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基于51单片机简易波形发生器(代码+proteus仿真图)

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ID:913310 发表于 2021-5-2 18:36 | 显示全部楼层 |阅读模式
分享一手简易波形发生器的设计
  1. #include <reg52.h>
  2. #include <math.h>
  3. typedef unsigned char u8;
  4. typedef unsigned int u16;
  5. #define ADDR1 0x2c //MAX517写入地址
  6. #define DataPort P0//定义端口
  7. #define RS_CLR RS=0
  8. #define RS_SET RS=1
  9. #define RW_CLR RW=0
  10. #define RW_SET RW=1
  11. #define EN_CLR EN=0
  12. #define EN_SET EN=1
  13. sbit key_sin=P1^0;
  14. sbit key_triangle=P1^1;
  15. sbit key_square=P1^2;
  16. sbit key_add=P1^3;
  17. sbit key_minus=P1^4;
  18. sbit SCL = P2^0;
  19. sbit SDA = P2^1;
  20. sbit RS    = P2^5;   
  21. sbit RW    = P2^6;
  22. sbit EN    = P2^7;

  23. u16 duty_cycle;//占空比
  24. u16 compare=128;//方波比较值
  25. u8 wave_mode=0;//1:正弦波        2:三角波        3:方波
  26. u8 code Table_sin[256]=//正弦表
  27. {
  28.         0x80,0x83,0x86,0x89,0x8d,0x90,0x93,0x96,0x99,0x9c,0x9f,0xa2,0xa5,0xa8,0xab,0xae,0xb1,0xb4,0xb7,0xba,0xbc,0xbf,0xc2,0xc5,
  29.         0xc7,0xca,0xcc,0xcf,0xd1,0xd4,0xd6,0xd8,0xda,0xdd,0xdf,0xe1,0xe3,0xe5,0xe7,0xe9,0xea,0xec,0xee,0xef,0xf1,0xf2,0xf4,0xf5,
  30.         0xf6,0xf7,0xf8,0xf9,0xfa,0xfb,0xfc,0xfd,0xfd,0xfe,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xfe,0xfd,
  31.         0xfd,0xfc,0xfb,0xfa,0xf9,0xf8,0xf7,0xf6,0xf5,0xf4,0xf2,0xf1,0xef,0xee,0xec,0xea,0xe9,0xe7,0xe5,0xe3,0xe1,0xde,0xdd,0xda,
  32.         0xd8,0xd6,0xd4,0xd1,0xcf,0xcc,0xca,0xc7,0xc5,0xc2,0xbf,0xbc,0xba,0xb7,0xb4,0xb1,0xae,0xab,0xa8,0xa5,0xa2,0x9f,0x9c,0x99,
  33.         0x96,0x93,0x90,0x8d,0x89,0x86,0x83,0x80,0x80,0x7c,0x79,0x76,0x72,0x6f,0x6c,0x69,0x66,0x63,0x60,0x5d,0x5a,0x57,0x55,0x51,
  34.         0x4e,0x4c,0x48,0x45,0x43,0x40,0x3d,0x3a,0x38,0x35,0x33,0x30,0x2e,0x2b,0x29,0x27,0x25,0x22,0x20,0x1e,0x1c,0x1a,0x18,0x16,
  35.         0x15,0x13,0x11,0x10,0x0e,0x0d,0x0b,0x0a,0x09,0x08,0x07,0x06,0x05,0x04,0x03,0x02,0x02,0x01,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
  36.         0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0x02,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,0x09,0x0a,0x0b,0x0d,0x0e,0x10,0x11,0x13,0x15,
  37.         0x16,0x18,0x1a,0x1c,0x1e,0x20,0x22,0x25,0x27,0x29,0x2b,0x2e,0x30,0x33,0x35,0x38,0x3a,0x3d,0x40,0x43,0x45,0x48,0x4c,0x4e,
  38.         0x51,0x55,0x57,0x5a,0x5d,0x60,0x63,0x66,0x69,0x6c,0x6f,0x72,0x76,0x79,0x7c,0x80
  39. };
  40. bit write_addr(u8,bit);//第一个参数表示地址,第二个参数表示 读:1 写:0
  41. bit write_data(u8);//第一个参数表示数据,第二个参数表示 命令字
  42. void stop();
  43. void Delay(u16);
  44. //系统延时函数
  45. void Delay(u16 time)
  46. {        
  47.         while ( --time!= 0 );
  48. }
  49. //函数:I2C_Delay()
  50. //功能:I2C 延时函数
  51. void I2C_Delay(u16 I2C_VALUE)
  52. {        
  53.         while(--I2C_VALUE!=0);
  54. }


