MSP单片机信号发生器设计方案 .docx

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1、精品名师归纳总结封面可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结作者： PanHongliang仅供个人学习可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结题目名称：基于 MSP430 的信号发生器设计姓 名：彭从锋班 级：电信 111学 号：202133285113日 期：2021/7/08摘 要随着科技的进展和现代科研的需要，信号发生器已经成为了很多行业进行争论测试不行或缺的工具。信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为函数信号发生器。函数信号发

2、生器在电路试验和设备检测中具有特别广泛的用途。例如在通信、广播、电视系统中，都需要射频（高频）发射，这里的射频波就是载 波，把音频（低频）、视频信号或脉冲信号运载出去，就需要能够产生高频的振荡器。在工业、农业、生物医学等领域内，如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等，都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器。本系统接受 MSP430F149单片机为把握核心，利用单片机内置的DA芯片，通过按键中断来规律选择要输出的波形（正弦波、方波、三角波、锯齿波），再设置其它键来把握波形的幅值及频率，然后通过单片机把握显示到LCD1602上。 波形的产生是通过 MSP430单片机执行某一波形发生

3、程序，向D/A 转换器的输入端按确定的规律发生数据，从而在D/A 转换电路的输出端得到相应的电压波形。在 MSP430学习板的键盘按键 , 通过软件编程来选择各种波形、幅值电压和频率，按不同按键产生不同波形的信号。此方案的有点是电路原理比较简洁，实现 起来比较简洁。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结关键字:MSP430，信号发生器， LCD1602可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结前 言运算机和集成技术的高速进展，电子电路的分析与设计及相应专业课程的教案与试验所接受的方式与方法都发生了重大变化，特别是电子设计自动化系统中所包含的测试测量技术已经成为现代训练技术的重要

4、组成部分，在高校的各个电子相关的试验室中，都需要开发和测试各种复杂的电路或子系统，其通常要求从没有上市的或很难获得的元器件或传感器中提取额外的信号，由此可见信号发生器已经成为了很多行业进行争论测试不行或缺的工具。信号发生器既可以构成独立的信号源，也可以是高性能网络分析仪、频谱仪及其它自动测试设备的组成部分。信号发生器的关键技术是多种高性能仪器的支撑技术，由于它能够供应高质量的精密信号源及扫频源，可使相应系统的检测过程大大简化，降低检测费用并极大的提高检测精度。1) 美国安捷伦生产的 33250A 型函数 / 任意波形发生器可以产生稳固、精确和低失真的任意波形，其输出频率范畴为 1Hz 80MH

5、z，而输出幅度为 10mVpp10Vpp。该公司生产的 8648D 射频信号发生器的频率掩盖范畴更可高达 9kHz 4GHz。2) 美国泰克生产的 DTG5000信号发生器的采样率达到最高 3.35 Gb/s 数据3) 国产 SG1060数字合成信号发生器能双通道同时输出高辨论率、高精度、高牢靠性的各种波形，频率掩盖范畴为 1Hz60MHz。4) 国产 S1000 型数字合成扫频信号发生器通过接受新技术、新器件实现高精度、宽频带的扫频源，同时应用DDS和锁相技术，使频率范畴从1MHz 1024MHz能精确的辨论到100Hz，它既是一台高精度的扫频源，同时也是一 台高精度的标准信号发生器。仍有很

6、多其它类型的信号发生器，他们各有各的优点，但是信任信号发生器总的趋势将向着宽频率掩盖、高频率精度、多功能、多用途、自动化和智能化方向进展。目录第 1 章概述 51.1 信号发生器设计背景51.2 信号发生器的进出现状6可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1.3 本设计接受的争论方法和技术路线6第 2 章芯片介绍 72.1 MSP430 单片机技术的进展特点及应用72.1.1 MSP430 单片机技术的进展特点 72.1.2 单片机的应用 92.1.3 MSP430F149 单片机的引脚图 102.2 LCD1602 液晶显示器简介 102.2.1 LCD1602 液晶显示器的引脚说

