1、“.....信号发生器也 会担当该实验的辅助教学工具，在实验中会用到各种不同类型具有不同频率和幅度 的信号，这些信号就由特定的信号发生器产生。学生可以利用这些信号进行各类实 验同时也可以用示波器对这些信号进行测量来加深课程知识的理解。目前大部分高 校选择的低频信号发生器主要提供的波形有以下几种基础波形。它们分别是正弦波 方波三角波以及脉冲信号。 这些信号发生器中有部分的硬件电路是采用分立元件搭建的。在这个硬件电路 中的非稳态多谐振振荡器后面加上积分电路，对于正弦波矩形波三角波都有不 同的积分电路与之相对应。依靠上面两个核心组件发生器就可以产生给类波形信号 了。也有部分信号发生器是直接利用专门的数字合成芯片实现，更有些新 型采用现场可编程门阵列来实现，的系统容量大，系统的运算速度也 快，可以弥补传统硬件设计中的许多缺陷。 单片机简述 单片机是从上个世纪中后期开始迅速发展起来的类集成电路芯片......”。

2、“.....通过印刷电路板上的总线连接可以将上面的几个部分连成体来构成个完 整的系统。 信号发生器作为种常见的电子仪器设备。目前大部分采用完全由硬件电路构 成的传统方法，如常见的利用振荡电路发生正弦波三角波和方波的信号发生 器，这类仪器中没有用到单片机。但是这些仪器有着诸多的缺陷，例如产生的波 形容易失真仪器操作流程繁琐不易操作信号的细节调整困难。最主要的是仪器 的硬件电路器体积过大，这大大影响了仪器的携带。因此这类信号发生器实用性 不强。 在实际的研究和生产实践中通常会用到低频信号源，例如工业生产中控制，生 物医学公司的制药过程，实验室模拟机械振动等多种领域。这些时候单单由硬件电 路构成的信号发生器因为存在上面的缺点其性能难以满足各种需要，而且这限额低 频信号源对需要的标准很高，实际生产中这些高标准的电容和电阻的制作比较复 杂，尤其是高标准的参数精度难以精确实现......”。

3、“.....为了满足这些要求而设计的新硬件电路会在元电路的基础上做巨大的改动， 改动程度相当大且新电路的复杂程度也会大大增加。这样就大大加大了实际的设计 者的工作量。对比在智能仪表系统自动化办公家用电器等诸多领域都有广泛应 用的单片机构成的信号发生器，可以很明显发现其有以下多个优势。 性价比较高 单片机是将存储器各种功能的接口集成在块芯片上的，作为个集成 芯片其性能丰富，可以完成各种实际操作。但是这芯片的生产成本却很便宜，实 际售价价格也相对较低廉，可以说是具有无可比拟的高性价比 控制功能强 单片机体积虽小，但单片机的操作指令库十分丰富。指令库内的指令系统中有 大量的的转移指令口逻辑操作指令以及各种位操作指令。因此适合于多种专 门的控制用途可以满足各种工业控制要求。并且单片机与同档次的微机相比逻辑 控制功能及运行速度般均要优秀。 集成度高可靠性好 单片机虽然有各种功能部件，但是这些部件是集成在块芯片上的。芯片就是 块大规模或超大规模集成电路......”。

4、“.....各个功能部件采用了总线 结构连接，这样就使得实际硬件电路之间的连线大大减少。从而大大提高了硬件电 路的可靠性与抗干扰能力。单片机小体积降低了系统的硬件电路的大小，减少了系 统在些需要采取屏蔽手段的工作环境中的工作量。可以说单片机硬件电路适应大 部分的工作环境。 功耗低节约能源 单片机体积小方便嵌入便携仪器，功耗小也可以满足家电节能环保的要求。目 前，大部分单片机工作电压均可不会超过，有部分还能在或下工 作，这些单片机的功耗极低，这样低的功耗是其他传统硬件电路无法比拟的。 本课题的研究内容 综合以上，由分立元件实现的多谐振振荡器使用的芯片价格较为昂贵，而新技 术使用范围较广。综合考虑生产成本可靠实用性和操作性等多方面因素本 文提出了利用单片机为核心模块设计的种智能信号发生器，该系统工作原 理时是先通过实现软件设计的各种数字信号程序经单片机处理产生数字信号，再通 过转换器转换得到其对应的模拟信号......”。

