武汉科技大学 通信电子电路课程设计

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1、二○一三～二○一四学年第二学期电子技术学院电子信息工程系课程设计报告书班级：电信（DB）1102课程名称：通信电子电路课程设计学时学分：1周1学分指导教师：陈建良学生姓名：二○一四年二月二十六日13目录一、课程设计目的………………………………………………………………3二、课程设计选题…………………………………………………………………3三、方案设计………………………………………………………………………3四、电路设计………………………………………………………………………4（1）系统框图…………………………

2、…………………………………………4（2）资源分配……………………………………………………………………4（3）最小单片机系统设计………………………………………………………5（4）各部分电路原理……………………………………………………………6五、软件设计………………………………………………………………………9六、波形效果………………………………………………………………………11七、总结……………………………………………………………………………1313一、课程设计目的:综合运用本课程知识，自行设计电路实现与

3、通信相关的功能，以复习巩固课堂所学的理论知识，加深对通信电子电路相应知识的理解、提高通信电路的设计能力，为实际应用奠定一定的基础。二、课程设计选题:【题目】函数信号发生器设计【相关背景】信号发生器作为一种常见的应用电子仪器设备，传统的可以完全由硬件电路搭接而成，如采用555振荡电路发生正弦波、三角波和方波的电路便是可取的路径之一，不用依靠单片机。但是这种电路存在波形质量差，控制难，可调范围小，电路复杂和体积大等缺点。在科学研究和生产实践中，如工业过程控制，生物医学，地震模拟机械振动等领域常常要用到低频

4、信号源。而由硬件电路构成的低频信号其性能难以令人满意，利用51单片机设计的函数信号发生器性能更稳定，而且电路简单，降低生产难度和成本的同时达到了更理想的效果。三、方案设计51单片机芯片中只有一路模拟输出或几路模拟信号非同步输出，这种情况下CPU对DAC0832执行一次写操作，则把一个数据直接写入DAC寄存器，DAC0832的输出模拟信号随之对应变化。输出波形稳定，精度高，滤波好，抗干扰效果好，连接简单。STC89C52RC单片机是完全集成的混合信号系统级芯片，是51单片机系列的加强版，与MCS-51指

5、令集完全兼容。除了具有标准的51系列单片机数字外设部件之外，片内还集成了数据采集和控制系统中常用的模拟部件和其他数字外设及功能部件。因此选择STC89C52RC为整个函数信号发生器的主控芯片。13四、电路设计：（1)系统框图：波形指示89C52RC输出电流/电压转换A/D转换键盘基准电压电源（图1函数信号发生器系统框图）函数信号发生器系统主要由CPU、D/A转换电路、基准电压电路、电流/电压转换电路、按键和波形指示电路、电源等电路组成。其工作原理为当分别每按下按键一次就会分别出现方波、锯齿波、三角波、

6、正弦波，并且有数码管会指示是那种波形序号,另外,发光二极管发光说明系统处于工作状态。（2）资源分配：软、硬件设计是设计中不可缺少的，为了满足功能和指标的要求，资源分配如下：①晶振采用12MHZ；②内存分配③P2口与DAC0832的DI0-DI7数据输入端相连。④P2口用来控制DAC0832的输入寄存器选择信号CS、输入寄存器写选通信号WR1及DAC寄存器写选通信号WR2和数据传送信号XFER。13（3）最小单片机系统设计：（图289C5RC引脚图与实物图）①89C5RC的晶振及其连接方法CPU工作时都

7、必须有一个时钟脉冲。有两种方式可以向89S51提供时钟脉冲：一是外部时钟方式，即使用外部电路向89c52提供始终脉冲，见图3-(a)；二是内部时钟方式，即使用晶振由89S51内部电路产生时钟脉冲。一般常用第二种方法，其电路见图3-(b)。89C52RC289C52RC89c52（图389C52RC的时钟脉冲）13图3中：J一般为石英晶体，其频率由系统需要和器件决定，在频率稳定度要求不高时也可以使用陶瓷滤波器。C1、C2：使用石英晶体时，C1=C2=30（±10）pF使用陶瓷滤波器时，C1=C2=40（

8、±10）pF①89C52RC的复位使CPU开始工作的方法就是给CPU一个复位信号，CPU收到复位信号后将内部特殊功能寄存器设置为规定值，并将程序计数器设置为“0000H”。复位信号结束后，CPU从程序存储器“0000H”处开始执行程序。89S51为高电平复位，一般有3种复位方法。ⅰ上电复位。接通电源时ⅱ手动复位。设置一个复位按钮，当操作者按下按钮时产生一个复位信号。ⅲ自动复位。设计一个复位电路，当系统满足某一条件时自动产生一个复位信号。图4为最简单的上电