簡(jiǎn)易波形發(fā)生器設(shè)計(jì)與制作

簡(jiǎn)易波形發(fā)生器
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?BR>１．?掌握DAC0832和ADC0809的應(yīng)用和編程方法。
２．?熟悉幾種典型波形的產(chǎn)生方法。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求
?利用微機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)編程實(shí)現(xiàn)一個(gè)波形發(fā)生器，可以產(chǎn)生正弦波、方波、三角波等各種波形，頻率和幅度均可調(diào)。
1．?基本要求
（1）具有產(chǎn)生正弦波、方波、三角波三種周期性波形的功能。
（2）輸出波形的頻率范圍為100Hz～1kHz，步進(jìn)為100Hz。
（3）輸出波形幅度范圍1～5V（峰-峰值），可按步進(jìn)1V（峰-峰值）調(diào)整。
（4）通過(guò)ADC0809采樣DAC0832的輸出，在屏幕上畫(huà)出圖形。示波器查看波形發(fā)生器的輸出和屏幕上的圖形比較。
2．?提高要求
（1）增加輸出波形的類型。
（2）擴(kuò)展輸出波形頻率范圍。
（3）減少幅度范圍的步進(jìn)量。
三、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
?１．設(shè)計(jì)目的和內(nèi)容
?２．總體設(shè)計(jì)
?３．硬件設(shè)計(jì)：原理圖（接線圖）及簡(jiǎn)要說(shuō)明
?４．軟件設(shè)計(jì)框圖及程序清單
?５．設(shè)計(jì)結(jié)果和體會(huì)（包括遇到的問(wèn)題及解決的方法）

四、總體設(shè)計(jì)
本次設(shè)計(jì)結(jié)合D/A和A/D轉(zhuǎn)換，用鍵盤(pán)輸入來(lái)選擇DAC0832的輸出波形，再通過(guò)ADC0809采集后在PC機(jī)上以圖形方式顯示。實(shí)驗(yàn)主要利用實(shí)驗(yàn)箱上的DAC0832 、ADC0809和8253等硬件電路和PC機(jī)資源。
設(shè)計(jì)要求該波形發(fā)生器能產(chǎn)生正弦波、方波、三角波等形狀的波形，頻率和幅度可調(diào)。不同的波形主要是由輸入DAC0832的不同規(guī)律的數(shù)據(jù)，所以在軟件設(shè)計(jì)是主要是構(gòu)造各種波形的數(shù)據(jù)表格。方波只需要控制輸出高低電平的時(shí)間，三角波的表格可以由數(shù)字量的增減來(lái)控制，產(chǎn)生正弦波關(guān)于構(gòu)造一個(gè)正弦函數(shù)數(shù)值表，通過(guò)查該函數(shù)表來(lái)實(shí)現(xiàn)波形的輸出。波形的頻率控制是通過(guò)對(duì)輸出數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔控制。幅度是通過(guò)改變輸出數(shù)據(jù)的大小來(lái)控制的。為了程序?qū)崿F(xiàn)方便，可以把每種波形的數(shù)據(jù)表構(gòu)造好，再統(tǒng)一查表來(lái)實(shí)現(xiàn)。
五、硬件設(shè)計(jì)
?硬件由于采用了PC機(jī)的資源和微機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，不用外加其他的電路，比較簡(jiǎn)單。將微機(jī)系統(tǒng)里面的中斷、8253、 DAC0832以及ADC0832的電路弄清楚，通過(guò)相應(yīng)的跳線就可以完成電路的設(shè)計(jì)。
本次設(shè)計(jì)中，通過(guò)PC機(jī)鍵盤(pán)選擇波形，啟動(dòng)DAC0832工作，在其輸出端口VOUT1將會(huì)產(chǎn)生0～5V的直流電壓，再由ADC 0809的IN0端口進(jìn)行采樣，顯示到屏幕上。DAC0832所對(duì)應(yīng)的片選為CS4，ADC0809所對(duì)應(yīng)的片選為CS0。DAC0832 和ADC0809硬件連接圖如圖1所示。
在ADC0809芯片連接中，CLOCK用來(lái)接收外部時(shí)鐘信號(hào)，在本實(shí)驗(yàn)中接收Q3端產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)。ADD_A,ADD_B和ADD_C這三個(gè)端口為三位地址線，用來(lái)選通8路模擬量輸入中的一路。在本實(shí)驗(yàn)中，只使用ADC 0809中的IN0端口，當(dāng)ADD_A,ADD_B和ADD_C端口都為低電平時(shí)，才能選中IN0端口。在本PC實(shí)驗(yàn)箱中ADC 0809IN0端口地址為280H，其地址總線中的A0，A1，A2均為低電平。故將ADD_A,ADD_B和ADD_C與A0，A1，A2如圖所示連接。REF（+）接正參考電壓（+5V），REF（-）接負(fù)參考電壓（接地）。