•       實驗目的
  

1.熟悉信號發生器的原理

2.熟悉信號發生器的設計

3.熟悉Proteus軟件使用

4.熟悉電路的調試

二、實驗原理

              當今是科學技術及儀器設備高度智能化飛速發展的信息社會，電子技術的進步，給人們帶來了根本性的轉變，在現代電子領域中，單片機的應用正在不斷的走向深入，這必將帶來一場儀器設備高度智能化的全面革命。隨著集成電路的迅速發展，用集成電路可很方便地構成各種信號波形發生器，而用集成電路實現的信號波形發生器與其它信號波形發生器相比，其波形質量、幅度和頻率穩定性等性能指標，都有了很大的提高，特別是單片機應用技術的不斷成熟，導致傳統控制與檢測技術的快速革新。單片機構成的儀器具有高可靠性、高性能價格比，在智能儀表系統和辦公自動化等諸多領域中得以極為廣泛的應用，特別是在電子工程、通信工程、自動控制、遙測控制、測量儀器、儀表和計算機等技術領域處處可以看見它的應用。

本文采用控制核心為STC89C51單片機，通過Proteus仿真軟件實現接口電路設計，并進行實時仿真。

Proteus軟件是一種電路分析和實物模擬仿真軟件。它運行于Windows操作系統上，可以進行仿真、分析(SPICE)各種模擬器件和集成電路，是集單片機和SPICE分析于一身的仿真軟件，功能強大，具有系統資源豐富、硬件投入少、形象直觀等優點，近年來受到廣大用戶的青睞。

1 系統概述

1.1 設計任務

利用單片機STC89C51設計一個信號發生器，使其可產生正弦波、鋸齒波、三角波、矩形波，并輸出顯示在示波器上。

1.2 總體方案

信號發生器系統框圖如圖所示。

本設計中需要用到的電路有CPU、D/A轉換電路、電流/電壓轉換電路、按鍵和波形指示電路、電源等電路。設計中需要用到的芯片有STC89C51單片機、DAC0832等。

2 信號發生器的Proteus軟件仿真電路設計

當分別按下切換按鍵就會分別出現方波、鋸齒波、三角波、正弦波，并且有四個發光二極管分別作為不同的波形指示燈。液晶實時顯示當前的輸出頻率和波形指示，輸出的波形幅值可以通過電位器來微調。按鍵也可以調節輸出頻率的步進值。

硬件電路原理圖如圖所示。

2.1 LCD液晶設計

利用STC89C51控制LCD1602液晶屏，液晶1接GND,液晶2接VCC，3腳是液晶的灰度調整，3腳與地之間的電阻阻值為200Ω~1.5k，3腳與電源之間的阻值為10k左右。液晶的4~14接單片機的I/O口。15腳(A)為背光的電源，16腳(K)為背光的地。在4.5-5.5V的工作電壓下，工作顯示。

2.2 DA模塊

DA模塊，單片機通過控制DA模塊輸出電流信號，電流信號通過LM358運放變成電壓信號。

2.3按鍵模塊

按鍵一端接地，另外一端接單片機的IO口，當按鍵按下，會在另外一端檢測出低電平。

3 數字電壓表的軟件程序設計

系統上電狀態，初始化變量，設置波形取碼。等待啟動結束后，顯示默認波形。

本電路的程序設計主要包括減排檢測部分、顯示函數部分、延時函數部分等。部分程序代碼如下所示。

三．實驗設備

1、PC一臺

2、軟件：Proteus；Keil

四、實驗內容

1.完成電路原理學習

2.在Proteus環境內完成電路搭建

3.仿真電路

全套設計資料下載（仿真+源碼+pcb）：http://www.zg4o1577.cn/bbs/dpj-139732-1.html