基于EEPROM的可编程波形发生器课程设计.docVIP

课程设计说明书（论文） 课程名称： 电子技术课程设计I 设计题目：基于EEPROM的可编程波形发生器 院 系： 电气工程及自动化学院 课程设计任务书 任务起至日期： 2 0 1 4 年1 2 月 1 日 至 2 0 1 4 年 1 2 月 1 3 日 课程设计题目：基于EEPROM的可编程波形发生器 已知技术参数和设计要求： 波形发生器能够产生方波、三角波、锯齿波和正弦波4种波形； 输出波形周期T=1s； 4种波形可选择输出。 工作量： 完成电路设计、器件选取、电路搭建、电路联调、实验测试等工作； 两周内完成电路验收，并提交课程设计报告纸质版、电子版各1份。 工作计划安排： 112月日设计系统的整体结构图； 12月日设计各模块功能电路图； 12月日在面包板上搭电路；  同组设计者及分工： 指导教师签字___________________ 年 月 日 教研室主任意见： 教研室主任签字___________________ 年 月 日 *注：此任务书由课程设计指导教师填写。 基于EEPROM的可编程波形发生器 摘要：在计算机控制、电子测量、通讯与电视等系统中，常常要用到各种模拟连续波形，如锯齿波、三角波、正弦波等。本系统设计以EEPROM芯片EEPROM构成可编程多种连续波形发生器，产生方波、三角波、锯齿波和正弦波四种波形；输出波形周期T在1s范围内可调，输出波形的偏移量在-2.3V至+1.7V范围内可调；四种波形可选择输出，数码管显示0、1、2、3时分别对应输出锯齿波、三角波、方波和正弦波。本系统多处采用电容去抖、电容去耦，因此数码管调节与显示电路稳定，输出波形稳定； LM324运放电路采用电位器调节，可消除波形失真，并实现波形偏移量可调。 关键词：波形发生器，EEPROM 正文： 一．系统整体结构的设计 本系统由 555 时钟电路，256 进制计数器，地址译码器，存储器，DA 转换器，放大电路，单稳态 触发电路，十进制计数器，显示译码器，数码显示管构成。 本设计中充分利用 EEPROM 的地址译码器是全译码的特点，再配置一个 8 位二进制加法计数器作 为选址计数器来产生 EEPROM 所需要的 8 位全译码选址信号。随着计数脉冲 CP 的顺序输入，选址计数 器进行加法计数，计数器的状态按 8421 码的态序转换，得到一组全译码信号正好作为 EEPROM 的选址 信号，只要在 EEPROM 的存储矩阵存储了所需要的波形的编程信号，EEPROM 输出线端就可得到所需的 波形数据了，数据位数可达到 8 位，再将此波形数据送入 D/A 转换器，经过 D/A 转换，将波形数字量 转换成模拟量，再配以运放进行电流电压转换，最后在运放的输出端即可得到所需的电压波形。 各部分电路图及其功能分析 如图多谐振荡器充电时间为 放电时间为 因此多谐振荡器的周期频率和占空比分别为： 由此原理可构成频率周期可调的CP脉冲。 2. 256 进制计时器中规模集成电路计数器，在一个单片上将整个计数器全部集成在上面，比小规模集成电路构成的计数器有更多的功能，有的还能方便地改变计数进制。计数器的种类很多。74LS161为同步十六进制加法计数器，具有计数，保持，异步清零和同步置数的功能，可以运用其清零和置数功能实现任意进制加法计数器。161的功能如下所示： 当计数容量不够时，需要几片计数器级联组成计数链。对于多位计数链的规则是，只有所有的低位片计数器计入最大数时，高位片才计数，否则该片处于保持状态。本次课程设计我们采用异步串行进位方式。 EEPROM 1ROM的工作原理 如下图ROM的电路结构主要包括三部分：地址译码器，存储矩阵，输出缓冲器。 图中地址译码器有n个输入，它的输出W0、W1、??、Wn-1共有N=2n个，称为字线(或称选择线)。字线是ROM矩阵的输入，ROM矩阵有M条输出线，称为位线。字线与位线的交点，即是ROM矩阵的存储单元，