基于单片机最小系统和通用运放LM324的题目

发表于 2013-11-29 14:05

基于单片机最小系统和通用运放LM324或NE5532设计并制作一个频率可变
的同时输出脉冲波、锯齿波、正弦波I、正弦波II的波形产生电路，并数字显示各
路信号的频率和幅度测量值。具体要求如下：
1、四通道分别输出脉冲波、锯齿波、正弦波I、正弦波II中的一种波形（同
时），各通道输出的负载电阻均为600欧姆，应标示清楚、置于明显位置，便于
检查。四种波形的频率关系为1: 1 : 1 : 3（3次谐波），脉冲波、锯齿波、正弦波
I的频率范围为4kHz—5kHz，输出电压的幅度为1V峰峰值；正弦波II的频率范
围为12kHz--15kHz，输出电压幅度为5V峰峰值。
2、要求预留脉冲波、锯齿波、正弦波I、正弦波II 的测试端子。脉冲波、锯
齿波和正弦波输出波形应无明显失真（使用示波器测量时），频率误差不大于1%，
通带内输出电压幅度峰峰值误差不大于5%，脉冲波占空比可调整。
3、作品可在万能板或覆铜板（板上需标记学号，5分加分）实现。电源可采
用+/-5V双电源或+10V单电源（5分加分）。
4、各路信号的频率和幅度测量值能够数字显示。

发表于 2013-11-29 14:06

有没有大神，请教一下怎么做

发表于 2013-11-29 20:56

不可能实现！单片机最小系统无法实现数字显示。

发表于 2013-11-29 21:54

cjseng 发表于 2013-11-29 20:56
不可能实现！单片机最小系统无法实现数字显示。

可以实现数字显示的，用串口输出配合其他芯片来解决。

发表于 2013-11-29 21:59

leehp 发表于 2013-11-29 21:54
可以实现数字显示的，用串口输出配合其他芯片来解决。

那就不叫单片机最小系统了。

发表于 2013-11-29 22:07

cjseng 发表于 2013-11-29 21:59
那就不叫单片机最小系统了。

最小系统是指不做RAM和ROM扩展的单片机系统。如果是2051之类的芯片，可以用串口配合外围芯片来解决，如果是8031这样的系统，可以直接用IO口做显示输出的，不过LED的公共端得加三极管做电流驱动扩展。

发表于 2013-11-30 07:59

支持楼主了~~~~~~~~~

发表于 2013-11-30 08:26

这老师出的题有点狠哦。你只能考虑用运放构成“被单片机触发的波形发生器”的方式来做了。

PS：我没有认真想方案的哈。

发表于 2013-11-30 09:06

单片机模拟输出正弦波（调用math.h中的double sin(double x);）如果幅度不够考虑用运放接一级放大，然后用接运放搭建的比较器得到方波，通过积分器得到三角波。（注意级间阻抗）个人想法，大神勿喷！

发表于 2013-11-30 09:10

脉冲信号好办，直接放大就可以了。正弦波可以用方波滤波出来，但是要注意幅度在频率范围内能不能恒定，锯齿波可以用单片机控制斜坡发生电路，但是频率一变，幅度就会变，感觉最难做的应该是锯齿波。

发表于 2013-11-30 10:54

JK_alvin 发表于 2013-11-30 09:06
单片机模拟输出正弦波（调用math.h中的double sin(double x);）如果幅度不够考虑用运放接一级放大，然后用 ...

用单片机做不到这么高的频率。

发表于 2013-11-30 10:57

NE5532 发表于 2013-11-30 09:10
脉冲信号好办，直接放大就可以了。正弦波可以用方波滤波出来，但是要注意幅度在频率范围内能不能恒定，锯齿 ...

别的不说，如果用单片机来产生脉冲信号，频率做不到连续可调。
我觉得各种波形只能有运放产生，单片机只是起到一个测量幅度、频率，然后加以显示的作用罢了。

发表于 2013-11-30 14:15

三角波和正弦波可以用DA模拟出来
脉冲用PWM模块输出，前提是单片机有AD.DA.PWM模块。你选对了就好办。

发表于 2013-11-30 16:46

dsp8051 发表于 2013-11-30 14:15
三角波和正弦波可以用DA模拟出来
脉冲用PWM模块输出，前提是单片机有AD.DA.PWM模块。你选对了就好办。 ...

好吧，不考虑单片机速度，我只要求分别输出4K、4.1K、4.2K、4.3K的波形，可以实现吗？如何连续可调？

发表于 2013-11-30 21:15

能否用DA做呢？我用DA做过类似的，但是楼主题目的要求挺高的。。

发表于 2013-11-30 22:06

限量_个性。发表于 2013-11-30 21:15
能否用DA做呢？我用DA做过类似的，但是楼主题目的要求挺高的。。

按照100个点拟合成一个完整的正弦波周期，为实现频率15K的正弦波，输出信号频率将要达到1.5M，这对单片机来说实在太狠了。哪怕是输出一个5K的正弦波，基本上也不可能，单片机还要显示数据呢。

发表于 2013-11-30 22:11

cjseng 发表于 2013-11-30 22:06
按照100个点拟合成一个完整的正弦波周期，为实现频率15K的正弦波，输出信号频率将要达到1.5M，这对单片机 ...

嗯我觉得这种仪器仪表题楼主还是用ARM做好，51处理能力弱了。

发表于 2013-11-30 22:12

DDS也可考虑

发表于 2013-11-30 23:45

如果LZ是个学生的话，ARM对他来说应该比较遥远，DDS按目前学校里的情况应该还没怎么接触吧。。话说LZ的题目，也太难了点，单片机很难直接做到输出这么高频率的波形（脉冲波例外），一个正弦波输出保守上至少需要50到100个点，一个机器周期输出一个点，就要50个机器周期，24M晶振最快也要25uS（40kHz）,所以一个周期的正弦波频率最快是50/40kHz-100/40kHz,连3kHz都不到，更何况还要经过DA转换呢。。此方案可以排除了，办法不是没有的，就是单片机提供脉冲波（就是矩形波），这个频率可调，占空比也可调，幅度不能调，然后就是积分电路、微分电路、滤波电路输出正弦波、锯齿波。。这后面很难的！！建议使用NE5532，使用双电源，单片机电源独立供给，不然会影响输出。

[51单片机] 基于单片机最小系统和通用运放LM324的题目

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