基于MSP430单片机的信发生器设计

1、不得用于商业用途题目名称:基于MSP430的信号发生器设计姓名:班级:学号:日期:彭从锋电信11151132014/7/08摘要随着科技的发展和现代科研的需要，信号发生器己经成为了很多行业进行研究测试不可或缺的工具。信号发生器乂称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式來表示。能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为函数信号发生器。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。例如在通信、广播、电视系统中，都需要射频（高频）发射，这里的射频波就是载波，把音频（低频）、视频信号或脉冲信号运载出去，就需要能够

2、产生高频的振荡器。在工业、农业、生物医学等领域内，如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等，都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器。本系统采用MSP430F149单片机为控制核心，利用单片机内置的DA芯片，通过按键中断來逻辑选择要输出的波形（正弦波、方波、三角波、锯齿波），再设置其它键来控制波形的幅值及频率，然后通过单片机控制显示到LCD1602上。波形的产生是通过MSP430单片机执行某一波形发生程序，向D/A转换器的输入端按一定的规律发生数据，从而在D/A转换电路的输出端得到相应的电压波形。在MSP430学习板的键盘按键，通过软件编程來选择各种波形、幅值电压和频率，按不同按键

3、产生不同波形的信号。此方案的有点是电路原理比较简单，实现起來比较容易。关键字:MSP430,信号发生器,LCD1602计算机和集成技术的高速发展，电子电路的分析与设计及相应专业课程的教学与实验所采用的方式与方法都发生了重大变化，特别是电子设计自动化系统中所包含的测试测量技术已经成为现代教育技术的重要组成部分，在高校的各个电子相关的实验室中，都需要开发和测试各种复杂的电路或子系统，其通常要求从没有上市的或很难获得的元器件或传感器中提取额外的信号，由此可见信号发生器已经成为了很多行业进行研究测试不可或缺的工具。信号发生器既可以构成独立的信号源，也可以是高性能网络分析仪、频谱仪及其它自动测试设备的组

4、成部分。信号发生器的关键技术是多种高性能仪器的支撑技术，因为它能够提供高质量的精密信号源及扫频源，可使相应系统的检测过程大大简化，降低检测费用并极大地提高检测精度。1）美国安捷伦生产的33250A型函数/任意波形发生器可以产生稳定、精确和低失真的任意波形，其输出频率范围为”iHz80MHz,而输出幅度为lOmVpplOVpp：该公司生产的8648D射频信号发生器的频率覆盖范围更可高达9kHz4GHz。2）美国泰克生产的DTG5000信号发生器的釆样率达到最高3.35Gb/s（数据）3）国产SG1060数字合成信号发生器能双通道同时输出高分辨率、高精度、高可靠性的各种波形，频率覆盖范围为IpHz

5、60MHz；4）国产S1000型数字合成扫频信号发生器通过釆用新技术、新器件实现高精度、宽频带的扫频源，同时应用DDS和锁相技术，使频率范围从1MHz1024MHz能精确地分辨到100Hz,它既是一台高精度的扫频源，同时也是一台高精度的标准信号发生器。还有很多其它类型的信号发生器，他们各有各的优点，但是相信信号发生器总的趋势将向着宽频率覆盖、高频率精度、多功能、多用途、自动化和智能化方向发展。目录第1章概述错误!未定义书签。1.1信号发生器设计背景错误!未定义书签。1.2信号发生器的发展现状错误!未定义书签。1.3本设计采用的研究方法和技术路线错误!未定义书签。第2章芯片介绍错误!未定义书签。

6、2.1MSP430单片机技术的发展特点及应用错误!未定义书签。错误!未定义书签。2.1.2单片机的应用错误!未定义书签。2.1.3MSP430F149单片机的引脚图错误!未定义书签。2.2 LCD1602液晶显示器简介错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。2.3 DAC5571简介错误!未定义书签。2.3.1 DAC5571的引脚说明错误!未定义书签。2.3.2 DAC5571的原理图及运算方法错误!未定义书签。第3章系统硬件设计错误!未定义书签。3.1基于MSP430F149信号发生器构成及工作原理错误!未定义书签。3.2信号发生器的键盘电路错误!未定义书签。3.3信号发生器

7、的LCD1602显示模块错误!未定义书签。3.3数模转换DAC5571电路错误!未定义书签。3.4小结错误!未定义书签。第4章系统软件设计错误!未定义书签。4.1信号发生器总流程图错误!未定义书签。4.2初始化程序流程图错误!未定义书签。4.3按键中断程序流程图错误!未定义书签。4.4波形产生程序流程图错误!未定义书签。4.4.1正弦波产生程序流程图错误!未定义书签。4.4.2方波产生程序流程图错误!未定义书签。4.4.3锯齿波产生程序流程图错误!未定义书签。4.4.4三角波产生程序流程图错误!未定义书签。4.5小结错误!未定义书签。结论错误!未定义书签。程序：错误!未定义书签。第1章概述1.

