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整體設計方案：以單片機STC89C52為核心，完成四方面的功能：采用DDS專用芯片AD9850產生正弦波和方波，高帶DA轉換器AD7524控制AM調制度，接收紅外遙控的控制碼，同進LCD液晶顯示所有數據。其系統如圖所示。
2、理論分析、計算與各模塊設計
（1）DDS波形產生電路設計
DDS基本原理：正弦波形一個周期離散樣點的幅值數字量存于ROM（或RAM）中，按一定的地址間隔（相位增量）讀出，由D/A轉換成模擬正弦信號，經過低通濾波，濾除D/A帶來的小臺階和數字電路產生的毛刺，即可獲得所需要的正弦信號。AD9850可以產生正弦波、方波。AD9834內部的相位累加器的字寬為32位，SIN函數表有4096樣點值，因此32位的相位累加器輸出僅截取12位用于查表。其內部原理框圖如下：
AD9850參數：
最高參考時鐘為125MHz，輸出頻率分辨率可達0.0291Hz，允許產生最高輸出頻率62.5MHz。芯片內部提供5bits數字控制相位調制，
AD9850有32位相位累加器，而ROM為14位，將32位累加器的輸出截高位的14位輸入正弦（ROM）查詢表，從查詢表輸出給D/A。D/A的輸出是兩個互補的模擬電流，在12腳處接一個電阻Rset，使滿量程輸出為10～20mA電流，經過濾波器輸出正弦波。
AD9850主要引腳說明：
1、（D0～D7）：8bit數據輸入端。用于下載32bit頻率調節字和8bit相位控制字。
2、（W-CLK）：字裝載時鐘，用于裝載并行或串行的頻率/相位/控制字
3、（RSET）：DAC外接電阻，該電阻決定DAC輸出電流的最大值。對于典型應用（IOUTmax=10mA）時，RSET的值為3.9kΩ，另一端連接到地線。外接電阻RSET與DAC輸出電流 IOUT的關系為
電路原理圖如圖2-2所示：
圖2-2 DDS波形產生電路
（2）程控衰減電路設計
程控衰減電路由D/A轉換芯片AD7524構成，主要利用此D/A芯片的可程控電阻網絡構成基于AD7524構成的程控衰減器，而在其輸出端得到幅度可控的正弦波。由AD7524的8位數據輸入端進行控制，可實現1~1/56級衰減。其相關電路如圖2-3所示：
圖2-3 程控衰減電路
（3）模擬AM電路設計
該電路選用AD835作為乘法器，將載波和調制信號相乘得AM信號，其兩路輸入信號幅值可達到-1V—+1V，對噪聲可形成較強的抑制能力。另外，普通雙邊帶調制需要調制信號疊加直流成分，因此調制信號在輸入到乘法器前需經過電平轉換電路為調制信號疊加適當的直流。由于前級的調制信號是由程控衰減器輸出，所以在程控衰減器初始輸出的情況下，可以通過調節電平轉換電路的直流偏置，使模擬AM電路的初始輸出的調幅波形的調制度調整至1。這樣設置可以為之后的程控調制帶來方便。通過P8的跳線可以選擇調制波為方波，從面實現ASK調制。其電路如圖所示。
圖2-4 AM信號產生電路
（4）模擬FM電路的設計
頻率調頻信號的基本特點是它的瞬時頻率按調制信號規律變化，因而，一種最容易想到的方法是用調制信號直接控制振蕩器的振蕩頻率，使其不失真地反映調制信號的變化。通常將這種直接調變振蕩器頻率的方法稱為直接調頻法。本設計中，使用鎖相環集成電路CD4046內部自帶的VCO產生FM波。通過P10 的跳線可以選擇方波為調制波，從而實現FSK。其電路如5所示。
圖2-5 FM、FSK信號產生電路
（5）控制與顯示電路
輸入控制采用紅外遙控器控制，通過HS0038紅外一體化接收頭解碼、放大，將控制碼發送給單片機，再由單片機控制DDS模塊、程控衰減模塊產生不同的波形。
顯示部分使用128*64點陣寬屏液晶，可以顯示不同模式下的頻率及波形，達到直觀、形象的效果。
此模塊如圖所示：
3、程序設計
主程序流程圖如圖所示
4、代碼
AD9850的驅動程序C文件
#include《intrins.h》
#include “AD9850I.h”
#include “lcd12864.h”
//unsigned char freq［8］; //液晶顯示8種步進頻率值
unsigned char freq［8］={0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00};
/********************
函數：AD9850Reset
功能：AD9850的復位函數
********************/
void AD9850Reset（void）
{
AD9850WCLK = 1;
AD9850FQUD = 1;
// AD9850ReSet = 0;
// AD9850ReSet = 1;//復位腳置高電平（10個AD9850的時鐘周期）
// _nop_（）;_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）;
// _nop_（）;_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）;//延時，其實不用這么長
// AD9850ReSet = 0;//復位完成，再拉低
}
/*步進按鍵函數*/
void f10Mhz（void） //10Mhz步進
{
freq［0］=freq［0］+1;
