数模转换电路
3.1.3运算放大电路和低通滤波电路
LM324的5管脚与DAC0832的（IOUT2）12管脚相连，LM324的6管脚与DAC0832的（IOUT1）11管脚相连，LM324的7管脚与DAC0832的REF（9）管脚相连.
第一级运算放大器的作用是将DAC0832输出的电流信号转化为电压信号V1，第二级运算放大器的作用是将V1通过反向放大电路-（R2/R1）倍。
题目要求输出的电压在0-5V可调，而V1的电压大约是5V，所以R1选择5K的电阻，R2选择10K的电位器，这样最大的输出电压为5*（10/2）=10，最小电压为0，可以实现题目要求的0-5V。
在第二个运算放大器的输出端连了一个低通滤波器。如果不加低通滤波器，也能够生成波形，但是产生的信号中毛刺很多，加一个低通滤波器不仅起到的滤波的作用，还起到了平滑的作用。低通滤波器的截止频率F=1/(2*pi*R3*C6),这里我们选择R3 为100欧姆电阻，C6为104电容，截止频率F=16KHZ。实验表明，此时的输出波形效果不错。
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3.1.4 串口通信电路
通用异步收发器(UART)是一种串行接口，一般微处理器中都包含这种外设接口。异步串行接口提供了一种简单的途径，使两个器件无需共享同一个时钟信号就能进行通信。如果再加入一个合适的电平转换器MAX232，串口就能能用在RS232和RS485等网络中实现通信，或者与计算机的COM端口连接。串口只需两根信号线(RX和TX)即可实现，而且只要两端器件都采用同样的位格式和波特率，那么它们无需其它任何对方的信息就可以成功传输数据。
串口通信电路图
3.2系统软件设计
软件设计上，根据功能分了几个模块编程。模块主要有：主程序模块、外部中断0模块，外部中断1模块。
主程序：
主程序先是进行一些初始化的工作，然后根据波形标志a,b,c,d,e的值进入相应的while 循环。这样写的好处是输出的波形频率可以790多HZ。在while循环中，单片机根据地址标志位不停低查表，然后把查得的值赋给DAC0832的数据口，然后地址标志位加一，并判断地址标志位是否等于64，如果是就置0再往下执行，如果不是直接往下执行。然后根据频率标志位进行相应的延时。
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开始初始化输出数字量给DAC0832数据口地址标志位加1根据a,b,c,d,e的值进入相应的while循环地址标志位是否等于64否while循环地址标志位置0根据地址标志位查表相应延时（对应频率）
主程序流程图
中断服务程序：
本程序中两个外部中断分别起到了控制波形和频率的作用。在程序中还加入了消抖部分。
根据波形标志做相应处理是波形标志位加1波形标志位置0波形标志位是否等于5否是否外部中断0是否有中断信号否外部中断1是否有中断信号根据频率标志做相应处理是频率标志位加1频率标志位置0频率标志位是否等于8否是
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4安装调试及测量数据分析
4.1调试过程;
1． 不通电，用万用表根据电路图仔细检查各线路连接是否正常。
2． 首先是调试单片机部分，DA和运算放大器芯片不接。用STC_ISP_V483软件通过串口下程序。看是否可以正常下程序。
3．当可以正常下程序时，给51单片机下一个让所有I/0口一会儿输入0，延时，再输出1，以此类推。用万用表测量各I/O口得电压是不是一会儿高，一会儿低。 4．安上DA和运算放大器芯片，给单片机下一个输出正弦波的测试程序，通过示波器看输出是否正常。
5． 给单片机下一个完整的程序，分别按下S1，看波形是否改变。按下S2，看频率是否改变。
4.2频率的测量数据：
T 798.6 798.6 2T 399.3 399.6 3T 266.2 266.5 4T 199.7 199.9 5T 159.7 159.9 6T 133.1 133.3 7T 114.1 114.2 单位：HZ 8T 99.8 99.9 周期 理论值 实际值
4.3出现的问题与解决的方法：
1.
调试单片机的串口时，发现不能正常的下程序。我想可能是单片机坏了借了一块学习板测试了一下单片机芯片，发现可以正常下载。这说明很可能是MAX232的电路出了问题。我仔细查看了电路图，又上网查了下其他的MAX232的电路图，发现我的电路图和别人的不一样。我是按照郭天翔的那本《新概念51单片机C语言教程 入门、提高、开发、拓展全》第130页的串口电路画的图，电路图中MAX232的TIOU1接串口的第3脚。而其他书上有些电路图却是MAX232的TIOU1接到了串口的第2脚。于是我将MAX232的TIOU1接串口的第2脚，再下程序，终于可以正常下载了。
2．刚开始写的测试程序输出的波形失真很大。我想可能是波形的ROM表里的数据值过小，导致DA输出的误差很大。因而卧将波形的ROM表里的数据值调大，在测试时发现波形变得好多了。 3.
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调试波形的时候我发现矩形波的失真比较大。我想到可能是低通滤波器的截止频率太低了，因而我将RC低通滤波器的电阻由1K换成了100欧姆，效果好了很多。
4.4系统仿真波形：
矩形波
锯齿波
正弦波
4.5效果分析：
由4.2的频率理论值与实际值，可知频率在T,2T,3T,4T,5T,6T,7T,8T上频率误差很小。
最终的波形输出效果也很不错。
4.6测量仪器
示波器
直流稳压电源 万用表
5结束语
基于单片机的信号发生器设计，这个信号发生器的设计中涉及到一个典型的控制过程。通过单片机控制一个模数转换器DAC0832产生所需要的电流，然后使用运算放大器LM324可以将其电流输出线性地转换成电压输出，再将电压经过运算放大器的放大，可以得到足够幅度的信号。通过程序的控制，可以产生一系列有规律的波形。这样一个信号发生装置在控制领域有相当广泛的应用范围。 最终做出来的信号发生器满足了题目中的所有要求：
1.产生五种波形。正弦波、三角波、矩形波、梯形波，锯齿波。
2.最大频率为798.6HZ。并且频率可按按1T,2T,3T,4T,5T,6T,7T,8T变化。
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基于51单片机的信号发生器-完整电路、程序