8、1信号发生器设计背景随着计算机和集成技术的高速发展，电子电路的分析与设计及相应专业课程的教学与实验所采用的方式与方法都发生了重大变化，特别是电子设计自动化系统中所包含的测试测量技术己经成为现代教育技术的重要组成部分，在高校的各个电子相关的实验室中，都需要开发和测试各种复杂的电路或子系统，其通常要求从没有上市的或很难获得的元器件或传感器中提取额外的信号，由此可见信号发生器已经成为了很多行业进行研究测试不可或缺的工具。信号发生器乂称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为

9、函数信号发生器。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。例如在通信、广播、电视系统中，都需要射频（高频）发射，这里的射频波就是载波，把音频（低频）、视频信号或脉冲信号运载出去，就需要能够产生高频的振荡器。在工业、农业、生物医学等领域内，如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等,都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器。（1）用分立元件组成的函数发生器：通常是单函数发生器且频率不高，其工作不很稳定，不易调试。（2）可以由晶体管、运放IC等通用器件制作，更多的则是用专门的函数信号发生器IC产生。（3）利用单片集成芯片的函数发生器：能产生多种波形，达到较高的频率,且易于调

10、试。（4）利用专用直接数字合成DDS芯片的函数发生器：能产生任意波形并达到很高的频率，但成本较高。1.2信号发生器的发展现状信号发生器既可以构成独立的信号源，也可以是高性能网络分析仪、频谱仪及其它自动测试设备的组成部分。信号发生器的关键技术是多种高性能仪器的支撑技术，因为它能够提供高质量的精密信号源及扫频源，可使相应系统的检测过程大大简化，降低检测费用并极大地提高检测精度。美国安捷伦生产的33250A型函数/任意波形发生器可以产生稳定、精确和低失真的任意波形，其输出频率范围为luHz80MHz,而输出幅度为lOmVpplOVpp：该公司生产的8648D射频信号发生器的频率覆盖范围更可高达9kH

11、z4GHzo美国泰克生产的DTG5000信号发生器的釆样率达到最高3.35Gb/s（数据）。国产SG1060数字合成信号发生器能双通道同时输出高分辨率、高精度、高可靠性的各种波形，频率覆盖范围为luHz60MHz。国产S1000型数字合成扫频信号发生器通过采用新技术、新器件实现高精度、宽频带的扫频源，同时应用DDS和锁相技术，使频率范围从1MHz1024MHz能精确地分辨到100Hz,它既是一台高精度的扫频源，同时也是一台高精度的标准信号发生器。还有很多其它类型的信号发生器，他们各有各的优点，但是信号发生器总的趋势将向着宽频率覆盖、高频率精度、多功能、多用途、自动化和智能化方向发展。1.3本设

12、计采用的研究方法和技术路线首先去图书馆借阅有关MSP430单片机的书籍资料，了解MSP430单片机的工作原理、内部结构、功能模块、各种寄存器以及汇编语言，从整体上对MSP430单片机的使用方法和编程原理进行理解。然后利用网络资源查阅单片机的C语言编程实例和视频讲解，对单片机每个功能模块的使用有所了解。最后根据自己的题材基于MSP430单片机的信号发生器设计指定相应的策略想办法完成编程。波形的产生是通过MSP430单片机执行某一波形发生程序，向D/A转换器的输入端按一定的规律发生数据，从而在D/A转换电路的输出端得到相应的电压波形。在MSP430学习板的键盘按键，通过软件编程來选择各种波形、幅值