if（freq［0］》=10）
{
freq［0］=0;
}
display_led（）;
}
void f1Mhz（void） //1Mhz步進
{
freq［1］=freq［1］+1;
if（freq［1］》=10）
{
freq［1］=0;
}
display_led（）;
}
void f100Khz（void） //100Khz步進
{
freq［2］=freq［2］+1;
if（freq［2］》=10）
{
freq［2］=0;
}
display_led（）;
}
void f10Khz（void） //10Khz步進
{
freq［3］=freq［3］+1;
if（freq［3］》=10）
{
freq［3］=0;
}
display_led（）;
}
void f1Khz（void） //1Khz步進
{
freq［4］=freq［4］+1;
if（freq［4］》=10）
{
freq［4］=0;
}
display_led（）;
}
void f100Hz（void） //100hz步進
{
freq［5］=freq［5］+1;
if（freq［5］》=10）
{
freq［5］=0;
}
display_led（）;
}
void f10Hz（void） //10hz步進
{
freq［6］=freq［6］+1;
if（freq［6］》=10）
{
freq［6］=0;
}
display_led（）;
}
void f1Hz（void） //1hz步進
{
freq［7］=freq［7］+1;
if（freq［7］》=10）
{
freq［7］=0;
}
display_led（）;
}
/***計算控制字************/
/***入口：頻率數組指針***出口，控制字值*****/
unsigned long jisuan（unsigned char data *fno）//*fno-0》freq［0.。.7］
{
unsigned long dds_no ;
dds_no=
（*（fno+7））*FF0+
（*（fno+6））*FF1+
（*（fno+5））*FF2+
（*（fno+4））*FF3+
（*（fno+3））*FF4+
（*（fno+2））*FF5+
（*（fno+1））*FF6+
（*fno）*FF7 ;
return（dds_no）;
}
/********************
**函數：AD9850SetFre
**功能：AD9850設定頻率控制字函數
**參數：Fre，float型，要設定的頻率，單位Hz
********************/
void AD9850ISetFre（）
{
unsigned long FTW = 0;//要寫入的32位頻率控制字（AD9850一次需要寫入40位控制字）
unsigned char part1，part2，part3，part4;
FTW=jisuan（freq）;
// if（FTW 》 30000000）
// FTW = 30000000;
// FTW = （unsigned long） （Fre * AD9850_125M）;//計算頻率控制字（公式：FTW=（2^32/fosc）*Fre）
/*以下將32位頻率控制字分解*/
part1 = （unsigned char） （FTW》》24）;//取32~25位
part2 = （unsigned char） （FTW》》16）;//取24~17位
part3 = （unsigned char） （FTW》》8）; //取16~9位
part4 = （unsigned char） （FTW）; //取8~1位
/*以上將32位頻率控制字分解*/
AD9850FQUD = 1;
AD9850WCLK = 1;
AD9850DATAPORT = 0x00;//寄存器最高的八位只送0x00
AD9850WCLK = 0;//WCLK上升沿送數據
_nop_（）;
AD9850WCLK = 1;
AD9850DATAPORT = part1;
AD9850WCLK = 0;//WCLK上升沿送數據
_nop_（）;
AD9850WCLK = 1;
AD9850DATAPORT = part2;
AD9850WCLK = 0;//WCLK上升沿送數據
_nop_（）;
AD9850WCLK = 1;
AD9850DATAPORT = part3;
AD9850WCLK = 0;//WCLK上升沿送數據
_nop_（）;
AD9850WCLK = 1;
AD9850DATAPORT = part4;
AD9850WCLK = 0;//AD9850WCLK上升沿送數據
_nop_（）;
AD9850FQUD = 0;//AD9850FQUD上升沿將AD9850緩沖區的40位數據送入DDS Core
}
/********************
**函數：AD9850SetFre
**功能：AD9850設定頻率控制字函數
**參數：Fre，float型，要設定的頻率，單位Hz
********************/
void AD9850IISetFre（float Fre）
{
unsigned long FTW = 0;//要寫入的32位頻率控制字（AD9850一次需要寫入40位控制字）
