何智力，韋升俊，賈定宏

西南交通大學(xué)，四川成都 611756

基于MSP430的鋸齒波發(fā)生器

何智力，韋升俊，賈定宏

西南交通大學(xué)，四川成都 611756

本文主要介紹通過(guò)單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)鋸齒波發(fā)生器的一種系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。該系統(tǒng)方案以MSP430F1611作為整個(gè)設(shè)計(jì)的核心，利用430單片機(jī)內(nèi)部的12位DA來(lái)實(shí)現(xiàn)波形發(fā)生。通過(guò)外部放大電路來(lái)實(shí)現(xiàn)波形的幅值放大和電壓上移，通過(guò)矩陣鍵盤(pán)來(lái)實(shí)現(xiàn)波形的頻率、幅值、占空比預(yù)置和調(diào)節(jié)。

鋸齒波；波形發(fā)生；MSP430；DA；

0 引言

在電子制作方面，波形發(fā)生器是一個(gè)不錯(cuò)且較常見(jiàn)的實(shí)踐課題。本文通過(guò)作者自己親身的動(dòng)手制作和調(diào)試，來(lái)談一談利用MSP430單片機(jī)來(lái)制作鋸齒波發(fā)生器的過(guò)程和一些個(gè)人見(jiàn)解，此波形發(fā)生器能精確1Hz步進(jìn)，最大產(chǎn)生1.5KHz的幅值可調(diào)和占空比可調(diào)的鋸齒波。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

總體的設(shè)計(jì)思路為MSP430F1611單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的核心，接收來(lái)自鍵盤(pán)的信息，并根據(jù)鍵盤(pán)的信息作出相應(yīng)的動(dòng)作，比如說(shuō)：頻率步進(jìn)加1Hz，頻率步進(jìn)減1Hz，峰峰值設(shè)為3V，占空比設(shè)定為7：1等操作，通過(guò)這些操作來(lái)實(shí)現(xiàn)鋸齒波的各種變化，實(shí)現(xiàn)各種功能。并通過(guò)12864的液晶實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前操作情況，鋸齒波的各種參數(shù)。電源采用線性電源LM7805和AS1117-3.3，紋波更少，DA供電更穩(wěn)定。具體系統(tǒng)框圖如圖1。

圖1 系統(tǒng)原理框圖

2 硬件設(shè)計(jì)

圖2 整個(gè)鋸齒波發(fā)生硬件電路圖

圖3 鋸齒波輸出放大和電壓上移電路圖

整個(gè)鋸齒波發(fā)生系統(tǒng)的供電是由AS1117來(lái)供應(yīng)的，AS1117作為一種線性電源，加上電源兩端的濾波處理，使紋波小且少，使DA得到了有效的穩(wěn)定電源。且用兩片AS1117，一片給模擬部分供電，一片給數(shù)字部分供電，使模擬部分和數(shù)字部分分開(kāi)，有效地達(dá)到了互不干擾。圖3為波形放大和電壓上移硬件電路，放大器采用OP07，性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)到了此系統(tǒng)的要求。

3 軟件設(shè)計(jì)

軟件采用最方便最常用的C語(yǔ)言編寫(xiě)，主要部分就是12位DA來(lái)產(chǎn)生波形和液晶顯示部分。矩陣鍵盤(pán)接單片機(jī)P1和P2口，都采用中斷模式。當(dāng)有按鍵按下時(shí)進(jìn)入中斷，讀取相應(yīng)的鍵盤(pán)值，軟件通過(guò)該值來(lái)重新生成波形以達(dá)到按鍵所表達(dá)的目的，同時(shí)把相應(yīng)的信息通過(guò)液晶顯示出來(lái)。

4 結(jié)論

本文介紹了基于MSP430F1611單片機(jī)的鋸齒波發(fā)生器的設(shè)計(jì)。此設(shè)計(jì)，幾乎沒(méi)有用到什么外部模塊，充分利用430單片機(jī)的內(nèi)部資源，合理設(shè)計(jì)出幅值、頻率、占空比可調(diào)的鋸齒波發(fā)生器。性價(jià)比較高，實(shí)現(xiàn)起來(lái)也比較容易。

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