含原理圖+電路圖+程序的波形發生器:在工作中,我們常常會用到波形發生器,它是使用頻度很高的電子儀器。現在的波形發生器都采用單片機來構成。單片機波形發生器是以單片機核心,配相應的外圍電路和功能軟件,能實現各種波形發生的應用系統,它由硬件部分和軟件部分組成,硬件是系統的基礎,軟件則是在硬件的基礎上,對其合理的調配和使用,從而完成波形發生的任務。 波形發生器的技術指標:(1) 波形類型:方型、正弦波、三角波、鋸齒波;(2) 幅值電壓:1V、2V、3V、4V、5V;(3) 頻率值:10HZ、20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1KHZ;(4) 輸出極性:雙極性操作設計1、 機器通電后,系統進行初始化,LED在面板上顯示6個0,表示系統處于初始狀態,等待用戶輸入設置命令,此時,無任何波形信號輸出。2、 用戶按下“F”、“V”、“W”,可以分別進入頻率,幅值波形設置,使系統進入設置狀態,相應的數碼管顯示“一”,此時,按其它鍵,無效;3、 在進入某一設置狀態后,輸入0~9等數字鍵,(數字鍵僅在設置狀態時,有效)為欲輸出的波形設置相應參數,LED將參數顯示在面板上;4、 如果在設置中,要改變已設定的參數,可按下“CL”鍵,清除所有已設定參數,系統恢復初始狀態,LED顯示6個0,等待重新輸入命令;5、 當必要的參數設定完畢后,所有參數顯示于LED上,用戶按下“EN”鍵,系統會將各波形參數傳遞到波形產生模塊中,以便控制波形發生,實現不同頻率,不同電壓幅值,不同類型波形的輸出;6、 用戶按下“EN”鍵后,波形發生器開始輸出滿足參數的波形信號,面板上相應類型的運行指示燈閃爍,表示波形正在輸出,LED顯示波形類型編號,頻率值、電壓幅值等波形參數;7、 波形發生器在輸出信號時,按下任意一個鍵,就停止波形信號輸出,等待重新設置參數,設置過程如上所述,如果不改變參數,可按下“EN”鍵,繼續輸出原波形信號;8、 要停止波形發生器的使用,可按下復位按鈕,將系統復位,然后關閉電源。硬件組成部分通過綜合比較,決定選用獲得廣泛應用,性能價格高的常用芯片來構成硬件電路。單片機采用MCS-51系列的89C51(一塊),74LS244和74LS373(各一塊),反相驅動器 ULN2803A(一塊),運算放大器 LM324(一塊) 波形發生器的硬件電路由單片機、鍵盤顯示器接口電路、波形轉換(D/ A)電路和電源線路等四部分構成。1.單片機電路功能:形成掃描碼,鍵值識別,鍵功能處理,完成參數設置;形成顯示段碼,向LED顯示接口電路輸出;產生定時中斷;形成波形的數字編碼,并輸出到D/A接口電路;如電路原理圖所示: 89C51的P0口和P2口作為擴展I/O口,與8255、0832、74LS373相連接,可尋址片外的寄存器。單片機尋址外設,采用存儲器映像方式,外部接口芯片與內部存儲器統一編址,89C51提供16根地址線P0(分時復用)和P2,P2口提供高8位地址線,P0口提供低8位地址線。P0口同時還要負責與8255,0832的數據傳遞。P2.7是8255的片選信號,P2.6是0832(1)的片選,P2.5是0832(2)的片選,低電平有效,P0.0、P0.1經過74LS373鎖存后,送到8255的A1、A2作,片內A口,B口,C口,控制口等寄存器的字選。89C51的P1口的低4位連接4只發光三極管,作為波形類型指示燈,表示正在輸出的波形是什么類型。單片機89C51內部有兩個定時器/計數器,在波形發生器中使用T0作為中斷源。不同的頻率值對應不同的定時初值,定時器的溢出信號作為中斷請求。控制定時器中斷的特殊功能寄存器設置如下:定時控制寄存器TCON=(00010000)工作方式選擇寄存器(TMOD)=(00000000)中斷允許控制寄存器(IE)=(10000010)2、鍵盤顯示器接口電路功能:驅動6位數碼管動態顯示; 提供響應界面; 掃面鍵盤; 提供輸入按鍵。