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单片机课设波形发生器 产生方波、三角波、正弦波、锯齿波 波形幅度可调、频率可调

数据 单片机
2023-03-20 15:32:08 时间

文章目录

一、仿真电路

要求：用51单片机设计一个波形发生器，可以产生方波、三角波、正弦波、锯齿波，波形幅度可调、频率可调。

仿真电路组成：

  • AT89C51单片机、外接晶振、复位电路
  • DAC0832：采样频率为 8 位的 D/A 转换芯片
  • NE5532高性能低噪声双运算放大器（双运放）集成电路、按键、电阻

二、Keil C51 程序设计

初始化参数

#include<reg51.h>   //51头文件
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int


sbit s1=P3^2;
sbit s2=P3^3;
uchar k=0,p=0,delay=0;
uchar bxxz=0;pinglv=0;
uchar a=1,b=0,c=0,d=0;

//正弦波数据
uchar code sin[64]={
135,145,158,167,176,188,199,209,218,226,234,240,245,249,252,254,254,253,251,247,243,237,230,222,213,204,193,182,170,158,
146,133,121,108,96,84,72,61,50,41,32,24,17,11,7,3,1,0,0,2,5,9,14,20,28,36,45,55,66,78,90,102,114,128
};
//方波数据报表
uchar code juxing[64]={
255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,
255,255,255,255,255,255,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
};

//锯齿波数据
uchar code juchi[64]={
0,4,8,12,16,20,24,28,32,36,40,45,49,53,57,61,65,69,73,77,81,85,89,93,97,101,105,109,113,117,121,125,130,134,138,142,
146,150,154,158,162,166,170,174,178,182,186,190,194,198,202,206,210,215,219,223,227,231,235,239,243,247,251,255
};

//三角波数据
uchar code sanjiao[64]={
0,8,16,24,32,40,48,56,64,72,80,88,96,104,112,120,128,136,144,152,160,168,176,184,192,200,208,216,224,232,240,248,
248,240,232,224,216,208,200,192,184,176,168,160,152,144,136,128,120,112,104,96,88,80,72,64,56,48,40,32,24,16,8,0
};

延时子程序

void delay1()		  //延时  ms级 
{
	int a,b;
	for(a=1;a>0;a--)
		for(b=122;b>0;b--);
}

外部中断0子程序

void int0() interrupt 0	  //外部中断0  P3.2  中断处理，用于波形切换
{	
	EX0=0;
	delay1();

	if(s1==0)
	{		
		bxxz++;
		if(bxxz==4)
		bxxz=0;
		switch(bxxz)
		{
			case 0 :
				{a=1,b=0,c=0,d=0;}		//正弦波
				break;
			case 1 :
				{a=0,b=1,c=0,d=0;}		//方波
				break;
			case 2 :					
				{a=0,b=0,c=1,d=0;}	  	//锯齿波
				break;	
			case 3 :
				{a=0,b=0,c=0,d=1;}	  	//三角波
				break;
		}
		delay1();
		while(!s1);	
	}

	while(!s1);
	EX0=1;	  
}

外部中断1子程序

void int1() interrupt 2		//外部中断1  P3.3  中断处理，用于频率调节 
{
	EX1=0;	
	delay1();
	if(s2==0){		
	p++;
	if(p==8)
	p=0;
	switch(p)
	{
		case 1 :
			pinglv=4;		//400Hz
			break;
		case 2 :
			pinglv=8;		//250Hz
			break;	
		case 3 :
			pinglv=16;	  //140Hz
			break;
		case 4 :
			pinglv=32;	 //75Hz
			break;
		case 5 :
			pinglv=64;	 //40Hz
			break;
		case 6 :
			pinglv=125;		//20Hz
			break;
		case 7 :
			pinglv=255;		   //10Hz
			break;				
		default :
			pinglv=0;		   //1000Hz
			break;
		}
		delay1();
		while(!s2);	
	}
	while(!s2);	
	EX1=1;	//开中断
}

主函数

void main()
{

	EA=1;
	IT0=1;
	EX0=1;
	IT1=1;
	EX1=1;
	pinglv=15;

	while(1)
	{
	    
		while(a)	       //产生正弦波
		{
 			delay=pinglv; //获取周期数据
			P2=sin[k];	  //数据数P2口进行波形转换
			k++;
			if(k==64)	  //一个周期取64点波数据
			k=0;

			while(delay)  //延时处理          
		    delay--;
		}
		while(b)		   //产生方波
		{
 			delay=pinglv;
			P2=juxing[k];
			k++;
			if(k==64)
			k=0;
			while(delay)           
		    delay--;
		}
		while(c)		   //产生锯齿波
		{
 			delay=pinglv;
			P2=juchi[k];
			k++;
			if(k==64)
			k=0;
			while(delay)            
		    	delay--;
		}
		while(d)			 //产生三角波     
		{
 			delay=pinglv;
			P2=sanjiao[k];
			k++;
			if(k==64)
			k=0;
			while(delay)            
		    delay--;
		}
	}
}

三、仿真效果

正弦波

方波

锯齿波

三角波

频率可调

幅度可调

简单实现波形发生器，设计达到要求。

作者：叶庭云 CSDN：https://yetingyun.blog.csdn.net/

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