基于ST89C52单片机的函数发生器系统设计
摘要：本设计通过4＊4的矩阵键盘的输入程序，经单片机最小系统的控制输出至数码管显示电路进行频率显示。此设计可以产生不同低频信号，不论是在理论上还是实践上都可以满足实际要求，具有非常强的可行性。
关键词: ST89C52 ; DAC0832 ; UA741 ; 74LS164
1 引言
伴随着人类社会日新月异的进步和发展，函数发生器在现代生活各个领域中扮演着越来越重要的角色，同时也发挥着越来越重要的作用。而在各个系统的设计和调试中，正弦波、方波，三角波和锯齿波等常常作为信号源，其应用十分广泛而又普遍。在过去，各种信号一般是由分立元件和集成运算放大器组成的震荡器来产生的，但是这种信号源比较庞大，而且在精度要求方面远远是不够。单片机的出现正好解决了这么一个大问题，使信号发生器的性能得到了很大的提高，可以说是电子测量及其他各个领域的一大新发现！巧妙使用单片机的强大功能及优势来设计函数发生器是很有必要的、很明智的。利用单片机通过程序设计的方法来设计信号源，在结构上比较紧凑、简单、体积较小、价格便宜、频率的稳定度较高且抗外界干扰的能力强，应用前景十分好。我的设计就是利用单片机STC89C52和D/A转换器DAC0832来将数字的电流信号转换为模拟的电压信号，从而在四位数码管上进行频率显示。
2 总方案设计
2.1方案一设计思想
通过使用锁相式的频率合成器，并且采用锁相环，致使压控振荡器（VCO）的输出频率控制在我们所需频率上，此方案的性能可以说是较好，但是它在输出频率覆盖系数方面却是做不到我们所预想的要求，再者电路复杂，设计比较繁琐。
目录
1 引言 2
2 总方案设计 2
2.1方案一设计思想 2
2.2方案二设计思想 5
2.2.1基于相位累加器直接数字合成结构图 5
2.2.2直接数字合成相位累加器工作原理 5
2.3方案三设计思想及原理框图 6
2.4方案的比较及确定 6
3单元电路设计和论证 6
3.1单片机的选型 6
3.2时钟电路设计和论证 8
3.3复位电路设计和论证 9
3.3.1 复位功能分析 10
3.3.2 复位后的状态 10
3.4按键电路设计和论证 11
3.4.1 人机交互接口的设计 11
3.4.2 键盘设计需要解决的几个问题 11
3.4.3 按键的确认 11
3.4.4 重键与连击的处理 11
3.4.5 按键防抖动技术 12
3.5 显示电路设计和论证 13
3.5.1 LED数码管 13
3.5.2 移位寄存器74LS164 14
3.5.3 显示及驱动电路设计 16
3.6 D/A转换电路设计和论证 16
3.6.1 DAC0832各管脚功能介绍 17
3.6.2 D/A转换器的性能指标 18
3.7集成运算放大电路的设计和论证 18
4 软件设计 20
4.1系统主程序流程图 20
4.2各子程序流程图 21
4.3 程序设计 22
4.3.1主程序 22
4.3.2 各子程序 25
5软硬件系统的调试 30
5.1调试过程 30
5.2调试过程出现的问题及解决方法 30
6 附录 30
7 参考文献 31
参考文献
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【2】胡宴如 模拟电子技术（第2版） 高等教育出版社 2004.2
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【8】张永瑞.电子测量技术基础[M].西安：西安电子科技大学出版社，2006.61～101.
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