由并口芯片8255,鎖存器74LS273,74LS244,反向驅動器ULN2803A,6位共陰極數碼管(LED)和4×4行列式鍵盤組成。8255的C口作為鍵盤的I/O接口,C口的低4位輸出到掃描碼,高4位作為輸入行狀態,按鍵的分布如圖所示。8255的A口作為LED段碼輸出口,與74LS244相連接,B口作為LED的位選信號輸出口,與ULN2803A相連接。8255內部的4個寄存器地址分配如下:控制口:7FFFH , A口:7FFFCH , B口:7FFDH , C口:7FFEH 3、D/A電路功能:將波形樣值的數字編碼轉換成模擬值;完成單極性向雙極性的波形輸出;構成由兩片0832和一塊LM324運放組成。0832(1)是參考電壓提供者,單片機向0832(1)內的鎖存器送數字編碼,不同的編碼會產生不同的輸出值,在本發生器中,可輸出1V、2V、3V、4V、5V等五個模擬值,這些值作為0832(2)的參考電壓,使0832(2)輸出波形信號時,其幅度是可調的。0832(2)用于產生各種波形信號,單片機在波形產生程序的控制下,生成波形樣值編碼,并送到0832(2)中的鎖存器,經過D/A轉換,得到波形的模擬樣值點,假如N個點就構成波形的一個周期,那么0832(2)輸出N個樣值點后,樣值點形成運動軌跡,就是波形信號的一個周期。重復輸出N個點后,由此成第二個周期,第三個周期……。這樣0832(2)就能連續的輸出周期變化的波形信號。運放A1是直流放大器,運放A2是單極性電壓放大器,運放A3是雙極性驅動放大器,使波形信號能帶得起負載。地址分配:0832(1):DFFFH ,0832(2):BFFFH4、電源電路:功能:為波形發生器提供直流能量;構成由變壓器、整流硅堆,穩壓塊7805組成。220V的交流電,經過開關,保險管(1.5A/250V),到變壓器降壓,由220V降為10V,通過硅堆將交流電變成直流電,對于諧波,用4700μF的電解電容給予濾除。為保證直流電壓穩定,使用7805進行穩壓。最后,+5V電源配送到各用電負載。
上傳時間: 2013-11-08
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設計一個單片機控制的簡易定時報警器。要求根據設定的初始值(1-59秒)進行倒計時,當計時到0時數碼管閃爍“00”(以1Hz閃爍),按鍵功能如下:(1)設定鍵:在倒計時模式時,按下此鍵后停止倒計時,進入設置狀態;如果已經處于設置狀態則此鍵無效。(2)增一鍵:在設置狀態時,每按一次遞增鍵,初始值的數字增1。(3)遞一鍵:在設置狀態時,每按一次遞減鍵,初始值的數字減1。(4)確認鍵:在設置狀態時,按下此鍵后,單片機按照新的初始值進行倒計時及顯示倒計時的數字。如果已經處于計時狀態則此鍵無效。3.1.2 模塊1:系統設計(1)任務分析與整體設計思路根據題目的要求,需要實現如下幾個方面的功能。計時功能:要實現計時功能則需要使用定時器來計時,通過設置定時器的初始值來控制溢出中斷的時間間隔,再利用一個變量記錄定時器溢出的次數,達到定時1秒中的功能。然后,當計時每到1秒鐘后,倒計時的計數器減1。當倒計時計數器到0時,觸發另一個標志變量,進入閃爍狀態。顯示功能:顯示倒計時的數字要采用動態掃描的方式將數字拆成“十位”和“個位”動態掃描顯示。如果處于閃爍狀態,則可以不需要動態掃描顯示,只需要控制共陰極數碼管的位控線,實現數碼管的滅和亮。鍵盤掃描和運行模式的切換:主程序在初始化一些變量和寄存器之后,需要不斷循環地讀取鍵盤的狀態和動態掃描數碼管顯示相應的數字。根據鍵盤的按鍵值實現設置狀態、計時狀態的切換。 (2)單片機型號及所需外圍器件型號,單片機硬件電路原理圖選用MCS-51系列AT89S51單片機作為微控制器,選擇兩個四聯的共陰極數碼管組成8位顯示模塊,由于AT89S51單片機驅動能力有限,采用兩片74HC244實現總線的驅動,一個74HC244完成位控線的控制和驅動,另一個74HC244完成數碼管的7段碼輸出,在輸出口上各串聯一個100歐姆的電阻對7段數碼管限流。由于鍵盤數量不多,選擇獨立式按鍵與P1口連接作為四個按鍵輸入。沒有鍵按下時P1.0-P1.3為高電平,當有鍵按下時,P1.0-P1.3相應管腳為低電平。電路原理圖如圖3-1所示。