  55. //函数:I2C_Init()
  56. //功能:I2C 总线初始化,使总线处于空闲状态
  57. //说明:在 main()函数的开始处,通常应当要执行一次本函数
  58. void I2C_Init()
  59. {
  60.         SCL = 1;
  61.         I2C_Delay(5);
  62.         SDA = 1;
  63.         I2C_Delay(5);
  64. }
  65. //函数:I2C_Start()
  66. //功能:产生I2C 总线的起始状态
  67. //说明:
  68. //SCL处于高电平期间,当SDA 出现下降沿时启动I2C 总线
  69. //不论 SDA 和SCL 处于什么电平状态,本函数总能正确产生起始状态
  70. //本函数也可以用来产生重复起始状态
  71. //本函数执行后,I2C 总线处于忙状态
  72. void I2C_Start()
  73. {
  74.         SDA = 1;
  75.         I2C_Delay(5);
  76.         SCL = 1;
  77.         I2C_Delay(5);
  78.         SDA = 0;
  79.         I2C_Delay(5);
  80.         SCL = 0;
  81.         I2C_Delay(5);
  82. }


  83. //函数:I2C_Write()
  84. //功能:向I2C 总线写1 个字节的数据
  85. //参数:char dat 要写到总线上的数据
  86. void I2C_Write(char dat)
  87. {
  88.         u8 t = 8;
  89.         do
  90.         {
  91.                 SDA = (bit)(dat & 0x80);
  92.                 dat <<= 1;
  93.                 SCL = 1;
  94.                 I2C_Delay(5);
  95.                 SCL = 0;
  96.                 I2C_Delay(5);
  97.         } while ( --t != 0 );
  98. }


  99. //函数:I2C_GetAck()
  100. //功能:应答
  101. //参数:无
  102. bit I2C_GetAck()
  103. {
  104.         bit ack;
  105.         SDA = 1;
  106.         I2C_Delay(5);
  107.         SCL = 1;
  108.         I2C_Delay(5);
  109.         ack = SDA;
  110.         SCL = 0;
  111.         I2C_Delay(5);
  112.         return ack;
  113. }
  114. //函数:I2C_Stop()
  115. //功能:产生I2C 总线的结束状态
  116. //参数:无
  117. void I2C_Stop()
  118. {
  119.         u16 t = 10;
  120.         SDA = 0;
  121.         I2C_Delay(5);
  122.         SCL = 1;
  123.         I2C_Delay(5);
  124.         SDA = 1;
  125.         I2C_Delay(5);
  126.         while ( --t != 0 ); //在下一次产生Start 之前,要加一定的延时
  127. }


  128. //第一个参数表示地址,第二个参数表示 读:1 写:0
  129. bit write_addr(u8 addr,bit mod)
  130. {
  131.         u8 address;
  132.         address=addr<<1;
  133.         if(mod)
  134.                 address++;
  135.         I2C_Start();
  136.         I2C_Write(address);
  137.         Delay(10);
  138.                
  139.         if(I2C_GetAck())
  140.                 return 1;
  141.         return 0;
  142. }

  143. //写数据
  144. bit write_data(u8 dat)
  145. {
  146.         I2C_Write(dat);
  147.         if(I2C_GetAck())
  148.                 return 1;
  149.         return 0;
  150. }

  151. void stop()
  152. {
  153.         I2C_Stop();
  154.         I2C_Init();
  155. }

  156. //LCD写命令函数
  157. void LCD_Write_Com(u8 com)
  158. {
  159.         RS_CLR;
  160.         RW_CLR;
  161.         EN_SET;
  162.         DataPort=com;
  163.         Delay(500);
  164.         EN_CLR;
  165. }

  166. //LCD写数据函数
  167. void LCD_Write_Data(u8 dat)
  168. {
  169.         RS_SET;
  170.         RW_CLR;
  171.         EN_SET;
  172.         DataPort=dat;
  173.         Delay(500);
  174.         EN_CLR;
  175. }

  176. //LCD清屏函数
  177. void LCD_Clear(void)
  178. {
  179.         LCD_Write_Com(0x01);
  180.         Delay(500);
  181. }

  182. //LCD写字符函数
  183. void LCD_Write_Char(u8 x,u8 y,u8 Char)
  184. {
  185.         if(y==1)
  186.                 LCD_Write_Com(0x80+x);//写在第一排
  187.         else
  188.                 LCD_Write_Com(0x80+0x40+x);//写在第二排
  189.         LCD_Write_Data(Char);
  190. }

  191. //LCD写字符串函数
  192. void LCD_Write_String(u8 x,u8 y,u8 *s)
  193. {
  194.         if(y==1)
  195.                 LCD_Write_Com(0x80+x);//写在第一排
  196.         else
  197.                 LCD_Write_Com(0x80+0x40+x);//写在第二排
  198.         while(*s)
  199.         {
  200.                 LCD_Write_Data(*s);
  201.                 s++;
  202.         }
  203. }

  204. //LCD初始化函数
  205. void LCD_Init(void)
  206. {
  207.         LCD_Write_Com(0x38);    //显示模式设置,设置 16×2 显示、 5×7 点阵、 8 位数据口
  208.         LCD_Write_Com(0x08);    //显示关闭
  209.         LCD_Write_Com(0x01);    //显示清屏
  210.         LCD_Write_Com(0x06);    //显示光标移动设置:写一个字符后地址指针加一,且光标加一
  211.         LCD_Write_Com(0x0C);    //显示开及光标设置:开显示,不显示光标
  212. }

