[基于STM32的简易信号发生器.doc

绍 兴 文 理 学 院 数 理 信 息 学 院 课 程 设 计 报 告 书 题目 基于STM32的简易信号发生器 电子信息工程 专业 1班 姓 名 xxx 指导教师 xxx 时 间 2014年 7月12日  课程设计任务书 班 级 电信111 姓 名 xx 题 目 基于STM32的简易信号发生器 技术参数、设计要求、 检测数据等 要求采用DDS方法： （1）该信号发生器应能产生三角波、正弦波、方波、锯齿波 （2）该信号发生器为单极性输出，0V~3.3V （3）该信号发生器发生信号的基本频率1KHZ，频率可调（1KHZ~5KHZ，步进10HZ） （4）该信号发生器信号初始相位可调（0-360度，步进1度） （5）功能选择由按键完成 设计进度安排或工作计划 2014.7.3 ~2014.7.5： 教师布置课题，学生查询相关资料，完成方案选择、确定验证方案。 2014.7.6~2014.7.7： 设计模块划分、实现及各模块仿真图设计。 2014.7.8~2014.7.10：设计整体实现、调试及验证，并开始撰写报告。 2014.7.11~2014.7.12：课程设计报告撰写并定稿，上交。 其 它 认真阅读智能仪器仪表课程设计报告撰写规范；课题小组经协商好要指定组长并明确分工，形成良好团队工作氛围；基于课题基本要求，各小组与指导老师讨论，再将课题细化、增加要求；课题小组每成员均需各自撰写一份课程设计报告。  基于STM32的简易波形发生器 摘 要 函数信号发生器是一种能够产生多种波形，如正弦波、方波、三角波、锯齿波等的电路。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。通过对函数波形发生器的原理以及构成分析，可设计一个能变换出以上波形的波形发生器。本课题采用STM32[1] 为控制芯片，采用DDS[2]的设计方法，可将采样点经D/A[3]转换后输出任意波形，可通过调节D/A转换的频率来调节输出波形的频率，也可通过改变取点的起始位置来调节波形的初始相位。 关键词 信号发生器 STM32 DDS  目 录 课程设计任务书 I 摘要……………………………………………………………………………………………….II 1 设计概述 1 2 设计方案 2 3 设计实现 3 3.1 设计框图及流程图 3 3.2 MCU控制模块 5 3.3 按键控制模块 5 3.4 信号输出模块 6 3.5 LCD显示模块 8 4 设计验证 8 5 总结 11 设计概述 信号发生器作为一种历史悠久的测量仪器，早在20年代电子设备刚出现时就产生了。随着通信和雷达技术的发展，40年代出现了主要用于测试各种接收机的标准信号发生器，使得信号发生器从定性分析的测试仪器发展成定量分析的测量仪器。同时还出现了可用来测量脉冲电路或作脉冲调制器的脉冲信号发生器。 自60年代以来信号发生器有了迅速的发展，出现了函数发生器。这个时期的信号发生器多采用模拟电子技术，由分立元件或模拟集成电路构成，其电路结构复杂，且仅能产生正弦波、方波、锯齿波和三角波等几种简单波形。 自从70年代微处理器出现以后，利用微处理器、模数转换器和数模转换器，硬件和软件使信号发生器的功能扩大，产生比较复杂的波形。这时期的信号发生器多以软件为主，实质是采用微处理器对D/A的程序控制，就可以得到各种简单的波形。 在80年代以后，数字技术日益成熟，信号发生器绝大部分不再使用机械驱动而采用数字电路，从一个频率基准有数字合成电路产生可变频率信号。 90年代末出现了集中真正高性能的函数信号发生器，HP公司推出了型号为HP770S的信号模拟装置系统，它是由HP8770A任意波形数字化和HP1770A波形发生软件组成。 信号发生器技术发展至今，引导技术潮流的仍是国外的几大仪器公司，如日本横河、Agilent、Tektronix等。美国的FLUKE公司的FLUKE-25型函数发生器是现有的测试仪器中最具多样性功能的几种仪器之一，它和频率计数器组合在一起，在任何条件下都可以给出很高的波形质量，能给出低失真的正弦波和三角波，还能给出过冲很小的快沿方波，其最高频率可达到5MHz，最大输出幅度可达到10Vpp。 国内也有不少公司已经有了类似的仪器。如南京盛普仪器科技有限公司的SPF120DDS信号发生器，华高仪器生产的HG1600H型数字合成函数\任意波形信号发生器。国内信号发生器起步晚，但发展至今，已经渐渐跟上国际的脚步，能够利用高新技术开发出达到国际水平的高性能多功能信号发生器。 信号发生器在生产实践和科技领域中有着广泛的应用，各种