上傳時間: 2013-11-13
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單片機原理與應用教程采用教、學、做相結合的模,以理論為基礎、著眼應用,系統詳盡地介紹了單片機應用技術所需的基本知識和技能。全書共分9章,包括MCS-51系列單片機的硬件結構、工作原理、指令系統、接口技術、串行通信、中斷系統、語言程序設計及各功能部件的組成和應用等。通過學習這些內容,可對MCS-51系列單片機有一個總體的概念和認識,并在掌握基本硬件的基礎上用軟件實現其功能。 第1章 MCS-51單片機系統結構1.1 單片機概述1.2 MCS-51單片機結構簡介1.3 并行I/O接口1.4 單片機的復位電路與時鐘電路1.5 單片機的工作方式1.6 構建MCS-51型單片機的最小系統本章小結習題第2章 MCS-51指令系統與程序設計2.1 概述2.2 尋址方式2.3 指令系統2.4 匯編程序設計本章小結 習題第3章 單片機的定時與中斷系統3.1 定時器/計數器3.2 中斷系統3.3 單片機中斷與定時器/計數器的應用訓練本章小結習題第4章 串行通信技術4.1 串行通信概念4.2 MCS-51串行通信接口4.3 串行口的擴展應用4.4 串行通信的應用本章小結習題第5章 單片機的系統擴展技術5.1 程序存儲器的擴展5.2 數據存儲器的擴展5.3 TTL芯片擴展I/O并行接口的應用訓練5.4 Intel系列可編程序接口芯片5.5 8155/8156可編程I/O接口應用訓練5.6 8253/8254可編程定時器/計數器的應用訓練……第6章 單片機接口實用技術及應用第7章 單片機開發系統第8章 單片機應和系統的設計方法第9章 單片機高級語言C51的應用
上傳時間: 2013-10-28
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多功能數字鐘, 自從它發明的那天起,就成為人類的朋友,但隨著時間的推移,人們對它的功能又提出了新的要求,怎樣讓時鐘更好的為人民服務,怎樣讓我們的老朋友煥發青春呢?這就要求人們不斷設計出新型時鐘。本方案設計的多功能電子鐘除了傳統的顯示時間功能之外還可以測試溫度、電網頻率、電壓、并提供了過壓報警、非接觸止鬧等功能。其中溫度采用AD590溫度傳感器電路測得,非接觸止鬧則采用紅外控制技術實現。
上傳時間: 2014-12-28
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基于Altera公司FPGA芯片EP2C8Q208,嵌入MC8051 IP Core,用C語言對MC8051 IP Core進行編程,以其作為控制核心,實現系統控制。在FPGA芯片中,利用Verilog HDL語言進行編程,設計了以MC8051 IP Core為核心的控制模塊、計數模塊、鎖存模塊和LCD顯示模塊等幾部分,實現了頻率的自動測量,測量范圍為0.1Hz~50MHz,測量誤差0.01%。并實現測頻率、周期、占空比等功能。
上傳時間: 2013-10-14
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一些應用利用 Xilinx FPGA 在每次啟動時可改變配置的能力,根據所需來改變 FPGA 的功能。Xilinx Platform Flash XCFxxP PROM 的設計修訂 (Design Revisioning) 功能,允許用戶在單個PROM 中將多種配置存儲為不同的修訂版本,從而簡化了 FPGA 配置更改。在 FPGA 內部加入少量的邏輯,用戶就能在 PROM 中存儲的多達四個不同的修訂版本之間進行動態切換。多重啟動或從多個設計修訂進行動態重新配置的能力,與 Spartan™-3E FPGA 和第三方并行 flashPROM 一起使用時所提供的 MultiBoot 選項相似。本應用指南將進一步說明 Platform Flash PROM 如何提供附加選項來增強配置失敗時的安全性,以及如何減少引腳數量和板面積。此外,Platform Flash PROM 還為用戶提供其他優勢:iMPACT 編程支持、單一供應商解決方案、低成本板設計和更快速的配置加載。本應用指南還詳細地介紹了一個包含 VHDL 源代碼的參考設計。
