51单片机+DAC0832简易函数发生器的设计

一实验目的：
1、了解函数发生器的工作原理，能够正确识别电路及其工作条件。
2、掌握单片机I/O口和DAC0832的基本工作原理，利用DAC0832实现一个简易函数发生器的设计。
二实验原理
单片机控制DAC0832产生正弦波、方波、三角波、梯形波和三角波。
Proteus 的原理电路见图。单片机P1.0~ P1.4接有5个按键，当按键按下时，分别对应产生正弦波、方波、三角波、梯形波和三角波。
单片机控制DAC0832产生各种波形，实质就是单片机把波形的采样点数据送至DAC0832，经D/A转换后输出模拟信号。改变送出的函数波形采样点后的延时时间，就可改变函数波形的频率。产生各种波形原理如下。
（1）正弦波产生原理
单片机把正弦波的256个采样点的数据送给DAC0832。正弦波采样数据可用软件编程或MATLAB等工具计算。
（2）方波产生原理
单片机采用定时器定时中断，时间常数决定方波高、低电平持续时间。
（3）三角波产生原理
单片机把初始数字量0送DAC0832后，不断增1，增至0xff后，然后再把送给DAC0832的数字量不断减1，减至0后，再重复上述过程。
（4）锯齿波产生原理
单片机把初始数据0送DAC0832后，数据不断增1，增至0xff后，再增1则溢出清“0”，模拟输出又为0，然后再重复上述过程，如此循环，则输出锯齿波。
（5）梯形波产生原理
输入给DAC0832数字量从0开始，逐次加1。当输入数字量为0xff时，延时一段时间，形成梯形波平顶，然后波形数据再逐次减1，如此循环，则输出梯形波。

三、电路设计

四、源程序设计

1. #include<reg51.h>
   
2. sbit wr=P3^6;
   
3. sbit rd=P3^2;
   
4. sbit key0=P1^0;
   
5. sbit key1=P1^1;
   
6. sbit key2=P1^2;
   
7. sbit key3=P1^3;
   
8. sbit key4=P1^4;
   
9. unsigned charflag;//flag为0、1、2、3、4时分别为正弦波、方波、三角波、梯形波、锯齿波
   
10. unsigned charconst code ZXB_code[256]={
    
11. 0x80,0x83,0x86,0x89,0x8c,0x8f,0x92,0x95,0x98,0x9c,0x9f,0xa2,
    
12. 0xa5,0xa8,0xab,0xae,0xb0,0xb3,0xb6,0xb9,0xbc,0xbf,0xc1,0xc4,
    
13. 0xc7,0xc9,0xcc,0xce,0xd1,0xd3,0xd5,0xd8,0xda,0xdc,0xde,0xe0,
    
14. 0xe2,0xe4,0xe6,0xe8,0xea,0xec,0xed,0xef,0xf0,0xf2,0xf3,0xf4,
    
15. 0xf6,0xf7,0xf8,0xf9,0xfa,0xfb,0xfc,0xfc,0xfd,0xfe,0xfe,0xff,
    
16. 0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xfe,0xfe,
    
17. 0xfd,0xfc,0xfc,0xfb,0xfa,0xf9,0xf8,0xf7,0xf6,0xf5,0xf3,0xf2,
    
18. 0xf0,0xef,0xed,0xec,0xea,0xe8,0xe6,0xe4,0xe3,0xe1,0xde,0xdc,
    
19. 0xda,0xd8,0xd6,0xd3,0xd1,0xce,0xcc,0xc9,0xc7,0xc4,0xc1,0xbf,
    
20. 0xbc,0xb9,0xb6,0xb4,0xb1,0xae,0xab,0xa8,0xa5,0xa2,0x9f,0x9c,
    
21. 0x99,0x96,0x92,0x8f,0x8c,0x89,0x86,0x83,0x80,0x7d,0x79,0x76,
    
22. 0x73,0x70,0x6d,0x6a,0x67,0x64,0x61,0x5e,0x5b,0x58,0x55,0x52,
    
23. 0x4f,0x4c,0x49,0x46,0x43,0x41,0x3e,0x3b,0x39,0x36,0x33,0x31,
    
24. 0x2e,0x2c,0x2a,0x27,0x25,0x23,0x21,0x1f,0x1d,0x1b,0x19,0x17,
    
25. 0x15,0x14,0x12,0x10,0xf,0xd,0xc,0xb,0x9,0x8,0x7,0x6,0x5,0x4,
    
26. 0x3,0x3,0x2,0x1,0x1,0x0,0x0,0x0,0x0,0x0,0x0,0x0,0x0,0x0,0x0,
    
27. 0x0,0x1,0x1,0x2,0x3,0x3,0x4,0x5,0x6,0x7,0x8,0x9,0xa,0xc,0xd,
    
28. 0xe,0x10,0x12,0x13,0x15,0x17,0x18,0x1a,0x1c,0x1e,0x20,0x23,
    
29. 0x25,0x27,0x29,0x2c,0x2e,0x30,0x33,0x35,0x38,0x3b,0x3d,0x40,
    
30. 0x43,0x46,0x48,0x4b,0x4e,0x51,0x54,0x57,0x5a,0x5d,0x60,0x63,
    
31. 0x66,0x69,0x6c,0x6f,0x73,0x76,0x79,0x7c
    
32. };      //用于生成正弦
    
33. unsigned charkeyscan()  //键盘扫描函数
    
34. {
    
35.   unsigned char keyscan_num,temp;
    
