单片机DAC0832波形发生器实验报告

ID:249338 · 发表于 2017-12-1 15:06

一个能产生正弦波、方波、三角波、梯形波、锯齿波的波形发生器。
基本实现：5个按键，每按一次按键后输出对应波形
            5个led指示对应波形
            示波器中显示2~3个周期波形时，正弦波波形要光滑
            双极性电压输出，电压幅值可调.
仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）

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电路图

2017-12-1 15:05 上传

实验报告

实验名称：波形发生器

班级：应物142

小组成员：董世豪谢士辉孙志伟赵辉孙豪

单片机实验——DA转换实验

DA转换器是将数字量转换为模拟量的电路，主要用于数据传输系统、自动测试设备、医疗信息处理、电视信号的数字化、图像信号的处理和识别、数字通信和语音信息处理等。按数字量输入方式：并行输入和串行输入DA转换器。按模拟量输出方式：电流输出和电压输出DA转换器。按DA转换的分辩率：低分辩率、中分辩率和高分辩率DA转换器。学习并熟悉如何设置DA转换对于科学研究等将产生重要影响。

1实验目的

了解常用DA转换芯片的结构组成，工作原理。
掌握DAC0832的引脚功能，与单片机连接。
理解单、双极输出方式的电路结构原理，学会用这两种方式。

( 4 ) 设计一个能产生正弦波、方波、三角波、梯形波、锯齿波的波形发生器。

2 D/A转换器工作原理

任D/A是将数字量转换成模拟量的器件，D/A的输出是电压或电流信号。衡量D/A性能的主要参数是：

分辨率：即输出模拟量的最小变化量。

满刻度误差：即输入为全1时，实际输出电压与理想值之差。

输出范围

转换时间：从转换器的输入改变到输出稳定的时间间隔。

是否容易与CPU接口。

3 DAC0832工作方式

DAC0832三种工作方式

单缓冲方式：若应用系统中只有一路D/A转换或虽然有夺路转换，但并不要求各路信号同步输出时，则采用单缓冲的方式来接口。方法是：使锁存器和DAC寄存器同时接收数据。
双缓冲方式：当多路D/A信号要求同步输出时，则采用双缓冲方式。方法是：分别使其输入锁存器接收数据；同时传送数据到其DAC寄存器，以实现多路转换同步输出。
直通方式：所有控制信号均有效，适宜连续控制时。

D/A转换

D/A芯片DAC0832的应用：DAC0832是8位 D/A芯片，片内带数据锁存器，电流输出。该系列产品包括DAC0830——32，它们可以完全相互代换。它由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路组成

ADC0808引脚如图，各引脚功能如下：

DI0-DI7：数据输入线，TLL电瓶。
ILE：数据锁存允许控制信号输入线，高电平有效。
CS：片选信号输入线，低电平有效。
WR1：为输入寄存器的写选通信号。
XFER：数据传送控制信号输入线，低电平有效。
WR2：为DAC寄存器写选通输入线。
Iout1：电流输出线。当输入全为1时Iout1最大。
Iout2：电流输出线。其值与Iout1之和为常数。
Rfb：反馈信号输入线，芯片内部有反馈电阻。
Vcc：电源输入线（+5v~+15v）
Vref：基准电压输入线（-10v~+10v）
AGND：模拟地，模拟信号和基准信号参考地。
DGND：数字地，两种地线在基准电源处共地比较好。

主要功能电路

4.0 电路图

4.1转换电路

4.2波形指示灯

4.3按键电路

4.4单片机电路

4.5 运行结果

三角形

方波

锯齿波

梯形波

正弦波

5. 总结

方波拟合成功，其他波形拟合存在问题。

单片机源程序如下:

#include "reg52.h"
#include <math.h>
#define ADC_PORT P2 //如图，ADC0832连接端口
//老师要求的5种波
#define W_SINE 0
#define W_SQU 1
#define W_TRI 2
#define W_TRA 3
#define W_SAW 4
#define PI 3.1415926f //圆周率好像是这个数
//简化类型符写法
typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;
typedef unsigned long u32;
sbit ADC_CS_WR=P3^0; //如图，ADC0832使能口
//老师要求的5个LED，接P0口
sbit LED0=P0^0;
sbit LED1=P0^1;
sbit LED2=P0^2;
sbit LED3=P0^3;
sbit LED4=P0^4;
//图给出的5个按键
sbit KEY0=P1^0;
sbit KEY1=P1^1;
sbit KEY2=P1^2;
sbit KEY3=P1^3;
sbit KEY4=P1^4;
//全局变量
u8 mode;//模式：正弦波……
u16 freq;//频率
u8 time;//计次参数
u8 AM;//调幅
void Timer0Init(void);
void scanKey(void);
void sys_init(void);
void sine_wave(u8 location);//正弦波
void squ_wave(u8 location);//方……
void tri_wave(u8 location);//三……
void tra_wave(u8 location);//梯……
void saw_wave(u8 location);//锯……
void Timer0Init(void) //100微秒@12.000MHz
{
TMOD &= 0xF0; //设置定时器模式
TMOD |= 0x02; //设置定时器模式
TL0 = 0x9C; //设置定时初值
TH0 = 0x9C; //设置定时重载值
TF0 = 0; //清除TF0标志
TR0 = 1; //定时器0开始计时
EA = 1; //开总中断
ET0 = 1; //开定时器0中断
}
void scanKey(void)//按键扫描
{
if(KEY0==0)
{
mode=0;
P0=0xFF;//灭所有灯
LED0=0;
}
if(KEY1==0)
{
mode=1;
P0=0xFF;//灭所有灯
LED1=0;
}
if(KEY2==0)
{
mode=2;
P0=0xFF;//灭所有灯
LED2=0;
}
if(KEY3==0)
{
mode=3;
P0=0xFF;//灭所有灯
LED3=0;
}
if(KEY4==0)
{
mode=4;
P0=0xFF;//灭所有灯
LED4=0;
}
}
void sys_init(void)//系统初始化
{
time=0;
ADC_CS_WR=0;
ADC_PORT=0;
mode=0;//默认输出正弦波
freq=100;//默认频率100Hz
AM=255;//最大幅度
}
void sine_wave(u8 location)//输出正弦波
{
double x=(double)location/50*PI;//把0-100放缩到0-2派(pai，没有那个符号，好难受(╯﹏╰))
u8 y=(sin(x)*(AM/2)+(AM/2));//算出y，并放缩到0-254（因为ADC范围0-AM，感觉这个芯片好落后）
ADC_PORT=y;
}
void squ_wave(u8 location)//方……
{
if(location<50)
ADC_PORT=AM;
else
ADC_PORT=0x0;//这个好简单
}
void tri_wave(u8 location)//三……
{
//为了简化，在单周期输出V字形
u8 y;
if(location<50)
y=(50-location)*AM/50;
else
y=(location-50)*AM/50;
ADC_PORT=y;
//偶函数，信不？当然你说奇函数也没错
}
void tra_wave(u8 location)//梯……
{
u8 y;
if(location<25)
y=0xFF;
else if(location<50)
y=(50-location)*AM/25;
else if(location<75)
y=0;
else
y=(location-75)*AM/25;
ADC_PORT=y;
}
void saw_wave(u8 location)//锯……
{
ADC_PORT=location*AM/100;
//用（100-location）也以变成反向锯齿
}
void Timer0Work() interrupt 1 //中断服务函数
{
switch(mode)
……………………
…………限于本文篇幅余下代码请从51黑下载附件…………

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323 实验三波形发生器.rar (673.88 KB, 下载次数: 816)

ID:350855 · 发表于 2018-6-13 09:44

谢谢楼主分享...............

ID:352835 · 发表于 2018-6-16 12:58

求楼主分享

ID:358283 · 发表于 2018-6-27 11:02

不错兄嘚

ID:360600 · 发表于 2018-6-27 21:52

挺不错的

ID:360600 · 发表于 2018-6-27 21:52

求楼主分享

ID:375744 · 发表于 2018-7-20 12:32

兄弟，波形失真了

ID:396289 · 发表于 2018-10-8 22:54

123521 发表于 2018-7-20 12:32
兄弟，波形失真了

怎么更改呢？？

ID:396289 · 发表于 2018-10-8 22:55

怎么更改呢？？

ID:234325 · 发表于 2018-10-9 09:15

mark

ID:313328 · 发表于 2018-12-4 17:06

非常实用，感谢分享

ID:459429 · 发表于 2019-1-1 17:31

感谢大佬的奉献

ID:496232 · 发表于 2019-3-22 16:25

感谢大佬的奉献

ID:497439 · 发表于 2019-3-24 19:44

感谢大佬，非常有用

ID:498267 · 发表于 2019-3-25 21:30

谢谢楼主分享！

ID:521459 · 发表于 2019-4-25 15:51

感谢楼主分享

ID:434140 · 发表于 2019-5-26 09:46

真好！非常感谢

ID:148472 · 发表于 2019-5-28 13:55

波形失真了怎么处理啊？

ID:550238 · 发表于 2019-5-29 15:44

优秀，我咋没想出来

ID:574286 · 发表于 2019-6-28 19:32

感谢大佬的贡献。

ID:631363 · 发表于 2019-10-28 13:46

感谢楼主分享

ID:635139 · 发表于 2019-11-6 23:11

感谢大佬

ID:635578 · 发表于 2019-11-29 10:35

电压幅值怎么调

ID:757987 · 发表于 2020-5-30 15:39

楼主的程序教教我怎么写？

ID:500754 · 发表于 2020-5-30 16:34

感谢楼主分享受益匪浅

ID:765220 · 发表于 2020-5-30 18:09

不错啊兄弟

ID:722746 · 发表于 2020-5-30 18:09

上边5月30那两人，咱是不是一个师傅哇

ID:783409 · 发表于 2020-6-18 16:50

感谢楼主分享

ID:785181 · 发表于 2020-6-21 10:45

大佬牛皮

ID:890152 · 发表于 2021-3-12 02:14

感谢！学到了

ID:857072 · 发表于 2021-4-24 08:52

老哥这正弦波能拟合到多高频率

ID:952005 · 发表于 2021-7-12 09:14

楼主，请问void sine_wave(u8 location);这个函数后面的括号里定义的location是啥意思

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单片机DAC0832波形发生器实验报告

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