13、电压和频率，按不同按键产生不同波形的信号。此方案的有点是电路原理比较简单，实现起來比较容易。具体就是系统采用MSP430单片机为控制核心，利用单片机内置的AD芯片，通过按键中断來逻辑选择要输出的波形（正弦波、方波、三角波、锯齿波），再设置其它键來控制波形的复制及频率，然后通过单片机控制显示到LCD1602上。本设计由检测模块、显示模块和控制模块组成，其中显示模块用LCD显示实现温度显示，控制模块通过单片机控制继电器來实现。第2章芯片介绍2.1MSP430单片机技术的发展特点及应用MSP430系列单片机是美国德州仪器（TI）1996年开始推向市场的一种16位超低功耗、具有精简指令集（RISC）的

14、混合信号处理器（MixedSignalProcessor）o称之为混合信号处理器，是由于其针对实际应用需求，将多个不同功能的模拟电路、数字电路模块和微处理器集成在一个芯片上，以提供“单片”解决方案。该系列单片机多应用于需要电池供电的便携式仪器仪表中卩】。德州仪器1996年到2000年初,先后推出了31x、32x、33x等几个系列,这些系列具有LCD驱动模块，对提高系统的集成度较有利。每一系列有ROM型（C）、OTP型（P）、和EPROM型（E）等芯片。2000年推出了llx/llxl系列。这个系列采用20脚封装，内存容量、片上功能和I/O引脚数比较少，但是价格比较低廉。2000年7月推出了F1

15、3x/F14x系列，在2001年7月到2002年乂相继推出F41x、F43x、F44xo这些全部是Flash型单片机。2001年TI公司乂公布了BOOTSTRAPLOADER技术，利用它可在烧断熔丝以后只要儿根线就可更改并运行内部的程序。这为系统软件的升级提供了乂一方便的手段。BOOTSTRAP具有很高的保密性，口令可达到32个字节的长度。1、处理能力强MSP430系列单片机是一个16位的单片机，采用了精简指令集（RISC）结构，具有丰富的寻址方式（7种源操作数寻址、4种目的操作数寻址）、简洁的27条内核指令以及大量的模拟指令；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理

16、指令。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。2、运算速度快MSP430系列单片机能在25MHz晶体的驱动下，实现40ns的指令周期。16位的数据宽度、40ns的指令周期以及多功能的硬件乘法器（能实现乘加运算）相配合，能实现数字信号处理的某些算法（如FFT等）。3、超低功耗MSP430单片机之所以有超低的功耗，是因为其在降低芯片的电源电压和灵活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。首先，MSP430系列单片机的电源电压釆用的是1.8-3.6V电压。因而可使其在1MHz的时钟条件下运行时，芯片的电流最低会在165PA左右,RAM保持模式下的最低功耗只有0.1uAo其次，独特的时钟系统设计。在MSP4

17、30系列中有两个不同的时钟系统：基本时钟系统、锁频环（FLL和FLL+）时钟系统和DC0数字振荡器时钟系统。可以只使用一个晶体振荡器（32768Hz）,也可以使用两个晶体振荡器。由系统时钟系统产生CPU和各功能所需的时钟。并且这些时钟可以在指令的控制下，打开和关闭，从而实现对总体功耗的控制。由于系统运行时开启的功能模块不同，即采用不同的工作模式，芯片的功耗有着显著的不同。在系统中共有一种活动模式（AM）和五种低功耗模式（LPWTLPM4）。在实时时钟模式下，可达2.5uA,在RAM保持模式下,最低可达0.1PAo4、片内资源丰富MSP430系列单片机的各系列都集成了较丰富的片内外设。它们分别是

18、看门狗（WDT）、模拟比较器A、定时器AO（Timer_A0）定时器Al（Timer_Al）定时器BO（Timer_B0）UARTSPI、I2C、硬件乘法器、液晶驱动器、10位/12位ADC、16位工ADC、DMA、I/O端口、基本定时器（BasicTimei）、实时时钟（RTC）和USB控制器等若干外围模块的不同组合。其中，看门狗可以使程序失控时迅速复位；模拟比较器进行模拟电压的比较，配合定时器，可设计出AD转换器；16位定时器（Tmiei_A和Timei.B）具有捕获/比较功能，大量的捕获/比较寄存器，可用于事件计数、时序发生、PWM等；有的器件更具有可实现异步、同步及多址访问串行通信接口

