课题目的及意义

本课题主要目的是根据单片机原理及应用、单片机接口技术等相关理论知识，设计出符合要求的信号发生器，以达到对单片机应用系统设计的深入理解和研究。本次毕业设计选择“信号发生器软件设计”也是为了更好地学习和了解单片机应用系统的设计的相关知识，并在实践过程中，锻炼查阅、归纳资料的能力和编程能力。学习用Keil.C51和Proteus进行程序调试和电路仿真，提高理论知识联系动手的能力。

论文的主要内容

本文的主要内容是基于AT89C51单片机的数字方波信号发生器的软件设计。因此，论文详细的叙述了以下主要内容：

(1) 信号发生器的设计要求及硬件总体设计方案。

(2) 信号发生器软件的详细设计方案。

(3) 利用Keil.C51和Proteus进行仿真调试的详细过程。

软件的主要功能

信号发生器的工作过程为：开机后，信号发生器开始工作，有方波信号输出。当按下“开启/停止”按键时，信号发生器停止工作，没有信号输出；再次按下“开启/停止”按键，信号发生器又开始工作，继续输出信号。信号灯用于指示信号发生器是停止还是正在工作。当有信号输出时，信号指示灯闪烁；信号发生器停止工作的时候，信号指示灯熄灭。

根据信号发生器的主要技术指标及设计方案，以及其工作过程，可以明确软件的主要功能：使信号发生器正常工作，能输出所需频率的方波，能显示频率值或脉冲计数的个数，实现各个按键的功能，并且能储存设定的频率值，在掉电后能恢复上次设置的频率值。

软件的主要模块和主程序

根据软件的主要功能，可以把软件分为4个模块进行编程设计，分别是：波形产生模块、显示模块、键盘模块、存储器读写模块。系统总流程图见图3-1。

波形产生模块：方波的生成是靠定时器/计数器0以方式1的工作方式来获取的。

显示模块：5位LED显示器是以动态方式显示。

键盘模块：采用的独立式按键，使用查询的方式获得键值。7个按键分别定义为：开启/停止键、增加键、减少键、500-10KHz频段选择键、0-1Hz/1-500Hz频段选择键、切换键、清除键。

存储器读写模块：对AT24C01的读写。

由系统总流程图图3-1可看出：主程序部分是中间的一条主线。在编制主程序时可以先使用调用语句，等主程序编制好后，再编写各个被调用的子程序即可。最后把主程序和子程序放在一块，即可完成系统的软件编写工作。

本文是关于以单片机AT89C51为核心的信号发生器的软件开发，以能够产生需要的三个频段的方波，并实现不同的步进要求为目的。本设计的信号发生器属于数字信号发生器，是采用的一种成本较低的实现方法。根据设计要求中的技术指标，合理使用数字信号技术，使用常见的芯片AT89C51为核心，保证了所设计的数字信号发生器可以比较精确地输出所需要的方波波形。和AT24C01A芯片作为外部存储器，保证了对频率值数据的存储与调用。