51单片机函数信号发生器的设计+源码+电路图(4)
(4) 时钟信号是产生单片机工作的时钟信号，控制着计算机的工作节奏，可以通过提高时钟频率来提高CPU的速度。AT89C51内部有一个可控的反相放大器，引脚XTAL1、XTAL2为反相放大器输入端和输出端，在XTAL1、XTAL2上外接12MHz晶振和30pF电容便组成振荡器。时钟信号常用于CPU定时和计数。
(5) LED显示器用由若干个发光二极管按一定的规律排列而成，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光用于与显示相关输出波形的信息，包括信号的类型和频率。
1.4 设计功能
(1) 按键GW、SW、BW、QW、WW分别控制信号频率的个位、十位、百位、千位、万位。
按键BX控制波形的转换选择。
按键ZKBZ、ZKBJ分别控制方波占空比的加减。
按键FW控制电路的复位。
滑动变阻器控制输出电压大小，控制波形的幅度。
(2) 本方案输出利用8位LED显示器，该显示器为共阴极，输入段选码低电平有效，用于显示输出信号的类型和频率。如1KHz正弦波，显示为1.01000。根据设计要求，我们在系统启动时，还要在LED中显示“年级-专业.学号”2秒钟，即显示“09-05.06”。
(3) 利用DAC0832数模转换芯片实现信号的转换，并通过集成运算放大器将信号放大输出信号能够在Proteus软件中的示波器中显示。
(4) 信号频率范围要求：0-1KHz。
(5) 输出信号幅度：0-5V。
2. 单元电路的硬件设计
2.1 总体硬件设计
单片机应用系统的硬件电路设计包含两部分内容[5]：一是系统扩展，即单片机内部的功能单元(如ROM、I/O、定时/计数器等)容量不能满足应用系统的要求时，必须在片外进行扩展，选择适当的芯片，设计适当的电路。二是系统配置，即按照功能要求配置外围设备如显示器、D/A转换等要设计合适的电路。系统的扩展和模块设计应遵循下列原则。
(1) 尽可能选择标准化、模块化的典型电路，提高设计的成功率和结构的灵活性。
(2) 系统的扩展与外围设备配置的水平应充分满足应用系统的功能要求。
(3) 硬件结构应结合应用软件方案一并考虑。硬件结果与软件方案会产生相互影响，考虑的原则是，软件能实现的功能尽可能由软件来实现，以简化硬件结构。但必须注意，由软件实现的硬件功能，其响应时间要比直接用硬件响应来的长，而且占用CPU时间。所以，选择软件方案时，要考虑到这些因素。
(4) 可靠性及抗干扰性设计是硬件系统设计不可缺少的部分，它包括芯片、器件选择、去耦滤波等。
(5) 单片机外接电路较多时，必须考虑其驱动能力。驱动能力不足时，系统工作不可靠，解决的办法是增加驱动能力，增设线驱动器或减少芯片功耗，降低总线负载。
(6) 系统的扩展及各功能模块的设计在满足系统功能要求的基础上，应适当留有余地，以备将来修改、扩展之需。
(7) 在考虑硬件总体结构的同时要注意通用性的问题。
根据以上原则，进行硬件设计。系统采用较为普及的89C51单片机作为系统的核心。它不但容易实现设计指标，而且还有较好的性价比。
(1) 程序存贮器
AT89C51内部自带8K的ROM，512B的RAM，所以不需要对其扩展存储器。
(2) 键盘接口