概述课程设计是为了提高学生的动手能力，实践能力，创新能力而开设的一门实践，它充分利用了学校实验室所能提供的各种仪器及器材，根据学生所掌握的知识，从实际情况出发而制定的实践项目。课程设计是一项重要的实践性教育环节，是学生在完成本专业所有课程学习后必须接受的一项结合本专业方向的、系统的、综合的工程训练。在教师指导下，运用工程的方法，通过一个较复杂课题的设计练习，可使学生通过综合的系统设计，熟悉设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法，掌握必须提交的各项工程文件。其基本目的是：培养理论联系实际的设计思想，训练综合运用电路设计和有关先修课程的理论，结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固，加深和扩展有关电子类方面的知识。通过进行课程设计，提高了学生化知识为能力化能力为创新的素质，巩固了所学习的知识和技能。本课程的主要任务是运用所学微控制器技术、微机原理等方面的知识，设计出一台以80C32MCU为核心的单片机数据采集、通讯或测控系统，完成信息的采集、处理、输出及人机接口电路等部分的软、硬件设计。多功能波形发生器设计课题需要充分灵活运用编程语言所提供的各种指令语句，巧妙利用软硬件实现以上所要求的功能，并结合LCD显示技术制作出精美的人机界面，在程序逻辑设计上也要求正确，合理的对项目进行分解分块，合理的逻辑设计可以起到事半功倍的效果，是整个项目当中最富有创新性和挑战性的部分。第二章设计任务本次课程设计要求设计一个由微控制器为核心的多功能波形发生器。具体要求如下。①．该发生器能在操作人员控制下输出正弦波、方波、三角波或锯齿波波形。②．这些波形的极性、周期和占空比（对矩形波而言）等可由操作人员设置和修改（信号频率可调节）。=3\*GB3③要求各种波形输入的电压峰值为5V。=4\*GB3④通过LCD液晶显示操作界面和运行参数，通过示波器显示、检验产生的波形。=5\*GB3⑤设计相应的D/A、键盘、显示接口电路，可在线键盘参数设置。=6\*GB3⑥系统的控制输出部分采用D/A0832模拟量输出。第三章总体设计方案总体方案设计是编程工作中重要的一步。优良的总体规划可以使编程工作清晰明了，增强程序的结构合理性和可读性。根据多功能波形发生器的设计要求，该系统主要由以下相关的功能模块通过合理组合而构成一个完整的系统。3.1系统主体构造该系统功能主要由80C51单片机通过相应的软件编程实现程序逻辑功能并结合相关的周围硬件电路而实现。其主要的程序流程框图如图3.1所示：进入系统后，首先进行程序的初始化任务，将各相关的内存区清空，以消除驻留数据的影响。同时调用显示子程序，显示相应的操作菜单界面。在系统提示下，输入相应的操作键，选择需要输出的波形及相应的频率等参数，并将这些参数存入内存缓冲区，以备程序调用。同时，数码管将输入的数据即时显示出来。随后，程序对输入的数据进行分析并选择相应的进程。首先读取决定波形输出的数据，并判断所选择的波形是否为矩形波，若是，则系统提示继续输入占空比，占空比为从1到99的十进制数，代表占空比百分数。否则直接进入下一进程。将内存缓冲区的相关数据分析完成以后，程序将分析结果反馈到LCD液晶屏并显示，显示所选择的波形及输入的频率，以便用户确认。同时根据所选择的波形代号进行程序散转，以使程序跳到相应的波形输出子程序段继续执行，输出所需要的波形。在执行波形输出的子程序的同时，每执行一次相应的循环体，系统检测是否有键按下，如果没有相应的键按下，则继续执行循环体，如果有键按下，则分析所按下的键是否为退出键，若是，则退出系统，否则跳转到程序开始的地方往下执行。选择矩形波？开始初始化并显示提示语输入波形类型及数据参数将输入数据显示将数据存入缓冲区是显示波形类型及频率参数计算散转值从缓存区调入频率参数输出方波从缓存区调入频率及占空比参数输出矩形波从缓存区调入频率参数输出锯齿波从缓存区调入频率参数输出正弦波有键按下？继续输入占空比否否是是退出键?否是退出图3.1系统总体流程图第四章硬件设计4.1硬件元件概述本次设计所采用的硬件资源主要有：80318031单片机采用HMOS制造工艺制造，采用40引脚的直插封装（DIP方式），其引脚图如图4.1所示。图4.18031引脚图芯片的引脚描述如下：1、主电源引脚VCC和VSSVCC——（40脚）接+5V电压；VSS——（20脚）接地。2、外接晶体引脚XTAL1和XTAL2XTAL1（19脚）接外部晶体的一个引脚。在单片机内部，它是一个反相放大器的输入端，这个放大器构成了片内振荡