数控脉宽脉冲发生器剖析.doc

电子线路课程设计——数控脉宽脉冲发生器-江西理工大学应用科学学院信息工程系课程设计说明书课程名称：电子线路课程设计课题名称：数控脉宽脉冲发生器参与人员姓名：杨玲班级、学号电信103,02号参与人员姓名：万淑萍班级、学号电信103,20号参与人员姓名：张晓琴班级、学号电信103,27号参与人员姓名：刘潞瑶班级、学号电信103,30号完成时间：2013年01月10日指导老师：梁小鹏指导老师评语：得分：目录一摘要………………………………………………………………1二设计内容及指标…………………………………………………2三设计条件…………………………………………………………2四设计分析…………………………………………………………4五总体电路图………………………………………………………10六心得体会…………………………………………………………11七参考文献…………………………………………………………13八附件………………………………………………………………14一摘要:单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等一系列优点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面，几乎无处不在、无所不为。单片机的应用领域已经从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC机外围一记网络通讯等广大领域。单片机有两种基本结构形式：一种是在通用微型计算机中广泛采用的，将程序存储器和数据存储器合用一个存储器空间的结构，成为普林斯机构。另一种是将程序存储器个数据存储器截然分开、分别寻址的结构，一般需要较大的程序存储器，目前单片机以采用程序存储器截然分开的结构多。本课题讨论的占空比可调的信号发生器的核心是目前应用极为广泛的51系列单片机。基于单片机的信号发生器的设计，该课题的设计目的是充分运用大学期间所学的专业知识，考察现在正在使用的信号发生器的基本功能，完成一个基本的实际系统的设计全过程。关键是这个实际系统设计的过程，在整个过程中我可以充分发挥自动化的专业知识。特别是这个信号发生器的设计中涉及到一个典型的控制过程。通过单片机控制一个有特殊功能的信号发生芯片，可以产生一系列有规律的幅度和频率可调的波形。这样一个信号发生器装置在控制领域有相当广泛的应用范围。因为产生一系列的可调波形可以作为其他一些设备的数值输入，还可以应用与设备检测，仪器调试等场合。高频稳定的波形信号也可以用于无线电波的调频，解调。这些都是现代生活中必不可少的一些应用二设计内容及指标:1.设计一个可通过加/减控制键调整脉宽占空比的矩形脉冲信号发生器。2.脉宽占空比δ调整范围为1%~98%。3.控制键分别设为“+”、“-”键，可分别加/减脉宽占空比，可控步长为1%。4.具有2位占空比的数字显示。5.输出信号的频率范围为1Hz~20kHz。三设计条件:3.1课题任务（系统整体功能要求）：数控脉宽脉冲信号发生器能够在脉宽控制键的控制下，按确定的步长改变，输出脉冲信号占空比，即使脉冲宽度可调，同时以占空比的形式显示脉宽情况。3.2系统结构要求：数控脉宽脉冲信号发生器的系统结构框图如图1所示，其中输入脉冲由外部信号源提供，脉冲宽度控制键用以选择输出信号的脉冲宽度，脉宽变换电路根据脉宽控制键产生要求的脉宽信号，占空比显示电路可显示输出信号f0的占空比。3.3使用的元器件元件名称规格及用途数量AT89c51单片机芯片1片CRTSTAL晶振1个CAPACITOR电容若干OPTOELECTRONIC七段数码管2个BUTTON按键4个RESISTOR电阻若干表3.13.4设计提示图3.1四:设计分析1、时钟电路图4.1作用：晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。2、复位电路图4.2作用：计算机在启动运行时都需要复位，复位是使中央处理器CPU和内部其他部件处于一个确定的初始状态。3、按键控制图4.3作用