基于LM3S811單片機(jī)的信號(hào)波形合成設(shè)計(jì)

羅剛

摘要：該文以LM3S811單片機(jī)作為主控制器，主要由方波振蕩電路、分頻與濾波模塊、移相電路、濾波電路、調(diào)理電路、加法器等組成。方波振蕩器產(chǎn)生頻率為300KHz的方波，經(jīng)EPM7128SLC84-15可編程成邏輯器件30分頻、10分頻、6分頻產(chǎn)生10KHz、30KHz、50KHz的方波信號(hào)，將此方波信號(hào)移相、濾波和調(diào)理等處理后,分別根據(jù)方波三角波諧波組成關(guān)系,再通過(guò)加法器合成近似的方波信號(hào)或近似的三角波信號(hào)。

關(guān)鍵詞：LM3S811；波形合成；傅里葉變換

中圖分類號(hào)：TP391文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2012)23-5730-05

Design of Waveform Generator Based on LM3S811

LUO Gang

(Air Force Institute of Scientific Research of Early Warning,Wuhan 430000,China)

Abstract: Based on LM3S811 MCU as the main controller, is mainly composed of a square wave oscillator circuit, frequency and filtering module, phase shift circuit, filter circuit, a conditioning circuit, adder. Square wave oscillator for generating a frequency of 300KHz square wave, by EPM7128SLC84-15programmable logic device 30,10,6into a frequency divider, frequency of 10KHz,30KHz,50KHz square wave signal, the square wave signal phase, filtering and conditioning treatment, respectively, according to the square wave triangle wave har? monic relationship between composition, and then through the adder synthesis of approximate square wave signal or approximate triangular wave signal.

Key words: LM3S811; Waveform synthesis; Fourier inverse transform

通過(guò)該文的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生將抽象的數(shù)學(xué)語(yǔ)言和具體的物理概念與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來(lái)，進(jìn)一步加深了解信號(hào)分析手段之一的傅里葉變換的基本思想和物理意義，通過(guò)觀察、測(cè)試、分析融會(huì)貫通的掌握信號(hào)與系統(tǒng)的基本方法，培養(yǎng)學(xué)生不斷嘗試、證明、實(shí)踐的能力，鍛煉學(xué)生分析解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。

本系統(tǒng)以LM3S811單片機(jī)作控制器，將方波振蕩器輸出的300KHz的方波信號(hào)經(jīng)分頻，濾波處理后，產(chǎn)生10KHz、30KHz、50KHz的正弦波信號(hào)，并將此信號(hào)的峰值送至單片機(jī)進(jìn)行AD采樣，同時(shí)送至加法器進(jìn)行合成，得到近似方波或三角波的信號(hào)。

根據(jù)我們的設(shè)計(jì)思路，可得如圖1所示的總體設(shè)計(jì)框圖。

本系統(tǒng)簡(jiǎn)單實(shí)用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)三角信號(hào)、方波信號(hào)的合成，學(xué)生可以自己動(dòng)手制作電路，既掌握了各種芯片的運(yùn)用方法，同時(shí)又加深了學(xué)生對(duì)周期信號(hào)分解與合成的理解。

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