7、明 112.2.2 寄存器选择把握表 112.3 DAC5571 简介 122.3.1 DAC5571 的引脚说明 122.3.2 DAC5571 的原理图及运算方法 12第 3 章系统硬件设计 133.1 基于 MSP430F149 信号发生器构成及工作原理133.2 信号发生器的键盘电路 143.3 信号发生器的 LCD1602 显示模块 143.3 数模转换 DAC5571 电路 153.4 小结 15第 4 章系统软件设计 154.1 信号发生器总流程图 154.2 初始化程序流程图 154.3 按键中断程序流程图 164.4 波形产生程序流程图 164.4.1 正弦波产生程序流程图

8、164.4.2 方波产生程序流程图 164.4.3 锯齿波产生程序流程图 164.4.4 三角波产生程序流程图 174.5 小结 17结论 17程序： 18可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第 1 章 概 述1.1 信号发生器设计背景随着运算机和集成技术的高速进展，电子电路的分析与设计及相应专业课程的教案与试验所接受的方式与方法都发生了重大变化，特别是电子设计自动化系统中所包含的测试测量技术已经成为现代训练技术的重要组成部分，在高校的各个电子相关的试验室中，都需要开发和测试各种复杂的电路或子系统，其通常要求从没有上市的或很难获得的元器件或传感器中提取额外的信号，由此可见信号发生器

9、已经成为了很多行业进行争论测试不行或缺的工具。信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为函数信号发生器。函数信号发生器在电路试验和设备检测中具有特别广泛的用途。例如在通信、广播、电视系统中，都需要射频（高频）发射，这里的射频波就是载波，把音频（低频）、视频信号或脉冲信号运载出去，就需要能够产生高频的振荡器。在工业、农业、生物医学等领域内，如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等，都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器。（1） 用分立元件组成的

10、函数发生器：通常是单函数发生器且频率不高，其工作不很稳固，不易调试。（2） 可以由晶体管、运放IC 等通用器件制作，更多的就是用特的的函数信号发生器 IC 产生。（3） 利用单片集成芯片的函数发生器：能产生多种波形，达到较高的频率，且易于调试。（4） 利用专用直接数字合成芯片的函数发生器：能产生任意波形并达到很高的频率，但成本较高。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1.2 信号发生器的进出现状信号发生器既可以构成独立的信号源，也可以是高性能网络分析仪、频谱仪及其它自动测试设备的组成部分。信号发生器的关键技术是多种高性能仪器的支撑技术，由于它能够供应高质量的精密信号源及扫频源，可使

11、相应系统的检测过程大大简化，降低检测费用并极大的提高检测精度。美国安捷伦生产的 33250A 型函数/ 任意波形发生器可以产生稳固、精确和低失真的任意波形，其输出频率范畴为1Hz 80MHz，而输出幅度为 10mVpp 10Vpp。该公司生产的8648D 射频信号发生器的频率掩盖范畴更可高达9kHz4GHz。美国泰克生产的DTG5000 信号发生器的采样率达到最高3.35 Gb/s数据 。国产 SG1060数字合成信号发生器能双通道同时输出高辨论率、高精度、高牢靠性的各种波形，频率掩盖范畴为1 Hz60MHz。国产 S1000 型数字合成扫频信号发生器通过接受新技术、新器件实现高精度、宽频带的

12、扫频源，同时应用DDS 和锁相技术，使频率范畴从1MHz 1024MHz能精确的辨论到 100Hz，它既是一台高精度的扫频源，同时也是一台高精度的标准信号发生器。仍有很多其它类型的信号发生器，他们各有各的优点，但是信号发生器总的趋势将向着宽频率掩盖、高频率精度、多功能、多用途、自动化和智能化方向进展。1.3 本设计接受的争论方法和技术路线第一去图书馆借阅有关 MSP430单片机的书籍资料，明白 MSP430单片机的工作原理、内部结构、功能模块、各种寄存器以及汇编语言，从整体上对MSP430单片机的使用方法和编程原理进行懂得。然后利用网络资源查阅单片机的 C 语言编程实例和视频讲解，对单片机每个