上傳時間: 2013-10-10
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射頻識別 (RFID) 技術采用輻射和反射 RF 功率來識別和跟蹤各種目標。典型的 RFID 繫統由一個閱讀器和一個轉發器 (或標簽) 組成。
上傳時間: 2013-11-17
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隨著人們生活現代化水平不斷提高,電力的供需矛盾日益加劇,為珍惜并節約每一度電,聲光雙控開關的設計達到了節約電能的要求。通過聲光雙控開關的設計,使學生熟練應用電工電子技術,進一步掌握了各元器件的工作原理及功能。聲光雙控開關的設計安全節電,使用壽命長且成本低,在很多住宅樓道都安裝了自動控制樓道燈,在日常生活中具有很大的實用性。
上傳時間: 2013-11-08
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單片機多功能調試助手一款集串口/USB/網絡調試、進制轉換、字模與數碼管字型碼制作、常用校驗值計算、UNICODE碼轉換、位圖輸出C文件等眾多功能于一身的綜合型調試軟件,最值得慶幸的是該軟件會一直保持更新,并支持在線升級功能,這樣大家手頭上的單片機多功能調試助手總是最新的! 單片機多功能調試助手與其他調試軟件有什么優勢: 1) 一直保持為單文件狀態,不會因為需要保存配置信息而創建其他其他文件,所以該軟件非常容易攜帶。 2) 一直體貼著開發者,所有重要的配置在關閉該軟件時將會得到保存,重啟軟件后會重新導入以前的配置信息,免去重復選擇或填入數據的操作。 3) 集成了串口/USB/網絡調試功能,并在串口/USB/網絡調試的過程中,該軟件提供了監視和多項發送功能。通過使用監視端口的功能就可以清晰地分辨出發送與接收的數據的順序;通過使用多項發送功能就可以省去重復刪除或填寫待發送數據的步驟。 4) 在線升級功能是該軟件的最得意之處,理所當然地也是開發者最倍受關注的功能。
上傳時間: 2013-11-25
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單片機多功能調試助手一款集串口/USB/網絡調試、進制轉換、字模與數碼管字型碼制作、常用校驗值計算、UNICODE碼轉換、位圖輸出C文件等眾多功能于一身的綜合型調試軟件,最值得慶幸的是該軟件會一直保持更新,并支持在線升級功能,這樣大家手頭上的單片機多功能調試助手總是最新的! 單片機多功能調試助手與其他調試軟件有什么優勢: 1) 一直保持為單文件狀態,不會因為需要保存配置信息而創建其他其他文件,所以該軟件非常容易攜帶。 2) 一直體貼著開發者,所有重要的配置在關閉該軟件時將會得到保存,重啟軟件后會重新導入以前的配置信息,免去重復選擇或填入數據的操作。 3) 集成了串口/USB/網絡調試功能,并在串口/USB/網絡調試的過程中,該軟件提供了監視和多項發送功能。通過使用監視端口的功能就可以清晰地分辨出發送與接收的數據的順序;通過使用多項發送功能就可以省去重復刪除或填寫待發送數據的步驟。 4) 在線升級功能是該軟件的最得意之處,理所當然地也是開發者最倍受關注的功能。
上傳時間: 2013-10-14
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