**单片机设计介绍, 基于51单片机的DAC0832锯齿波产生设计
文章目录
- 一 概要
- 二、功能设计
- 设计思路
- 三、 软件设计
- 原理图
- 五、 程序
- 六、 文章目录
一 概要
基于51单片机的DAC0832锯齿波产生设计是一个结合了硬件与软件技术的项目,旨在利用51单片机和DAC0832数模转换器生成锯齿波形。以下是该设计的概要介绍:
一、设计原理
DAC0832是一个常用的8位D/A转换器,它主要由两个8位寄存器和一个8位D/A转换器组成。通过两个寄存器(输入寄存器和DAC寄存器)的缓冲操作,可以实现更大的灵活性。DAC0832以电流形式输出,如果需要转换为电压输出,可以外接运算放大器。
锯齿波是一种特殊的波形,其特点是波形先呈直线上升,随后陡落,再上升,如此反复。在DAC0832产生锯齿波的过程中,输入数据从高点开始不断下降,降至设定的幅度值后,再恢复到高点,这样不断重复就可以产生正向的锯齿波。如果要求产生反向的锯齿波,只需将起点设为低点,然后不断上升,至高点后再陡落即可。
二、硬件设计
硬件设计主要包括51单片机、DAC0832数模转换器、运算放大器以及相关的电源和接口电路。51单片机作为核心控制器,负责生成控制信号和锯齿波数据。DAC0832接收单片机的数据,并将其转换为模拟电压信号。运算放大器用于将DAC0832输出的电流信号转换为电压信号,以便观察和分析。
三、软件设计
软件设计是锯齿波产生的关键。首先,需要初始化51单片机和DAC0832,设置相关的参数和寄存器。然后,编写程序生成锯齿波数据。这通常涉及到一个循环结构,其中包含一个递增(或递减)的计数器,用于控制DAC0832的输出值。计数器的值在达到预设的最大(或最小)值后,会重新设置为初始值,从而实现锯齿波的周期性变化。
四、调试与优化
完成硬件和软件设计后,需要进行系统的调试和优化。这包括检查电路连接是否正确、单片机程序是否无误、DAC0832输出是否正常等。在调试过程中,可能需要调整单片机的控制参数或DAC0832的输入数据,以优化锯齿波的输出效果。
五、应用前景
基于51单片机的DAC0832锯齿波产生设计具有广泛的应用前景。锯齿波在信号处理、通信、控制系统等领域都有着重要的应用。通过本设计,可以方便地生成稳定的锯齿波信号,为相关领域的研究和应用提供有力的支持。
综上所述,基于51单片机的DAC0832锯齿波产生设计是一个涉及硬件和软件技术的综合性项目。通过合理的设计和调试,可以实现稳定、可靠的锯齿波信号输出,为相关领域的研究和应用提供便利。
二、功能设计
文件夹内包含工程文件,可直接运行或者二次开发;
此设计可作为毕业设计和课程设计资料,包含原理图、程序代码(嵌入式类设计)、软件资料等等,非常完善;
设计思路
设计思路
文献研究法:搜集整理相关单片机系统相关研究资料,认真阅读文献,为研究做准备;
调查研究法:通过调查、分析、具体试用等方法,发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法;
比较分析法:比较不同系统的具体原理,以及同一类传感器性能的区别,分析系统的研究现状与发展前景;
软硬件设计法:通过软硬件设计实现具体硬件实物,最后测试各项功能是否满足要求。
三、 软件设计
本系统原理图设计采用Altium Designer19,具体如图。在本科单片机设计中,设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus,由于Altium Designer功能强大,可以设计硬件电路的原理图、PCB图,且界面简单,易操作,上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境,用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术,能够很好的满足本次设计需求。
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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计,具体如图。
Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一,通过设计出硬件电路图,及写入驱动程序,就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外,protues还能实现PCB的设计,在仿真中也可以与KEIL实现联调,便于程序的调试,且支持多种平台,使用简单便捷。
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原理图
五、 程序
本设计利用KEIL5软件实现程序设计,具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言,C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然,由于其功能强大,C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中,C语言已经逐步完全取代汇编语言,因为相比于汇编语言,C语言编译与运行、调试十分方便,且可移植性高,可读性好,便于烧录与写入硬件系统,因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计,能够实现快速调试,并生成烧录文件,被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。
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六、 文章目录
目 录
摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25