13、功能模块的使用有所明白。最终依据自己的题材基于 MSP430单片机的信号发生器设计指定相应的策略想方法完成编程。波形的产生是通过 MSP430单片机执行某一波形发生程序，向D/A 转换器的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结输入端按确定的规律发生数据，从而在 D/A 转换电路的输出端得到相应的电压波形。在 MSP430学习板的键盘按键 , 通过软件编程来选择各种波形、幅值电压和频率，按不同按键产生不同波形的信号。此方案的有点是电路原理比较简单，实现起来比较简洁。具体就是系统接受MSP430单片机为把握核心，利用单片机内置的AD 芯片，通过按键中断来规律选择要输出的波形（正弦波、方波

14、、三角波、锯齿波），再设置其它键来把握波形的复制及频率，然后通过单片机把握显示到LCD1602上。本设计由检测模块、显示模块和把握模块组成，其中显示模块用LCD 显示实现温度显示，把握模块通过单片机把握继电器来实现。第 2 章芯片介绍2.1 MSP430 单片机技术的进展特点及应用MSP430系列单片机是美国德州仪器（ TI ）1996 年开头推向市场的一种16 位超低功耗、具有精简指令集（RISC）的混合信号处理器（Mixed Signal Processor ）。称之为混合信号处理器，是由于其针对实际应用需求，将多个不同功能的模拟电路、数字电路模块和微处理器集成在一个芯片上，以供应“单片”

15、解决方案。该系列单片机多应用于需要电池供电的便携式仪器外表中1。2.1.1 MSP430单片机技术的进展特点德州仪器 1996 年到 2000 年初，先后推出了31x、32x、33x 等几个系列， 这些系列具有 LCD 驱动模块，对提高系统的集成度较有利。每一系列有ROM 型（ C）、OTP 型（ P）、和 EPROM 型（ E）等芯片。 2000 年推出了 11x/11x1 系列。这个系列接受 20 脚封装，内存容量、片上功能和I/O 引脚数比较少，但是价格比较低廉。 2000 年 7 月推出了 F13x/F14x 系列，在 2001 年 7 月到 2002 年又相继推出 F41x、F43x

16、、F44x。这些全部是 Flash 型单片机。 2001 年 TI 公司又公布了 BOOTSTRAP LOADER 技术，利用它可在烧断熔丝以后只要几根线可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结就可更换并运行内部的程序。这为系统软件的升级供应了又一便利的手段。BOOTSTRAP 具有很高的保密性，口令可达到32 个字节的长度 1。1、处理才能强MSP430 系列单片机是一个16 位的单片机，接受了精简指令集（ RISC）结构，具有丰富的寻址方式（ 7 种源操作数寻址、 4 种目的操作数寻址）、简洁的27 条内核指令以及大量的模拟指令。大量的寄存器以及片内数据储备器都可参加多种运算。仍有

17、高效的查表处理指令。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。2、运算速度快MSP430系列单片机能在 25MHz晶体的驱动下，实现 40ns 的指令周期。 16 位的数据宽度、 40ns 的指令周期以及多功能的硬件乘法器（能实现乘加运算） 相协作，能实现数字信号处理的某些算法（如FFT 等）。3、超低功耗MSP430单片机之所以有超低的功耗，是由于其在降低芯片的电源电压和灵 活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。第一，MSP430系列单片机的电源电压接受的是 1.8-3.6V电压。因而可使其在 1MHz 的时钟条件下运行时，芯片的电流最低会在165A 左右， RAM保持模式下的最低功耗只有0.1

18、 A。其次， 特别的时钟系统设计。在MSP430 系列中有两个不同的时钟系统：基本时钟系统、锁频环（ FLL 和 FLL+）时钟系统和 DCO数字振荡器时钟系统。可以只使用一个晶体振荡器（ 32768Hz），也可以使用两个晶体振荡器。由系统时钟系统产生 CPU 和各功能所需的时钟。并且这些时钟可以在指令的把握下，打开和关闭，从而实现对总体功耗的把握。由于系统运行时开启的功能模块不同，即采用不同的工作模式，芯片的功耗有着显著的不同。在系统中共有一种活动模式（ AM）和五种低功耗模式（ LPM0LPM）4。在实时时钟模式下，可达2.5 A ，在 RAM保持模式下，最低可达0.1 A 。4、片内资源