  213. void Key_Scan()
  214. {
  215.         if(key_sin==0)
  216.         {
  217.                 Delay(100);//延时消抖
  218.                 if(key_sin==0)
  219.                 {
  220.                         while(!key_sin);//等待按键松开
  221.                         LCD_Write_String(0,1,"    Type:Sin    ");
  222.                         LCD_Write_String(0,2,"     Vpp:5V     ");
  223.                         wave_mode=1;
  224.                 }
  225.         }
  226.         if(key_triangle==0)
  227.         {
  228.                 Delay(100);//延时消抖
  229.                 if(key_triangle==0)
  230.                 {
  231.                         while(!key_triangle);//等待按键松开
  232.                         LCD_Write_String(0,1,"  Type:Triangle ");
  233.                         LCD_Write_String(0,2,"     Vpp:5V     ");
  234.                         wave_mode=2;
  235.                 }
  236.         }
  237.         if(key_square==0)
  238.         {
  239.                 Delay(100);//延时消抖
  240.                 if(key_square==0)
  241.                 {
  242.                         while(!key_square);//等待按键松开
  243.                         LCD_Write_String(0,1,"   Type:Square  ");
  244.                         LCD_Write_String(0,2," Vpp:5V D:50.0% ");
  245.                         wave_mode=3;
  246.                 }
  247.         }
  248.         if(wave_mode==3)//如果当前状态是方波
  249.         {
  250.                 if(key_add==0)
  251.                 {
  252.                         Delay(100);//延时消抖
  253.                         if(key_add==0)
  254.                         {
  255.                                 while(!key_add);
  256.                                 compare++;
  257.                                 if(compare>=231)
  258.                                         compare=231;
  259.                                 duty_cycle=(u16)(compare/256.0*1000);
  260.                                 LCD_Write_Char(10,2,duty_cycle/100+'0');
  261.                                 LCD_Write_Char(11,2,duty_cycle%100/10+'0');
  262.                                 LCD_Write_Char(13,2,duty_cycle%10+'0');
  263.                         }
  264.                 }
  265.                 if(key_minus==0)
  266.                 {
  267.                         Delay(100);//延时消抖
  268.                         if(key_minus==0)
  269.                         {
  270.                                 while(!key_minus);
  271.                                 compare--;
  272.                                 if(compare<=25)
  273.                                         compare=25;
  274.                                 duty_cycle=(u16)(compare/256.0*1000);
  275.                                 LCD_Write_Char(10,2,duty_cycle/100+'0');
  276.                                 LCD_Write_Char(11,2,duty_cycle%100/10+'0');
  277.                                 LCD_Write_Char(13,2,duty_cycle%10+'0');
  278.                         }
  279.                 }
  280.         }
  281. }

  282. void main(void)
  283. {
  284.         u8 turn=0;
  285.         int i;
  286.         LCD_Init();
  287.         I2C_Init();
  288.         while(1)
  289.         {
  290.                 Key_Scan();//按键扫描
  291.                 if(wave_mode==1)//正弦波
  292.                 {
  293.                         i++;
  294.                         if(i>=256)
  295.                                 i=0;
  296.                         write_addr(ADDR1,0);
  297.                         write_data(0);
  298.                         write_data(Table_sin[i]);
  299.                         stop();
  300.                 }
  301.                 if(wave_mode==2)//三角波
  302.                 {
  303.                         if(turn==0)//三角波反转状态位
  304.                         {
  305.                                 i++;
  306.                                 if(i>=256)
  307.                                         turn=1;
  308.                         }
  309.                         if(turn==1)
  310.                         {
  311.                                 i--;
  312.                                 if(i<=0)
  313.                                         turn=0;
  314.                         }
  315.                         write_addr(ADDR1,0);
  316.                         write_data(0);
  317.                         write_data(i);
  318.                         stop();
  319.                 }
  320.                 if(wave_mode==3)//方波
  321.                 {
  322.                         i++;
  323.                         if(i>=256)
  324.                                 i=0;
  325.                         if(i<compare)
  326.                         {
  327.                                 write_addr(ADDR1,0);
  328.                                 write_data(0);//清除原有的数据
  329.                                 write_data(255);//写高电平1
  330.                                 stop();
  331.                         }
  332.                         else
  333.                         {
  334.                                 write_addr(ADDR1,0);
  335.                                 write_data(0);//清除原有的数据
  336.                                 write_data(0);//写低电平0
  337.                                 stop();
  338.                         }        
  339.                 }
  340.         }
  341. }

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ID:992304 发表于 2021-12-14 17:10 | 显示全部楼层
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ID:992304 发表于 2021-12-14 17:14 | 显示全部楼层
大佬您好,请问您有“基于51单片机简易波形发生器(代码+proteus仿真图)”的源文件吗?
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