5、“.....当开关打开时，运算放大器的反相输入端虚地，这时求和电路中就会 流入所有的电流，当开关闭合时，运算放大器的反向输入段直接接地。所以无论开 关是开还是关，和开关连接的电阻均接地或虚地。 根据电阻网络支路电流相等且为主线的办的特征，记流过各开关支路的电流 分别为那么总电流  输出电压  如果输入数字量扩展到位时    是电流输出型转换器件，它输入的数字量是位数字量。其引脚 结构如图所示 图外部引脚结构 由图中可以看出有个输入引脚和其他个引脚。是 数据输入引脚，其中是高数据位，是低数据位。引脚用来接参考电 源，引脚负用来接电压供电。引脚是输出引脚，输出的是电流信号。 引脚用来接外接电容。处理后输出的是电流信号，但是在应用系统 要求输出端产生的是电压信号。为了实现这信号类型的转变......”。

6、“.....的缺陷是内部不带锁存器，无法实现数据的寄存。波形的发 生要有数据的寄存处理，所以在搭建电路的时候在前面加了个寄存器 进行数据锁存。电路图如图所示 根据的特性设计出本系统的转换电路如图所示 图转换器电路图 显示电路设计 本系统的显示方式采用软件译码动态显示。采用软件译码动态显示有以下几个 好处。第，静态显示时显示屏和单片机的接口般较多有时还会要进行接口的外 部扩展。动态显示时接口少，从而简化了电路结构。第二，电路在制作时会印刷线 路板，采用显示屏后可以在印刷线路板时可以节约大块面积。第三，采用动态显 示可以降低功耗。对比静态显示时每次共有个发光，动态显示每次只有 个会发光。因此功耗为静态显示的。综上以上几点可以得出采用动态显示 可以大大节约成本，经济有效。 动态显示时，单片机把显示器的控制信号从口输出，输出之后会经过 的数据锁存。单片机的口发出位选控制信号......”。

7、“.....系统显示电路如下图所示 图显示屏电路图 时钟电路设计 系列单片机的时钟信号通常有两种振荡方式。这两种振荡方式分 别为内部振荡方式和外部振荡方式。 通过把已有的时钟信号引入在单片机内的方式就是外部振荡方式。同步单片机 的时钟和外部信号使他们保持致时会用到这种振荡方式。对于不同单片机，外部 时钟信号引入的引脚也不同。单片机的外部时钟信号是从接口引入，而 单片机的外部时钟信号由接口引入。 在单片机的引脚和外接晶体振荡器后就构成了内部振荡方式。 单片机内部会有个反向放大器，这放大器具有高增益。外接了晶体振荡器就构 成了个产生振荡时钟脉冲自激振荡器。内部振荡方式如下图所示 图内部振荡示意图 图中的两个电容的作用是稳定振荡频率和快速起振。它们的电容值般为到 之间。般由内部振荡方式所产生的钟信号稳定性较好，因此实用电路中使用 内部振荡这种方式的器件也较多......”。

8、“.....键盘扫描是 的重要工作内容之。为了保证可以及时响应按键操作，提高的运行速 度，本系统在设计时让键盘使用中断扫描工作方式。因为本系统的按键个数较多， 每个按键都和单片机相连接的话会占用太多口线的数目，因而键盘排列成行列 矩阵。单片机对键盘的扫描工作过程是这样的。当没有按键被按下时，口输出为 ，对应所有行线处在高电平，所有列线处在成低电平。系统在扫描口的 实际状态后，把它与进行比较。如果说这两者有差异下，也就是有根行 线或者列线的电平发生了改变。这样就可以识别出有键按下了。 下步就是判别出键盘中到底是哪个按键被按下。经过上步确认有按键被 按下后，单片机会把前次行扫描得到的状态和列扫描得到的状态保存下来。 计算，再确定键值和相同的按键，这个按键就是被按下的键位了。例如第 行第列有键按下，那么单片机行扫描读入的状态应该是，列扫描读入的 状态是，最后键值。这样就确定了是哪个按键被按下了，随 后就会转去执行相应的服务程序......”。

9、“.....因此外加了个外电路。复位过程如下，在 单片机内时钟电路开始工作后，引脚上会累计出现时钟振荡脉冲。当脉冲信号 累计出现次之后就可以实现单片机复位了。实际中通常会在引脚上持续保持 个以上的高电平，这样可以让应用系统能更加可靠地完成复位，。复位电路 连接如下图。这个复位电路结构简单，主要部分只有个电阻和电容。当系统开始 工作时，电容先进行充，充电过程中电容两端的电压是渐变的，因此接口端 电平不会跳变。经过段时间之后电容充电完毕，电容两端的电压完成了变化。这 时接口端呈低电位，复位结束。复位电路如下图所示 图复位电路 系统软件设计 软件的总体设计 应用软件的设计要根据实际系统要实现的功能要求去设计。为了使得这系统最终 顺利地通过测试后应用到实际中。设计者应该要做到以下几点 分析实际系统的功能要求，把功能模块话。在针对每个模块设计的软件部 分......”。