19、可方便的实现多机通信等应用；具有较多的I/O端口，P0、Pl、P2端口能够接收外部上升沿或下降沿的中断输入；10/12位硬件A/D转换器有较高的转换速率，最高可达200kbps,能够满足大多数数据釆集应用；能直接驱动液晶多达160段；实现两路的12位D/A转换；硬件I2C串行总线接口实现存储器串行扩展；以及为了增加数据传输速度，而釆用的DMA模块。MSP430系列单片机的这些片内外设为系统的单片解决方案提供了极大的方便。5、方便高效的开发环境MSP430系列有OPT型、FLASH型和ROM型三种类型的器件，这些器件的开发手段不同。对于OPT型和ROM型的器件是使用仿真器开发成功之后烧写或掩膜芯

20、片；对于FLASH型则有十分方便的开发调试环境，因为器件片内有JTAG调试接口，还有可电擦写的FLASH存储器，因此采用先下载程序到FLASH内，再在器件内通过软件控制程序的运行，由JTAG接口读取片内信息供设计者调试使用的方法进行开发。这种方式只需要一台PC机和一个JTAG调试器，而不需要仿真器和编程器。开发语言有汇编语言和C语言。2.1.2单片机的应用MSP430单片机具有体积小，功耗低，易于产品化，面向控制，抗干扰能力强，适用温度范围宽，它广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分如下儿个范畴：1、在智能仪器仪表上的应用单片机的体积小

21、、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，使其广泛应用于仪器仪表中。釆用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化，且功能比起采用电子或数字电路更加强大。例如精密的测量设备（功率计，示波器，各种分析仪）。2、在工业控制中的应用单片机可以方便的实现多机和分布式控制，用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据釆集系统。例如工厂流水线的智能化管理，电梯智能化控制、各种报警系统，与计算机联网构成二级控制系统等。3、在家用电器中的应用可以这样说，现在的家用电器基本上都采用了单片机控制，从电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备，无所不在。4、在计算机网络和通

22、信领域中的应用现代的单片机普遍具备通信接口，可以很方便地与计算机进行数据通信，为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件，现在的通信设备基本上都实现了单片机智能控制，从小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、再到日常工作中随处可见的移动电话，集群移动通信，无线电对讲机等。5、单片机在医用设备领域中的应用单片机在医用设备中的用途亦相当广泛，例如医用呼吸机，各种分析仪，监护仪，超声诊断设备及病床呼叫系统等等。此外，单片机在工商，金融，科研、教育，国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。2.1.3MSP430F149单片机的引脚图MSP430F149单片机的引脚如图2-1所示。234567S

23、910111213141516XINXOUT.TCLKVEref+Vrct/Wref-P1.0Pl.lPl.2Pl.3Pl.434567CfP6P6P6P6P6VIL9S达（2U21SKIIB4.3.2J.0.7.6.5.4.3.2J.0.7.6.55.5.5.5.5.444444443.3.3.pppppppppppppppp484746454443424?4039383736353433S9LO<cmon寸寸二二二r4r>4cmr47777小&川小&dddddddddddddddd4胡川卅胡胡训INEP43CF149图2-1MSP430F149单片机的引脚图2.

24、2LCD1602液晶显示器简介工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符（16列2行）。1602字符型LCD通常有14条引脚线或16条引脚线的LCD,多出來的2条线是背光电源线VCC（15脚）和地线GND（16脚），其控制原理与14脚的LCD完全一样LCD1602液晶显示器的引脚说明如表2-1所示。表2-1LCD1602的引脚功能说明引脚符号功能说明1VSS一般接地2VDD接电源（+5V）3V0液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高（对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度）。4RSRS为寄存器选择，高电平1时选择数据寄存器、低

25、电平0时选择指令寄存器。5R/WR.W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平（0）时进行写操作。6EE（或EN）端为使能（enable）端，下降沿使能。7DB0低4位三态、双向数据总线0位（最低位）8DB1低4位三态、双向数据总线1位9DB2低4位三态、双向数据总线2位10DB3低4位三态、双向数据总线3位11DB4高4位三态、双向数据总线4位12DB5高4位三态、双向数据总线5位13DB6高4位三态、双向数据总线6位14DB7高4位三态、双向数据总线7位（最高位（也绘busyflag）15BLA背光电源正极16BLK背光电源负极控制寄存器的控制指令说明如表2-2所示。表22控制寄存器的控制

