVision环境中编译，再把程序导入STC89C51芯片中，最后利用示波器观察所要得到的波形结果。

本次设计的函数信号发生器由两个部分组成：硬件和软件两个部分。在硬件上的设计是采用51单片机作为控制电路和DAC0832芯片进行数模转换构成函数信号发生器。使得电路能产生正弦波、三角波、方波、锯齿波和梯形波。系统的软件设计是在要用到dxp软件进行PCB制图，然后编写程序要在Kcil uVision环境中编译，再把程序导入STC89C51芯片中，最后，通过调节示波器来观察设计所要得到的五种不同波形结果。

采用单片机设计的简易函数信号发生器，,该方案优点是设计简单，输出信号的频率稳定，抗干扰能力强，容易实现任意波形的信号，突出了简单、方便、实用等优势。但不足之处是由于单片机处理数据的速度有限，当需要产生频率较高的信号时，输出波形的质量将下降。另外当时为了电路图看起来简单一些，设计了一个按键控制五种波形的展示，其余按键控制频率或者复位等等，可是操作起来的时候发现应该每一种波形对应一个按键，这样的话可以节省时间，当需要那种波形的时候就可以直接按倒哪个波形不需要波形按照设定的顺序轮流显示。