摘 要
基於微控制器技術的波形發生器採用微控制器設計，用程式產生波形，先計算機構成波形的點數及數值，存到指定的儲存區，再讀取資料，經D/A轉換都輸出波形，進行D/A轉換是，輸出一個點的時間間隔須小於D/A轉換所需時間。
關鍵詞：微控制器 波形發生器 D/A轉換器
Abstract
The waveform generator of variable frequency power supply is designed in Microcontroller,the waveform of frequency power supply is created by using the program. The program procedure:first,the point nvmbers formed the waveform and their values are calculated,and save them to the appointed memory then read data,perform D/Aconversions and outpot then generator outputs data and performs D/Aconversions each time.
Keyword: Microcontroller; Waveform generator; DAC；
1 引言
波形發生器作為常用的訊號源，被廣泛應用於除錯,自動控制系統和教學實驗等領域。目前使用的波形發生器大部分對大的缺點是，其體積大，可靠性差，精度低。提出一種價效比高的波形發生器，利用微控制器進行函式處理，由軟體控制波形輸出，利用微控制器進行函式處理，由軟體實現波形生成，輸出的數字訊號再經模擬和訊號放大處理後輸出所需波形。該波形發生器具有整合度高，體積小，可靠性好，精度高，價格便宜等特點。
2 設計任務和基本要求
2.1 具有產生正弦波.方波.三角波三種週期性波形的功能。
2.2 輸入波形的頻率範圍為100~~20khz（非正弦波頻率按10次斜波計
算）；重複頻率可調，頻率步進間隔小於100HZ。
2.3 具有顯示輸出波形的型別，重複頻率（週期）和幅度的功能。
3 元器件效能分析
3.1 89C51處理器的基本介紹及其特點
89C51邏輯符號圖
圖（1）
89C51為40引腳，其引腳圖如圖（1）
CPU為Intel公司生產的89C51/89C52/89C55等。出廠所配晶振頻率為12MHZ,每個機器週期為1.085us,使用者可更換晶振以提高速度。●程式存貯器為64K,其中前4K/8K20K在CPU內部,其它程式在EPR0M27512中。●資料存貯器為32K(62256),地址為8000—FFFFH。●Ⅰ/O擴充套件8155,片內RAM地址∶200O-20FFH8155,命令口地址為∶2100HA口地址為∶21O1HB口地址為.2102HC口地址為:2103HT低八位∶2104HT高八位∶2105H●A/D採用精高度,速度快(25us)的AD574,並在其轉換前對訊號作了取樣保持處理。AD574啟動地址為:4000H高八位地址為∶4002H低四位地址為∶4003H多路模擬開關的使用∶IN0∶P1=0F8H IN4∶P1=0FCHIN1∶P1=0F9H IN5:P1=OFDHIN2∶P1=0FAH IN5:P1=0FEHIN3∶P1=0FBH IN7:P1=0FFHP1.0按CD4051的C⑼,P1.1按CD4051的B腳(10)、P1.2按CD4051的A腳(11)。●D/A採用0832輸出,地址為∶6000H-6FFFH●鍵盤顯示(CZ2)採用8279,地址為:7FFEH-7FFFH●日曆時鐘晶片DS12887,命令暫存器為5000H-500DH,不掉電資料存貯器為∶500EH-507FH [M] 89C51執行指令的時間與及定時器/計數器計數的頻率都與振盪源的週期有關，為了提高波形頻率的精度，採用12MHZ的晶振與外部時鐘方式，晶振的兩根引腳分別與89C51的外接晶振引腳X1和X2相連。波形發生器工作時，要求進入復位工作狀態，因此需設計準確，可靠的復位電路。
89C51微控制器內部設定兩個16位可程式的定時器/計數器T0和T1，它們具有計數器方式和定時器方式兩種工作方式及4種工作模式。在波形發生器中，將其做定時器使用，用它來精確地確定波形的兩個取樣點輸出之間的延遲時間。模式1採用的是16位計數器，當T0或T1被允許記數後，從初值開始加1記數，最高位產生益處時向CPU請求中斷。因此要想確定精確的時間，首先要計算出記數初值。中斷系統是使處理器具有對外界非同步事件的處理能力而設定的。當中央處理器CPU正在處理某件事的時候外界發生了緊急事件。在波形發生器中，只用到片內定時器/計數器益出時產生的中斷請求，既是在89C51輸出一個波形取樣點訊號後，接著啟動定時器，在定時器未產生中斷之前，89C51等待，直到定時器計時結束，產生中斷請求，89C51響應中斷，接著輸出下一個取樣點訊號，如此迴圈產生所需要的訊號波形。
8279的基本介紹及其特點
3.2.1 8279的基本介紹
8279的邏輯符號
（圖2）
8279為40引腳晶片，其引腳圖為圖（2）
8279是Intel公司生產的'通用可程式鍵盤和顯示器介面電路晶片。8279可以實現對鍵盤和顯示器的自動掃描，識別閉合鍵的鍵號，完成顯示器動態顯示。從而大大節省了CPU處理鍵盤和顯示器的時間，提高了CPU的工作效率。另外，8279與微控制器的