unsigned char part1，part2，part3，part4;
if（Fre 》 30000000）
Fre = 30000000;
FTW = （unsigned long） （Fre * 34.3597384）;//計算頻率控制字（公式：FTW=（2^32/fosc）*Fre）
/*以下將32位頻率控制字分解*/
part1 = （unsigned char） （FTW》》24）;//取32~25位
part2 = （unsigned char） （FTW》》16）;//取24~17位
part3 = （unsigned char） （FTW》》8）; //取16~9位
part4 = （unsigned char） （FTW）; //取8~1位
/*以上將32位頻率控制字分解*/
AD9850FQUD = 1;
AD9850WCLK = 1;
AD9850DATAPORT = 0x00;//寄存器最高的八位只送0x00
AD9850WCLK = 0;//WCLK上升沿送數據
_nop_（）;
AD9850WCLK = 1;
AD9850DATAPORT = part1;
AD9850WCLK = 0;//WCLK上升沿送數據
_nop_（）;
AD9850WCLK = 1;
AD9850DATAPORT = part2;
AD9850WCLK = 0;//WCLK上升沿送數據
_nop_（）;
AD9850WCLK = 1;
AD9850DATAPORT = part3;
AD9850WCLK = 0;//WCLK上升沿送數據
_nop_（）;
AD9850WCLK = 1;
AD9850DATAPORT = part4;
AD9850WCLK = 0;//AD9850WCLK上升沿送數據
_nop_（）;
AD9850FQUD = 0;//AD9850FQUD上升沿將AD9850緩沖區的40位數據送入DDS Core
}
主程序
#include 《reg52.h》
#include “AD9850I.h”
#include “hs0038.h”
#include “lcd12864.h”
void main（）
{
hs0038_init（）; //HS0038初始化，使用了外部中斷0///定時器1
lcd12864_init（）;
AD9850Reset（）;
while（1）
{
Get_Ircode_And_Dis（）;
switch （ircode［2］）
{ /**************模式選擇****************/
case 0x07:xuanzekey（）;break;
case 0x15:quedingkey（）;break;
case 0x09:fanhuikey（）;break;
/*************頻率調整區***************/
case 0x0c:if（flag1==1） {f10Mhz（）;}; break;
case 0x18:if（flag1==1） {f1Mhz（）; };break;
case 0x5e:if（flag1==1） {f100Khz（）;};break;
case 0x08:if（flag1==1） {f10Khz（）; };break;
case 0x1c:if（flag1==1） {f1Khz（）; } ;break;
case 0x5a:if（flag1==1） {f100Hz（）;} ;break;
case 0x42:if（flag1==1） {f10Hz（）; } ;break;
case 0x52:if（flag1==1） {f1Hz（）; } ;break;
/***************頻率確認***************/
case 0x4a： if（flag1==1）
{
pce1=0;
pce2=1;
pce3=1;
AD9850ISetFre（）;
};
break;
/***************AM調制*********************/
case 0x16： pce1=1; //片選AD9850 I 實驗板U1
pce2=0; //片選AD9850 I 實驗板U2
pce3=1;
AD9850IISetFre（1000.0）;break;
case 0x44:if（flag2==1）
{
pce1=1;
pce2=1;
pce3=0;
pwr=0;
AM_mastepdown（）;
};
break;
case 0x40： if（flag2==1）
{
pce1=1;
pce2=1;
pce3=0;
pwr=0;
AM_mastepup（）;
};
break;
/***************FM調制*********************/
case 0x19:AD9850IISetFre（5000.0）;break;
default:break;
}
ircode［2］=0; //注意一定要把ircode［2］清零。。。。。
// AD9850SetFre（）;
}
}
?
由表可以看出，此DDS信號發生器設計方案在頻率穩定度方面，正弦波、三角波、方波在帶負載的情況下均十分穩定，這正是DDS專用芯片AD9834的特點。
工商網監
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