目录 目 录
一、方案设计与论证
二、凌阳SPCE061A单片机概述
三、系统硬件电路设计
四、软件设计
五、系统测试及整机指标
总结
附录 简单介绍 摘 要
信号发生器在教学、试验、测控等各个领域都有着十分广泛的应用，而且随着现代电子通讯技术的发展, 常常需要高精度且频率可方便调节的信号发生器。它的实现方法通常有以下几种：
（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）用集成芯片的函数发生器：可达到较高的频率和产生多种波形信号，但电路较为复杂且不易调试。
（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。
本设计直接采用凌阳SPCE061A单片机作为波形发生器,加上巧妙的软件设计和简易的外围电路,产生频率、幅度可调的正弦波、三角波、锯齿波以及方波等多种信号.信号的频率、幅值，通过键盘直接输入，并由LED显示,同时还可实现语音播放功能。与现有各类型波形发生器比较而言，产生的数字信号干扰小，输出稳定，可靠性高，特别是操作简单方便，人机界面友好，成本低，非常适合于物理实验室教学与实验使用。
关键词： SPCE061A单片机、 波形发生器、 LED显示、 语音播报

方案设计与论证 方案(一) ： 本方案直接采用凌阳SPCE061A作为波形发生器。波形的具体产生是通过两路DAC来产生，凌阳SPCE061A在这方面的设计为我们提供了极大的方便，用它实现的好处在于，外围电路极其简单，另外在DAC的编程方面又提供及其便利的编程环境。外围电路的设计包括三大部分，第一是键盘控制电路的设计，这里采用4*4键盘，由IOA的低八位进行控制，把键盘上的行和列分别接在IOA0~IOA3和IOA4~IOA7上，采用外部中断二来中断所显示波形，以便进入下一波形的编辑和输出，在波形输出的同时利用外部中断一来实现同步的频率调节。第二是显示电路的设计，这里为了在波形输出依然有显示，由于单片机的局限性这里采用通常的动态LED显示行不通，因为波形输出时要求CPU不停地为其服务而没有空闲来为LED进行不停更新，解决方案是采用带数据缓存器和驱动的LCD来提供显示，这样只占用八个I/O口即可完成设计要求,也可放弃适时显示功能采用LED显示，这里将提供两种显示方案。第三是滤波和电压转换电路的设计，滤波采用低通滤波器，滤除DAC转换过程中形成的高频小锯齿波。另外由于凌阳SPCE061A单片机DAC输出为电流输出，为满足达到5V的电压输出，外接OP07运算放大器进行放大，加1千欧姆电阻进行电流信号到电压信号的转换。本设计的特点是全面采用数字电路方案，因而工作稳定可靠。利用单片机控制管理，使频率设置和占空比调整等操作可用键盘输入，十分方便。 ......