通道用作与通道对比相位衡为。因此采用如表引脚分配表。表引脚分配表引脚功能减键加键确定键右键左键上键下键片选数据时钟信号输出通道信号输出通道控制模块系统采用作为控制等。美国公司型函数发生器是现有测试仪器中最具多样性功能几种仪器之，它和频率计数器组合在起，在任何条件下都可以给出很高波形质量，能给出低失真正弦波和三角波，还能给出过冲很小快沿方波，其最高频率可达到，最大输出幅度可达到。国内也有不少公司已经有了类似仪器。如南京盛普仪器科技有限公司信号发生器，华高仪器生产型数字合成函数任意波形信号发生器。国内信号发生器起步晚，但发展至今，已经渐渐跟上国际脚步，能够利用高新技术开发出达到国际水平高性能多功能信号发生器。信号发生器在生产实践和科技领域中有着广泛应用，各种波形曲线均可用三角函数方程式来表达。函数信号发生器是各种测试和实验过程中不可缺少工具，在通信测量雷达控制教学等领域应用十分广泛。不论是在生产科研还是在教学上，信号发生器都是电子工程师信号仿真实验最佳工具。而且，信号发生器设计方法多，设计技术也越来越先进，随着我国经济和科技发展，对对应测试仪器和测试手段也提出了更高要求，信号发生器已成为测试仪器中至关重要类，因此，开发信号发生器具有重大意义。设计方案方案模数结合实现，般是在模拟电路上产生函数信号波形，而用数字方式改变信号频率和幅度。如采用装换器与压控电路改变信号频率，用数控放大器或数控衰减器改变信号幅度等。方案二模拟电路实现，全采用模拟电路，可用正弦波发生器产生正弦波信号，然后过零比较产生方波，再经积分电路产生三角波。这种方法电路简单，并具有良好正弦波和方波信号。但要通过积分器电路产生同步三角波信号，存在较大难度。原因是积分电路积分时间常数通常不变，而随着方波频率改变，积分器输出三角波幅度将同时改变。若要保持三角波幅度，就得同时改变积分时间长度大小，要实现这点会很难。方案三数字电路实现，采用方法，任何频率波形都可看做由系列取样点所组成，可事先将各波形数据点存储在中，再通过时钟控制顺序从中读出，再经转化器进行逐点恢复。这种方案波形精度主要取决于函数信号波形存储点数转换器转换速度以及整个电路时序处理等。设取样时钟频率为，个正弦波由个取样点构成，频率控制字为，则输出正弦波信号频率为公式其信号频率高低，是通过改变转换器输入数字量速率或是取点数量来实现。这种方案在信号频率较低时，具有较好波形质量。随着信号频率提高，需要提高输入数字量速率，或减少波形点数。波形点数减少，将直接影响函数型号波形质量，而数字量输入速率提高也是有限。因此，该方案比较适合低频信号，而较难产生高频如以上信号。经上各方案比较，为切合本次课题，故采用方案三。设计实现本课题硬件原理图较为简单，仅有单片机及相应些外围器件，每种波形在中都存了个点，在保持波形失真不太明显条件下，最高频率时可取点个，此时需要外加低通滤波器，使得输出波形较为平滑。系统时钟频率为，理论上取个点输出波形频率为，但在不同频率下，经过低通滤波后波形会有幅值上衰减，衰减程度在不同频率下也各不相同，此时可在滤波后加入放大器提高幅值，由于此次设计不对以上频率波形有过多要求，所以幅值变化不做太多关注，仅尝试提高频率。显示部分采用，此与连接较易，仅需片选线电源线时钟线及串行数据线，用法也较简单，内置中文字库，点阵完全够实现本次课题所需显示。本设计原理图见附录。设计框图及流程图本设计由四个模块组成控制模块按键模块信号输出模块和显示模块。如图所示图系统框图本设计流程图如图，主要需要完成任务有按键扫描显示和转换。因此在主程序中对各个模块进行初始化。图主函数流程图程序主函数包括时钟树口中断初始化。本设计利用定时器触发转换器传输，事先将各波形取样点存在中，在定时器作用下，将点取出，由传输至转换，输出，由于传输不受主程序控制，因此主程序无需保持其运行。按键控制信号变换，每个按键对应个口，当按键按下时电平触发外部中断，此时打开定时器，产生个延时去抖动，进入定时器中断后判断口电平是否与记录键值相同，若相同则说明确有按键按下。相同按键有有着不同键值，不同键值搭配在程序内对应不同状态。此时根据不同键值所对应不同状态选择将要执行操作。在波形结构体中保存了波形幅值频率和相位四个参数信息，利用按键更改其中值，按下完成键后确定修改状态，接着将目前状态各个参数信息显示在上，由此可完成对波形自由修改。通过显示波形信息，可提高操作可视性和便捷性。硬件资源丰富，具有和，具有个引脚和个口，因此采用按键边沿触发方法来检测按键。采用串行方式传输数据，只需三根数据线。外设具有两个输出通道，通道相位可调，通道用作与通道对比相位衡为。因此采用如表引脚分配表。表引脚分配表引脚功能减键加键确定键右键左键上键下键片选数据时钟信号输出通道信号输出通道控制模块系统采用作为控制，平滑波形输出。