基于AT89C51单片机波形发生器的Proteus设计

《自动化与仪器仪表》２０ｌ２年第３期（总第１６１期）

基于ＡＴ８９Ｃ５１单片机波形发生器的Ｐｒｏｔｅｕｓ设计

陈辉１，陈梅２，杜静１，千东梅１，金晶１，何东辉１（ｚ西北师范大学物理与电子工程学院甘肃兰州，７３００（２兰州交通大学电子与信息工程学院

甘肃兰州，７

３

７Ｏ）

００７ｏ）

摘要波形发生器在电了设计、实验教学中占有极其重要的地位，并黾被广泛应用。研究了在Ｐｒｏｔｅｕ

ｓ环境

下波形发生器的设计方法，以ＡＴ８９Ｃ５１单片机为核心器件，程序设计采用ｃ语言，Ｋｅｉｌ软件编译程序段，配以相关

外Ｉ嗣接口电路，实现了方波、锯齿波、正弦波、三角波等四种特定波形的产生。仿真结果表明，改变ｃ程序设计中递

增变量大小以及电压输出电路有关参数数值，可以得到不同频率与幅值的任意一种波彤，从而验证了其设计的正

确性。

Ａｂｓｔｒ锄ｃｔ：Ｗａｖｅ‰庠ｍａ椭ｉｌｌｔＩ圮ｅｌｅｃ呦ｉｃｄｅｓｉ掣ｌ，ｅｘｐ‘蚵ｎ妇ｎｔｔｅ∞ｈｉｎｇｏｏｃＩｌ西鼯ａｎｅｘｔ陀砌ｙｉｍｐｏｒｔａＩｌｔ

诵ｄｅＩｙｕｓｅｄ．Ｓｍｄｙ吐ｌｃ

关键协波形发生器ＡＴ８９Ｃ５１；Ｐｒｏｔｅｕｓ；Ｋｅｉｌ

ｓｔ曲惦，ａｎｄｌ垴ＩｓｂｅｅＩｌ

ＰｌＤ忙吣明ｖｉｍｎｒ嘲ｔｗａｖｅｆｂｎｎｇｅｌｌｅｍｌ所ｄｃｓｉｇｎ

ｍｅｍｏｄｓ，Ａｒ８９ｃ５１ｄｅ“ｃｃ，ａＩｌｄｔｌｌｅｐｒ曜日ｍｄｅｓｉｇｎ惦ｍｇＣ

ｌａＩｌｇ啦曙ｅ，陋ｌｓ０矗ｗａｒｅｃ０呷订ｅｒｓｏｃｔｉｏｎ，咖ｔｃｈｗｉｍ佗ＩａｍｅｄｐｅｄｐｈｅＩａｌｉＩＩｃｅｌ睡ｌｃｅｄＫｕｉＬ

０ｆ删ｃｗａｖｅｆ帆ｐｒ删伽．ＴｈｅｓｉＩＩ］眦抽磷ｕｎｓ

ｉｎｃ嗍ｉｎｇ

捌Ⅱ：掣ａｗ撇．ｗＫｃｈｈａｓ删蹦龇㈣ｓｏｆ蛳．

ｒｅａｌ＝函ｄ】屺ｓｑｕａｒｅｗａｖｃ，ｓａｗｔｏｄ血ｗａｖｅ，曲！ｌｅ

ｗａＶｅ＇Ⅱｉ龃ｇｌｅｗａⅣｅｏｆｆｂｌ】ｒｂＩｌｄｓｓｈｏｗｔｈａｔｍｅｃｈ锄ｇｅｏｆＣＶ撕ａｂｌ嚣ａｎｄｔ｝ｌｅｓｉ扯ｖｏＩ诅ｇＰｏ啦＇ｕｌｃ．玎ｃｕｊｔ佗ｌｅＶ锄ｔｐａｍＩｎ酏哪Ｖａｌ睇．ｃ肌ｇｅｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｂｑｕｅｎｃ），孤ｄａｎ咖ｎｌｄｃ