26、表RSR/W操作说明00写入指令寄存器（清除屏等）01读busyflag（DB7）,以及读取位址计数器（DB0、DB6）值10写入数据寄存器（显示各字型等11从数据寄存器读取数据注：关于E二H脉冲一一开始时初始化E为0,然后置E为1,再清0。busyflag（DB7）：在此位为被清除为0时，LCD将无法再处理其他的指令要求。2.3DAC5571简介2.3.1DAC5571的引脚说明DAC5571的引脚说明如表2-3所示。表23DAC5571的引脚说明引脚名称描述1V0UT模拟输出电压2GND所有地面参考3VDD模拟供电电压输入4SDA串行数据输入5SCL串行时钟输入6A0设备地址选择2.3.2

27、DAC5571的原理图及运算方法VOUT=1DDx256图2-3DAC5571的工作运算方法第3章系统硬件设计3.1基于MSP430F149信号发生器构成及工作原理信号发生器电路主要由MSP430F149系统、键盘电路、LCD1602显示电路、DAC5571芯片、电源电路等组成。系统原理方框图如图3-1所示。图3-1系统原理方框图系统工作原理：本系统釆用MSP430单片机为控制核心，利用单片机内置的DA芯片，通过按键中断來逻辑选择要输出的波形（正弦波、方波、三角波、锯齿波），再设置其它键來控制波形的复制及频率，然后通过单片机控制显示到LCD1602上。波形的产生是通过MSP430单片机执行某一

28、波形发生程序，向D/A转换器的输入端按一定的规律发送数据，从而在D/A转换电路的输出端得到相应的电压波形。在MSP430学习板的键盘按键，通过软件编程來选择各种波形、幅值电压和频率，按不同按键产生不同波形的信号。3.2信号发生器的键盘电路本系统所需要的键盘有8个，经过分析觉得使用独立式键盘更为合适，但是图3-2键盘模块电路现在具体分析键盘的工作原理：键盘初始化使得单片机P1的P1.0-P1.3设置为输入状态，Pl.4-P1.7设置为输出状态，然后令Pl.4-P1.7输出低电平,P1.0-P1.3下降沿触发中断，并开中断。进入中断子程序后进行扫描并获得键值，最后根据按键的不同分别跳到对应的子程序

29、中。在扫描的子程序中，当在P1.7管脚上输出低电平，并且行线的其他管脚上输出高电平时，如果“K1”键被按下，则P1.0为低电平；如果“K2”键被按下,则Pl.1为低电平；如果“K3”键被按下，则P1.2为低电平；如果“K4”键被按下，则P1.3为低电平。通过设置一条行线的输出就可以获取列线上的相应状态,从而获得键盘输入的值。同理，依次在其他列线上输出低电平，就可以获取其他键的输入值。通过这样的扫描方式，可以实现键盘的输入。3.3信号发生器的LCD1602显示模块LCD1602液晶显示器的电路图如图3-2所示。本电路的功能是显示当前输出的波形及该波形的幅值及频率。指令集如表3-1所示。表3-1L

30、CD1602的控制指令集写指令38H对1602进行复位操作写指令08H对1602进行显示关闭操作写指令01H对1602进行显示清屏操作写指令06H写字符时整体不移动写指令OcH显示开，不开游标，不闪烁1602VCC图3-2LCD1602电路图3.3数模转换DAC5571电路本DAC5571实现单片机的数字信号转换成模拟信号并输出，电路图如图3-3所示。J5图3-3DAC5571电路图3.4小结本章在上一章的基础上，结合MSP430单片机信号发生器的基本功能介绍了它的工作流程、硬件组成和工作原理，设计了键盘电路、LCD1602显示电路、DAC5571芯片等，各电路根据需要连接到MSP430F14

31、9单片机的接口上，就构成了一个功能强大的基于MSP430单片机的信号发生器设计。第4章系统软件设计信号发生器的顺利工作，需要合适的软件來协调系统的各个硬件组成部分，根据信号发生器系统的工作需要來工作，从而达到特定的功能。本章主要设计信号发生器系统的各个硬件组成部分的程序流程图。4.1信号发生器总流程图系统总程序流程图如图4-1所示。系统初始化后，当有按键按下是就会产生按键中断，然后按键扫描获得键值并根据键值跳转到不同的子程序，产生不同的波形。图4-1信号发生器的程序总流程图4.2初始化程序流程图初始化程序流程图如图4-2所示。进入初始化阶段，信号发生器的各个部分依次初始化，为后期的程序执行做好