19、丰富MSP430 系列单片机的各系列都集成了较丰富的片内外设。它们分别是看门狗（ WDT ） 、 模拟 比较 器 A 、 定时器 A0 （ Timer_A0 ） 、 定时 器 A1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（ Timer_A1）、定时器 B0（Timer_B0）、 UART 、SPI、I2C、硬件乘法器、液晶驱动器、 10 位/12 位 ADC 、16 位- ADC、DMA 、I/O 端口、基本定时器（ Basic Timer）、实时时钟（ RTC）和 USB 把握器等如干外围模块的不同组合。其中，看门狗可以使程序失控时快速复位。模拟比较器进行模拟电压的比较，协作定时器，

20、可设计出 A/D 转换器。 16 位定时器（ Timer_A 和 Timer_B）具有捕获 /比较功能，大量的捕获 /比较寄存器，可用于大事计数、时序发生、PWM 等。有的器件更具有可实现异步、同步及多址拜望串行通信接口可便利的实现多机通信等应用。具有较多的I/O 端口， P0、P1、P2 端口能够接收外部上升沿或下降沿的中断输入。 10/12 位硬件 A/D 转换器有较高的转换速率，最 高可达 200kbps ，能够中意大多数数据采集应用。能直接驱动液晶多达160段。实现两路的 12 位 D/A 转换。硬件 I2C 串行总线接口实现储备器串行扩展。以及为了增加数据传输速度，而接受的DMA 模

21、块。 MSP430 系列单片机的这些片内外设为系统的单片解决方案供应了极大的便利。5、便利高效的开发环境MSP430系列有 OPT 型、 FLASH 型和 ROM 型三种类型的器件，这些器件的开发手段不同。对于 OPT 型和 ROM 型的器件是使用仿真器开发成功之后烧写或掩膜芯片。对于 FLASH 型就有特别便利的开发调试环境，由于器件片内有JTAG 调试接口，仍有可电擦写的FLASH 储备器，因此接受先下载程序到FLASH内，再在器件内通过软件把握程序的运行，由JTAG 接口读取片内信息供设计者调试使用的方法进行开发。这种方式只需要一台PC 机和一个 JTAG 调试器，而不需要仿真器和编程器

22、。开发语言有汇编语言和C 语言。2.1.2 单片机的应用MSP430 单片机具有体积小，功耗低，易于产品化，面对把握，抗干扰才能强，适用温度范畴宽，它广泛应用于仪器外表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化治理及过程把握等领域，大致可分如下几个范畴：1、在智能仪器外表上的应用单片机的体积小、功耗低、把握功能强、扩展灵敏、微型化和使用便利等可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结优点，使其广泛应用于仪器外表中。接受单片机把握使得仪器外表数字化、智能化、微型化，且功能比起接受电子或数字电路更加强大。例如精密的测量设备（功率计，示波器，各种分析仪）。2、在工业把握中的应用单片机可以

23、便利的实现多机和分布式把握，用单片机可以构成形式多样的把握系统、数据采集系统。例如工厂流水线的智能化治理，电梯智能化把握、各种报警系统，与运算机联网构成二级把握系统等。3、在家用电器中的应用可以这样说，现在的家用电器基本上都接受了单片机把握，从电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备，无所不在。4、在运算机网络和通信领域中的应用现代的单片机普遍具备通信接口，可以很便利的与运算机进行数据通信， 为在运算机网络和通信设备间的应用供应了极好的物质条件，现在的通信设备基本上都实现了单片机警能把握，从小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系 统、再到日常工作中随处可见的移动电话

24、，集群移动通信，无线电对讲机等。5、单片机在医用设备领域中的应用单片机在医用设备中的用途亦相当广泛，例如医用呼吸机，各种分析仪， 监护仪，超声诊断设备及病床呼叫系统等等。此外，单片机在工商，金融，科研、训练，国防航空航天等领域都有着特别广泛的用途。2.1.3 MSP430F149单片机的引脚图 MSP430F149单片机的引脚如图 2-1 所示。图 2-1 MSP430F149 单片机的引脚图2.2 LCD1602 液晶显示器简介工业字符型液晶，能够同时显示16x02 即 32 个字符（ 16 列 2 行）。 1602可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结字符型 LCD 通常有 14