ｐｒＩ唧ｄｅｓｉ伊

脚融晌黜脚；棚９ｃ５ｌ：Ｐｍ吣；础．

中图分类号：ＴＰ３６８．１

文献标识码：Ｂｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ公司研发的

ｏｆ也ｅ

文章编号：１００卜９２２７（２０１２）０３—００５卜０３

Ｏ

引言

Ｐｒｏｔｅｕｓ是英国Ｌａｂｃｅｎｔｅｒ

制端口，加入７４ＬＳ０８接Ｐ３．２脚，通过检查Ｐ３．２电－乎变化情况来验证控制输出信号的正确性。

２

多功能ＥＤＡ软件，它具有功能很强的ＩＳＩＳ智能原理图输入

系统，友好的人机互动窗口界面。丰富的操作菜单与工具，目前，已成为流行的单片机系统设计与仿真平台，并

应用于多种研发领域…。

软件设计

Ｋｅｉｌ是德国Ｋｅｉｌ公司出的目前世界上最好的５１单片

机的Ｃ语言开发Ｊ：具旧１，与汇编相比，Ｃ语言在功能、结构、可读性、可移植性上有明显优势，因此常用ｃ语言歼发符

合实际工程需要的单片机系统∞１，应用ＴＣＰ／ＩＰ协议，Ｐｒｏ—

给出一种波形发生器的设计方案，以ＡＴ８９Ｃ５ｌ为核心，

应用Ｋｅｉｌ、Ｐｒｏｔｅｕｓ软件为编译、可视化调试仿真平台，配

以相关外围电路设计，在单片机控制下，将数据预存在数据存储器中。通过有关电路产生地址并读出数据，送入Ｄ／Ａ转换，方便、快捷地输出不同频率、幅值的任意波形，以

满足实际－Ｔ程需要。

ｔｅｕｓ与Ｋｅｉｌ的联调很好地解决了Ｐｒｏｔｅｕｓ自带的编译系统

无法对ｃ语言进行编译的问题…。

程序设计采用Ｃ语言编程，应用Ｋｅｉｌ软件编译程序段。

在ｃ设计中，采用中断方式，这种设计是以牺牲单片机引脚来提高运行效率。如果不采用与门和中断，就得实

时扫描按键，检查是否有按键被按下，这样就会消耗大量

ｌ

硬件电路设计

ＡＴ８９Ｃ５１的ＰＯ口作为波形信号输出口，外加排阻ＲＰｌ，

不必要的时问：采用中断，单片机可不必实时检测按键，当某个按键被按下时，就会产生一个外部中断申请，此时单片机才去执行相关程序。

程序设计代码如下；

＃ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｒｅ９５２．ｈ＞

＃ｄｅｆｉｎｅ

ｕｃｈａｒ

ｕｎｓ

经８分辨率Ｄ／Ａ（ＤＡｃ０８３２）转换，并保持Ｄ／Ａ芯片有效（即

ｖ。，、ＩＬＥ脚接高电平，丽、丽脚接低电平，而、西脚接

低电平，ＶＲＥＦ脚接高电平），Ｉ。，ｉ、Ｉ。”．，脚输出转换后电流模

拟量，外接ＬＭ３５８Ｎ经ｕｌ将电流信号转换成电压信号，再经

ｕ２放大，最后输出所需波形电压信号，Ｖ。，＝一Ｒｖ１／Ｒ２×ＶＩＮ，改变Ｒ，。阻值可以得到输出波形的不同幅值。

Ｋ，、Ｋ，、Ｋ，、Ｋ。分另ｑ接ＡＴ８９ｃ５ｌ自ｑＰ３．４、Ｐ３．５、Ｐ３．６、Ｐ３．７脚，为方波、锯齿波、正弦波、三角波的外界触发输出控

收稿日期：２０１２—０２—０３

作者简介：陈挥（１９６８一），男，山东曲阜人，高级实验师，主要研究方向为电路与系统．计算机别量与控制。

．

ｉ

ｇｎｅｄ

ｃｈａｒｉｎｔ

＃ｄｅｆｉｎｅｕｉｎｔｕｉｎｔ

ｕｎｓｉｇｎｅｄ

ｆｌａｇ＝ｌ：／／选择的参数ｌ：方波的产生函数２：

ｔｒｉａｎｇｌｅ＝Ｏ：／／三角波的变量ｓａｎｊｉ８０＝０；

ｆａｎｇｂｏ＝Ｐ３‘４：

５ｌ

锯齿波的产生函数３：正弦波的产生函数

ｕｉｎｔ 基金项目：西北师范大学“本科生学术能力提升计划”资

助课题

ｕｉｎｔｓｂｉｔ

万方数据

基于ＡＴ８９Ｃ５１单片机波形发生器的Ｐｒｏｔｅｕｓ设计陈辉，等

ｓｂｉｔ

ｊｕｃｈｉ＝Ｐ３‘５：ｚｈｅｎｇｘｕａｎ＝Ｐ３‘６：ｓａｎ．ｊｉａｏ：Ｐ３４７；

ｃｏｄｅ

ｓｌｎｌ

／料删喇∞扫怫木料料木料料相喇悼绊蚌料制啤料料捌喇槲

｝名称：０ｕｔｓｉｄｅｊｎｉｔ（）

ｓｂｉｔｓｂｉｔ

ｕｃｈａｒ

｛功能：外部中断０的仞始化

木输出：无

ＨＩＨｌ：：Ｉ：Ｉ：ｂＩ：：Ｉ：ｊ斡Ｉ：ｌ

Ｉ睁Ｉ

ｌｚ５６Ｊ＝｛

Ｏｘ８０，０ｘ８３，Ｏｘ８６，Ｏｘ８９，Ｏｘ８Ｄ，０ｘ９０，Ｏｘ９３，０ｘ９６，’幸牢木木木木木木木木＿啡ＩＩ：Ｈ：：Ｉ：：＃／

０ｘ９９。Ｏｘ９Ｃ，０ｘ９Ｆ，０ｘＡ２，ＯｘＡ５，ＯｘＡ８，０ｘＡＢ，ＯｘＡＥ，０ｘＢｌ。ＯｘＢ４，ＯｘＢ７，ＯｘＢＡ，ＯｘＢＣ，ＯｘＢＦ，０ｘＣ２，０ｘＣ５，０ｘＣ７，ＯｘＣＡ，０ｘＣＣ，０ｘＣＦ，０ｘＤｌ，０ｘＤ４，ＯｘＤ６，ＯｘＤ８，

ｏｘＤＡ＇ｏｘＤＤ＇ｏｘＤＦ，ｏｘＥｌ，ｏｘＥ３，ｏｘＥ５，ｏｘＥ７’ｏｘＥ９，ｏｘＥＡ＇ｏｘＥｃ，ｏｘＥＥ’ｏｘＥＦ，ｏｘＦｌ，ｏｘＦ２，ｏｘＦ４，ｏｘＦ５，

０ｘＦ６，ＯｘＦ７，０ｘＦ８，０ｘＦ９，０ｘＦＡ，ＯｘＦＢ，０ｘＦＣ，ＯｘＦＤ，０ｘＦＤ，ＯｘＦＥ，０ｘＦＦ，Ｏ …… 此处隐藏：2931字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……