32、准备。图4-2初始化程序流程图4.3按键中断程序流程图按键中断程序流程图如图4-3所示。当有按键按下是就会产生按键中断，然后按键扫描获得键值并根据键值跳转到不同的子程序，产生不同的波形。图4-3按键中断程序流程图4.4波形产生程序流程图4.4.1正弦波产生程序流程图本程序的波形产生原理是将一个波形周期分割成n等份，每加上一个偏移量然后对输出量求正弦值，并写到DAC5571中，原理图如图4-4所示。图4-4正弦波程序流程图4.4.2方波产生程序流程图方波的产生程序是根据波形的频率要求计算出每次幅值跃变的时间，等到定时器A的计时时间到时进入中断进行一次跃变，流程图如图4-5所示。图4-5方波程序流

33、程图4.4.3锯齿波产生程序流程图锯齿波的产生程序根据波形的频率要求计算出每次幅值变化的时间，等到定时器A的计时时间到时进入中断进行一次增值，如图4-6所示。图4-6锯齿波程序流程图4.4.4三角波产生程序流程图三角波的产生程序跟锯齿波的产生程序是同一个原理，根据波形的频率要求计算出每次幅值变化的时间，等到定时器A的计时时间到时进入中断进行一次增值另设一个计数变量，用于判断幅值增减的分割点，流程图如图4-7所示。4.5小结本章首先设计了信号发生器系统程序的总流程图，并在系统程序的总流程图的框架下有序地设计了初始化程序流程图、按键中断程序流程图、正弦波程序流程图、方波程序流程图、锯齿波程序流程图

34、及三角波程序流程图，并就各个部分的主要功能作了进一步的介绍和说明。结论信号发生器己经成为了很多行业进行研究测试不可或缺的工具。本文主要介绍了信号发生器的硬件电路结构及其中的原理。所设计的信号发生器可以产生正弦波、方波、锯齿波、三角波以及每种波形的幅值及频率的增减功能。信号发生器的产生的波形幅值2V,频率10HZ,结合所用的MSP430F149芯片，具有低功耗的特点。波形的产生是通过MSP430单片机执行某一波形发生程序，向D/A转换器的输入端按一定的规律发生数据，从而在D/A转换电路的输出端得到相应的电压波形。在MSP430学习板的键盘按键，通过软件编程來选择各种波形，按不同按键产生不同波形的

35、信号。此方案的有点是电路原理比较简单，实现起來比较容易。随着信号发生器信号整合相关技术的不断完善，数字化、智能化、小型化的信号发生器必将为各领域的科学研究带來极大的便利，信号发生器的发展前景也必将更加广阔。/da上加的电压定时程序:#include<msp430xl4x.h>#mcludeHIIC.hH#mcludeHIIC.cH#mclude”cryl602.1T#mclude”crvl602.c”#mcludeHKeypad.hH#mcludeHKeypad.c"#mclude<matli.h>#definepai3.14uchaiDAC_Val;/DAC

36、输出数据uchaifiizhi;charm=0;chardata_Sm128=12&134J40J47,15359J6571J77，182J8&193，199,204,209,213,218,222,226,230,234,237,240,243,245,248,250,251,253,254,254,255,255,255,254,254,253,251,250,24&245,243,240,237,234,230,226,222,218213,209,204,199)93,188,182,177,171,165,159,153,147,140,134,128,122

37、J16J09,103,97,91,85,79,74,68,63,57,52,47,43,38,34,30,26,22,19,16,13,11，8,6,5,3,2,2,1,1,2,2,3,5,6,8,11,13,16,19,22,26,30,34,38,43,47,52,57,63,74,79,85,91,97,103)091622;uchaipmlv;iiitvcc;uchaiboxing;doublebianliang;uchaibiaozhi;mtpianyi;doubleshuchu;voidzengfu(void);voidjianfii(void);voidzengpm(void);

38、voidjianpin(void);voidxianshi(void);voidchansheng2(void);voidchanshengl(void);voidchansheng3(void);voidchansheng4(void);voidchansheng5(void);unsignedmttime;uchaisl=Hzhengxiaii:"uchais2=Hfaiigbo:n;uchais3=Hjuchi:H;uchais4="sanjiao:”;uchaiWrite_DAC(uchaiwdata);voidmain(void)biaiiliang=2*pai/