36.   P1=0xff;
    
37.   temp=P1;
    
38.   if(~(temp&0xff))
    
39.   {
    
40.     if(key0==0)
    
41.          {
    
42.           keyscan_num=1;
    
43.          }
    
44.          else if(key1==0)
    
45.          {
    
46.           keyscan_num=2;
    
47.          }
    
48.          else if(key2==0)
    
49.          {
    
50.           keyscan_num=3;
    
51.          }
    
52.          else if(key3==0)
    
53.          {
    
54.           keyscan_num=4;
    
55.          }
    
56.          else if(key4==0)
    
57.          {
    
58.           keyscan_num=5;
    
59.          }
    
60.          else
    
61.          {
    
62.           keyscan_num=0;
    
63.          }
    
64. 
    
65.          return keyscan_num;
    
66.   }
    
67. }
    
68. 
    
69. voidinit_DA0832()//DA芯片准备函数
    
70. {
    
71.   rd=0;
    
72.   wr=0;
    
73. }
    
74. 
    
75. void ZXB()//正弦波函数
    
76. {
    
77.   unsigned int i;
    
78. 
    
79.   do{
    
80.     P2=ZXB_code[i];
    
81.          i=i+1;
    
82.          }while(i<256);
    
83. }
    
84. 
    
85. void FB()//方波
    
86. {
    
87.   EA=1;
    
88.   ET0=1;
    
89.   TMOD=1;
    
90.   TR0=1;
    
91.   TH0=0xff;
    
92.   TL0=0x83;
    
93. }
    
94. 
    
95. void SJB()//三角波
    
96. {
    
97.   P2=0x00;
    
98.   do{
    
99.     P2=P2+1;
    
100.   }while(P2<0xff);
     
101.   P2=0xff;
     
102.   do{
     
103.     P2=P2-1;
     
104.   }while(P2>0x00);
     
105.   P2=0x00;
     
106. }
     
107. 
     
108. void JCB()//锯齿波
     
109. {
     
110.   P2=0x00;
     
111.   do{
     
112.     P2=P2+1;
     
113.   }while(P2<=0xff);
     
114. }
     
115. 
     
116. void TXB()//梯形波
     
117. {
     
118.   unsigned char i;
     
119. 
     
120.   P2=0x00;
     
121.   do{
     
122.     P2=P2+1;
     
123.   }while(P2<0xff);
     
124.   P2=0xff;
     
125.   for(i=255;i>0;i--)
     
126.   {
     
127.     P2=0xff;
     
128.   }
     
129.   do{
     
130.     P2=P2-1;
     
131.   }while(P2>0x00);
     
132.   P2=0x00;
     
133. }
     
134. 
     
135. void main()
     
136. {
     
137.   init_DA0832();
     
138.   do
     
139.     {
     
140.       flag=keyscan();
     
141.     }while(!flag);//等待按键按下
     
142.   while(1)
     
143.   {
     
144.     switch(flag)
     
145.     {
     
146.       case 1:
     
147.             do{
     
148.               flag=keyscan();
     
149.               ZXB();
     
150.              }while(flag==1);
     
151.             break;
     
152.           case 2:
     
153.             FB();
     
154.             do{
     
155.               flag=keyscan();
     
156.                     }while(flag==2);
     
157.                     TR0=0;
     
158.             break;
     
159.           case 3:
     
160.             do{
     
161.               flag=keyscan();
     
162.               SJB();
     
163.                     }while(flag==3);
     
164.             break;
     
165.           case 4:
     
166.             do{
     
167.               flag=keyscan();
     
168.               TXB();
     
169.                     }while(flag==4);
     
170.             break;
     
171.           case 5:
     
172.             do{
     
173.               flag=keyscan();
     
174.               JCB();
     
175.                     }while(flag==5);
     
176.             break;
     
177.           default:
     
178.             flag=keyscan();
     
179.             break;
     
180.     }      
     
181.   }
     
182. }
     
183. 
     
184. voidtimer0(void) interrupt 1
     
185. {
     
186.   P2=~P2;
     
187.   TH0=0xff;
     
188.   TL0=0x83;
     
189.   TR0=1;
     
190. }

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