显示模块本设计通过显示波形信息，与通过串行方式传输数据，当波形发生变化时立即更新显示信息，实现了人机界面交互。设计验证在上编写程序，编译无误后下载到，将与连接，用示波器观察输出波形，并通过相关按钮操作，观察上功能切换显示，各波形输出频率相位调节显示，对应示波器各波形参数是否致。调试结果如下。图正弦波图方波图三角波图锯齿波如图所示，调节各功能按钮，选择波形，可在示波器上观察相应波形输出，也可通过按钮操作改变输出波形幅值及频率，参数信息可在上观察。幅值步进值最小为，频率最小步进值为。初始相位调节功能验证如图所示图初始相位调节上方是初始相位为度正弦波，下方为初始相位度正弦波，相位最小步进值为度。设计中通过多次调试，在保持每次定时时间内能完成传输和转换条件下，定时器最大速率能做到左右，此种情况下最大频率在滤波器后失真不明显能做到。大频率输出波形如图所示图大频率正弦波上方是输出波形，下方是经滤波器后输出波形。可见在此频率上，失真并不明显。本次设计基本满足课题各项要求。总结这学期课程设计中，我任务是资料查阅和收集，和数据制作，并在程序编写过程中提供定思路和方向，参加了调试工作，提高了课程设计进程。我认为，在这学期课程设计中，我不仅培养了思考动手操作能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要是，我们学会了很多学习方法。而这是日后最实用，真是受益匪浅。参考文献刘火良杨森库开发实战指南第版北京机械工业出版社，赵茂泰智能仪器仪表原理及应用第三版北京电子工业出版社，康华光电子技术基础数字部分第五版北京高等教育出版社，附录电路图教师评语等。美国公司型函数发生器是现有测试仪器中最具多样性功能几种仪器之，它和频率计数器组合在起，在任何条件下都可以给出很高波形质量，能给出低失真正弦波和三角波，还能给出过冲很小快沿方波，其最高频率可达到，最大输出幅度可达到。国内也有不少公司已经有了类似仪器。如南京盛普仪器科技有限公司信号发生器，华高仪器生产型数字合成函数任意波形信号发生器。国内信号发生器起步晚，但发展至今，已经渐渐跟上国际脚步，能够利用高新技术开发出达到国际水平高性能多功能信号发生器。信号发生器在生产实践和科技领域中有着广泛应用，各种波形曲线均可用三角函数方程式来表达。函数信号发生器是各种测试和实验过程中不可缺少工具，在通信测量雷达控制教学等领域应用十分广泛。不论是在生产科研还是在教学上，信号发生器都是电子工程师信号仿真实验最佳工具。而且，信绍兴文理学院数理信息学院课程设计报告书题目基于简易信号发生器电子信息工程专业班姓名指导教师时间年月日课程设计任务书班级电信姓名题目基于简易信号发生器技术参数设计要求检测数据等要求采用方法该信号发生器应能产生三角波正弦波方波锯齿波该信号发生器为单极性输出，该信号发生器发生信号基本频率，频率可调，步进该信号发生器信号初始相位可调度，步进度功能选择由按键完成设计进度安排或工作计划教师布置课题，学生查询相关资料，完成方案选择确定验证方案。设计模块划分实现及各模块仿真图设计。设计整体实现调试及验证，并开始撰写报告。课程设计报告撰写并定稿，上交。其它认真阅读智能仪器仪表课程设计报告撰写规范课题小组经协商好要指定组长并明确分工，形成良好团队工作氛围基于课题基本要求，各小组与指导老师讨论，再将课题细化增加要求课题小组每成员均需各自撰写份课程设计报告。基于简易波形发生器摘要函数信号发生器是种能够产生多种波形，如正弦波方波三角波锯齿波等电路。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛用途。通过对函数波形发生器原理以及构成分析，可设计个能变换出以上波形波形发生器。本课题采用为控制芯片，采用设计方法，可将采样点经转换后输出任意波形，可通过调节转换频率来调节输出波形频率，也可通过改变取点起始位置来调节波形初始相位。关键词信号发生器目录课程设计任务书摘要设计概述设计方案设计实现设计框图及流程图控制模块按键控制模块信号输出模块显示模块设计验证总结设计概述信号发生器作为种历史悠久测量仪器，早在年代电子设备刚出现时就产生了。随着通信和雷达技术发展，年代出现了主要用于测试各种接收机标准信号发生器，使得信号发生器从定性分析测试仪器发展成定量分析测量仪器。同时还出现了可用来测量脉冲电路或作脉冲调制器脉冲信号发生器。自年代以来信号发生器有了迅速发展，出现了函数发生器。这个时期信号发生器多采用模拟电子技术，由分立元件或模拟集成电路构成，其电路结构复杂，且仅能产生正弦波方波锯齿波和三角波等几种简单波形。自从年代微处理器出现以后，利用微处理器模数转换器和数模转换器，硬件和软件使信号发生器功能扩大，产生比较复杂波形。这时期信号发生器多以软件为主，实质是采用微处理器