39、12;fiizhi=0x02;piiilv=10;WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD;停止看门狗P6DIR|=BIT2:P6OUT|=BIT2;关闭电平转换P6DIR|=BIT7:P6OUT|=BIT7;关闭蜂鸣器P6DIR|=BIT3:P6OUT|=BIT3;开液晶背光P2DIR|=0x03;P2OUT=0x03;P1IE|=Oxff;vcc=3;LcdReset();设置DAC的控制IO为输出状态允许P1.2和P1.3中断biaozlii=l;DAC.Val=148;dm亡=3276;Iiut_KeypadQ;CCTL0=CCIE;CCR0=280;TACTL=TASSEL_I+MC

40、_1;_EINT();wlule(l)LPMO;严*函数名称：xiaiislu功能：让液晶显示程序中液晶显示的主框架参数：返回值：*/voidxianshi(void)LcdWriteConmiand(0x01,1);清除显示Disp1Chai(0,l.0x46);显示FDisp1Chai(l,1.0x3d);显示=DisplChai(3,l,0x56);/0x56是字符V的ASCH码值DisplChai(5,l,0x50);显示PDisp1Char©J,0x3d);显示=DisplChai(9丄0x48);Disp1Chai(10,1,0x5a);/0x48是字符H的ASCII码值

41、/0x5a是字符Z的ASCII码值函数名称：Portl_ISR功能：端I1P1的中断服务函数参数：无返回值:无*/#piagniavectoi-PORT1_VECTOR_iiitenuptvoidPortl_ISR(void)_DINT();Key_Event();检测按键，并获取键值P1IFG=O;PlOUT=0;清中断标志switch(kev_val)case1:boxing=l;xiansliiQ;DispNChai(0,0.10,s1);显示正弦波DisplChar(2,1,0x30+fbzlu);显示幅值数字的ASCII码值等于其本身数值加上0x30Disp1Chai(7,1.0x3

42、0+puilv/10);显示频率十位Disp1Chai(8J,0x30);显示频率各位break;case2:boxing=2;xiaiislii();DispNCha【(0Q7，s2);显示方波DisplChar(2,1.0x30+fuzlu);显示幅值数字的ASCH码值等于其本身数值加上0x30Disp1Chai(7,1.0x30+puilv/10);显示频率十位Disp1Chai(8,1,0x30);/显示频率各位break;case3:boxing=3;xiaiislii();DispNChai(0Q6,s3);显示锯齿波Disp1Char(2,1.0x30+fuzln);显示幅值数值

43、加上0x30Disp1Chai(7,1.0x30+puilv/10);显示频率十位Disp1Chai(8J.0x30);/显示频率各位break;case4:boxing=4;xiaiishi();DispNChai(0.0,8,s4);显示三角波Disp1Char(2,1.0x30+fuzln);显示幅值数值加上0x30Disp1Chai(7,1.0x30+puilv/10);显示频率十位Disp1Chai(8J.0x30);/显示频率各位case5:zengfuQ;break;case6:jianfuQ;break;case7:zengpinQ;break;201izcase8:jianp

44、iii();break;lOlizdefault:_NOP();break;P1IFG=0x00;清中断标志kev.Flag=0;_EINT();数字的asch码值等于其本身数字的asch码值等于其本身增加幅值减小幅值增人频率即选择减小频率即选择严*函数名称：Wnte_DAC功能：向DAC中写入输出电压数据参数：无返回值：写入结果：1-成功，0-失败*/uchaiWrite_DAC(ucharwdata)start();write1byte(0x98);/DAC的设备地址if(check()writelbyte(wdata»4);写控制模式和电压数据的高四位仅供个人参考elseret

45、urn0;if(check()write1byte(wdata«4);写电压数据的低四位不得用于商业用途elseif(check()elseretuin0;stopQ；retuin0;return1;严*函数名称：chaiishengl功能：输出正弦波参数：无返回值:无*/voidchansheng5(void)if(biaozhi=12)biaozhi=0;if(biaozln<12)biaozhi+=1;写入DACshuchu=Oxff*(fiizlii*sin(biaozhi*bianliaiig)+1.5)/vcc;Write_DAC(shuchu);voidchanshengl(void)m+;Write_DAC(data_Siiim);if(m>=126)m=0:严*函数名称：chaiisheng2功能：输出方波参数：无返回值：无*/voidchansheng2(void)写入DACif(biaozhi=1)Write_DAC(DAC_Val);i丿elseWrite_DAC(0);写入DAC严*函数名称：chaiisheng3仅供个人参考不得用于商业用途功能：输出锯齿波参数：无返回值:无voidchansheng