25、 条引脚线或 16 条引脚线的 LCD，多出来的 2 条线是背光电源线 VCC15 脚和的线 GND16 脚，其把握原理与 14 脚的 LCD 完全一样2.2.1 LCD1602 液晶显示器的引脚说明LCD1602 液晶显示器的引脚说明如表 2-1 所示。表 2-1 LCD1602 的引脚功能说明引脚符号功能说明1VSS一般接的2VDD接电源（ +5V）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3 V0液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接的电源时对比度最高（对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K 的电位器调整对比度）。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳

26、总结4 RSRS为寄存器选择，高电平1 时选择数据寄存器、低电平0 时选择指令寄存器。5 R/WR/W为读写信号线，高电平 1 时进行读操作，低电平 0 时进行写操作。6 EE 或 EN端为使能 enable端，下降沿使能。7 DB0低 4 位三态、 双向数据总线 0 位（最低位）8DB1低 4 位三态、双向数据总线1位9DB2低 4 位三态、双向数据总线2位10DB3低 4 位三态、双向数据总线3位11DB4高 4 位三态、双向数据总线4位12DB5高 4 位三态、双向数据总线5位13DB6高 4 位三态、双向数据总线6位14DB7高 4 位三态、双向数据总线 7 位（最高位）（也是busy

27、 flag）15BLA背光电源正极16BLK背光 电源负极2.2.2 寄存器选择把握表把握寄存器的把握指令说明如表2-2 所示。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结注：关于 E=H脉冲开头时初始化E 为 0，然后置 E为 1，再清 0。busy flag（DB7）：在此位为被清除为0 时， LCD 将无法再处理其他的指令要求。2.3 DAC5571 简介2.3.1DAC5571 的引脚说明DAC5571的引脚说明如表 2-3 所示。表 2-2 把握寄存器的把握表RS0R/W0操作说明写入指令寄存器（清除屏等）01读 busy flag（ DB7），以及读取位址计数器（DB0DB6）

28、值10写入数据寄存器（显示各字型等）11从数据寄存器读取数据表 2-3 DAC5571引脚的引脚说明名称描述1VOUT模拟输出电压2GND全部的面参考3VDD模拟供电电压输入4SDA串行数据输入5SCL串行时钟输入6A0设备的址选择2.3.2 DAC5571 的原理图及运算方法DAC5571的原理图及运算方法分别如图 2-2 和图 2-3 所示。图 2-2 DAC5571 的工作原理图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 2-3 DAC5571 的工作运算方法第 3 章系统硬件设计3.1 基于 MSP430F149信号发生器构成及工作原理信号发生器电路主要由MSP430F149

29、系统、键盘电路、 LCD1602 显示电路、DAC5571 芯片、电源电路等组成。系统原理方框图如图3-1 所示。显示电路数模转换MSP430F149电 源键盘电路图 3-1 系统原理方框图系统工作原理：本系统接受 MSP430单片机为把握核心，利用单片机内置的DA 芯片，通过按键中断来规律选择要输出的波形（正弦波、方波、三角波、锯齿波），再设置其它键来把握波形的复制及频率，然后通过单片机把握显示到LCD1602上。波形的产生是通过 MSP430单片机执行某一波形发生程序，向D/A 转换器的输入端按确定的规律发送数据，从而在D/A 转换电路的输出端得到相应的电压波形。在 MSP430学习板的键

30、盘按键 , 通过软件编程来选择各种波形、幅值电压和频率，按不同按键产生不同波形的信号。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3.2 信号发生器的键盘电路本系统所需要的键盘有8 个，经过分析觉得使用独立式键盘更为合适，但是手上有现有的 4*4 矩阵键盘，因此使用了 4*4 矩阵键盘。连接电路如图 3-2 所示。图 3-2 键盘模块电路现在具体分析键盘的工作原理：键盘初始化使得单片机 P1 的 P1.0 P1.3 设置为输入状态 , P1.4 P1.7 设置为输出状态，然后令 P1.4 P1.7 输出低电平， P1.0 P1.3 下降沿触发中断，并开中断。进入中断子程序后进行扫描并获得键

31、值，最终依据按键的不同分别跳到对应的子程序中。在扫描的子程序中，当在 P1.7 管脚上输出低电平，并且行线的其他管脚上输出高电平常，假如“ K1”键被按下，就 P1.0 为低电平。假如“ K2”键被按下，就 P1.1 为低电平。假如“ K3”键被按下，就 P1.2 为低电平。假如“ K4” 键被按下，就 P1.3 为低电平。通过设置一条行线的输出就可以猎取列线上的相应状态，从而获得键盘输入的值。同理，依次在其他列线上输出低电平，就可以猎取其他键的输入值。通过这样的扫描方式，可以实现键盘的输入。3.3 信号发生器的 LCD1602 显示模块LCD1602液晶显示器的电路图如图3-2所示。本电路的

32、功能是显示当前输出的波形及该波形的幅值及频率。指令集如表 3-1 所示。表 3-1 LCD1602 的把握指令集写指令 38H写指令 08H 写指令 01H 写指令 06H写指令 0cH对 1602 进行复位操作对 1602 进行显示关闭操作对 1602 进行显示清屏操作写字符时整体不移动显示开，不开游标，不闪烁可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 3-2 LCD1602 电路图3.3 数模转换 DAC5571 电路本 DAC5571实现单片机的数字信号转换成模拟信号并输出，电路图如图3-3 所示。图 3-3 DAC5571 电路图3.4 小结本章在上一章的基础上，结合 MSP4

33、30单片机信号发生器的基本功能介绍了它的工作流程、硬件组成和工作原理，设计了键盘电路、LCD1602显示电路、DAC5571芯片等，各电路依据需要连接到MSP430F149单片机的接口上，就构成了一个功能强大的基于MSP430单片机的信号发生器设计。第 4 章系统软件设计信号发生器的顺当工作，需要合适的软件来和谐系统的各个硬件组成部分，依据信号发生器系统的工作需要来工作，从而达到特定的功能。本章主要设计信号发生器系统的各个硬件组成部分的程序流程图。4.1 信号发生器总流程图系统总程序流程图如图4-1 所示。系统初始化后，当有按键按下是就会产生按键中断，然后按键扫描获得键值并依据键值跳转到不同的

34、子程序，产生不 同的波形。图 4-1信号发生器的程序总流程图4.2 初始化程序流程图初始化程序流程图如图4-2 所示。进入初始化阶段，信号发生器的各个部可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结分依次初始化，为后期的程序执行做好预备。图 4-2初始化程序流程图4.3 按键中断程序流程图按键中断程序流程图如图4-3所示。 当有按键按下是就会产生按键中断， 然后按键扫描获得键值并依据键值跳转到不同的子程序，产生不同的波形。图 4-3按键中断程序流程图4.4 波形产生程序流程图4.4.1 正弦波产生程序流程图本程序的波形产生原理是将一个波形周期分割成n 等份，每加上一个偏移量然后对输出量求正弦

35、值，并写到DAC5571中，原理图如图 4-4 所示。图 4-4正弦波程序流程图4.4.2 方波产生程序流程图方波的产生程序是依据波形的频率要求运算出每次幅值跃变的时间，等到定时器 A 的计时时间到时进入中断进行一次跃变，流程图如图4-5 所示。图 4-5方波程序流程图4.4.3 锯齿波产生程序流程图锯齿波的产生程序依据波形的频率要求运算出每次幅值变化的时间，等到定时器 A 的计时时间到时进入中断进行一次增值，如图4-6 所示。图 4-6锯齿波程序流程图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4.4.4 三角波产生程序流程图三角波的产生程序跟锯齿波的产生程序是同一个原理，依据波形的频率

36、要 求运算出每次幅值变化的时间，等到定时器A 的计时时间到时进入中断进行一次增值另设一个计数变量，用于判定幅值增减的分割点，流程图如图4-7所示。图 4-7三角波程序流程图4.5 小结本章第一设计了信号发生器系统程序的总流程图，并在系统程序的总流程图的框架下有序的设计了初始化程序流程图、按键中断程序流程图、正弦波程序流程图、方波程序流程图、锯齿波程序流程图及三角波程序流程图，并就各个部分的主要功能作了进一步的介绍和说明。结 论信号发生器已经成为了很多行业进行争论测试不行或缺的工具。本文主要介绍了信号发生器的硬件电路结构及其中的原理。所设计的信号发生器可以产生正弦波、方波、锯齿波、三角波以及每种

37、波形的幅值及频率的增减功能。信号发生器的产生的波形幅值2V，频率 10HZ，结合所用的 MSP430F149芯片，具有低功耗的特点。波形的产生是通过MSP430单片机执行某一波形发生程序，向D/A 转换器的输入端按确定的规律发生数据，从而在D/A 转换电路的输出端得到相应的电压波形。在MSP430学习板的键盘按键 , 通过软件编程来选择各种波形，按不同按键产生不同波形的信号。此方案的有点是电路原理比较简洁，实现起来比较简洁。随着信号发生器信号整合相关技术的不断完善，数字化、智能化、小型化的信号发生器必将为各领域的科学争论带来极大的便利，信号发生器的进展前景也必将更加宽敞 。可编辑资料 - -

38、- 欢迎下载精品名师归纳总结程序：#include #include IIC.h#include IIC.c #include cry1602.h #include cry1602.c #include Keypad.h #include Keypad.c #include #define pai 3.14ucharDAC_Val 。/DAC 输出数据uchar fuzhi 。char m=0 。char data_Sin128=128,134,140,147,153,159,165,171,177,182,188,193,199,204,209,213, 218,222,226,230,23

39、4,237,240,243,245,248,250,251,253,254,254,255,255,255,254,254,253,251,250,248,245,243,240,237,234,230,226,222,218,213,209,204,199,193,188,182,177,171,165,159,153,147,140,134,128,122,116,109,103,97,91,85,79,74,68,63,57,52,47,43,38,34,30,26,22,19,16,13,11,8,6,5,3,2,2,1,1,1,2,2,3,5,6,8,11,13,16,19,22,2

40、6,30,34,38,43,47,52,57,63,74,79,85,91,97,103,109,116,122 。uchar pinlv 。int vcc 。/da 上加的电压uchar boxing 。double bianliang 。uchar biaozhi 。int pianyi 。double shuchu。void zengfuvoid 。void jianfuvoid 。void zengpinvoid 。void jianpinvoid 。void xianshivoid 。void chansheng2void 。void chansheng1void 。void cha

41、nsheng3void 。void chansheng4void 。void chansheng5void 。unsigned int time 。/ 定时uchar s1 = zhengxian:。uchar s2 = fangbo:。uchar s3 = juchi:。uchar s4 = sanjiao:。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结uchar Write_DACuchar wdata 。/*主函数 */ void mainvoidbianliang = 2 * pai / 12 。fuzhi = 0x02 。pinlv = 10 。WDTCTL = WDTPW +

42、WDTHOLD。 /停止看门狗P6DIR |= BIT2 。 P6OUT |= BIT2 。 /关闭电平转换P6DIR |= BIT7 。 P6OUT |= BIT7 。 /关闭蜂鸣器P6DIR |= BIT3 。 P6OUT |= BIT3 。 /开液晶背光P2DIR |= 0x03 。/ 设置 DAC 的把握 IO 为输出状态P2OUT = 0x03 。P1IE |=0xff 。/ 答应 P1.2 和 P1.3 中断vcc=3 。LcdReset 。biaozhi=1 。DAC_Val = 148 。time=3276 。Init_Keypad 。CCTL0=CCIE 。CCR0=280 。TACTL=TASSEL_1+MC_1。_EINT 。while1LPM0 。/*函数名称： xianshi功能：让液晶显示程序中液晶显示的主框架参数：返回值 ：*/ void xianshivoidLcdWriteCommand0x01, 1 。/ 清除显示Disp1Char0,1,0x46 。/ 显示 F Disp1Char1,1,0