基于MSP430的函數(shù)信號發(fā)生器設計方案

　　
??????? 描述：

??????? 盡管近30 年來以大規(guī)模集成工藝為依托的各種數(shù)字電路的問世，逐漸代替了各種傳統(tǒng)的模擬電 路的應用領域，但是物理世界畢竟還是模擬的，與物理世界各種現(xiàn)象的接口，仍然需要靠模擬電路 來承擔。即便在某一功能塊中，模擬電路所占份量可能很少，但是這一部分或許是整個系統(tǒng)就設計 和實現(xiàn)來說最具挑戰(zhàn)性的部分，而且往往在系統(tǒng)性能上起著關鍵作用。尤其是當速度和功率成為至 關重要的因素時，模擬電路就更顯突出。

　　運算放大器和各種模擬集成電路是應用最為廣泛的一類模擬器件。隨著及程度的提高、性能的 改善，愈來愈受到人們的青睞；在工業(yè)控制、遙控遙測、儀表儀器等領域成為不可或缺的器件。傳 統(tǒng)上隸屬于模擬電子學領域的很多功能，今天都用數(shù)字形式給予實現(xiàn)了。然而，物理世界本來就是 模擬的，這表明，總是需要模擬電路去適應這些物理信號，像與傳感器相連的電路，以及把模擬信 息轉換為數(shù)字信息，供進一步處理，和從數(shù)字信息轉換回模擬信息供物理世界再利用等這樣一些電 路，都還需要用到模擬電路。因此，當今的許多應用，最好是由混合模式的集成電路（混合模式IC） 和系統(tǒng)來提出。它依賴模擬電路與物理世界接口，而數(shù)字電路則用作處理和控制。即便這個模擬電 路或許進展這個芯片面積的一小部分，但它往往卻是設計中極具挑戰(zhàn)性的部分，并且在整個系統(tǒng)的 性能上起著關鍵作用。

　　隨著電子技術和計算機技術的飛速發(fā)展，電子電路及其應用系統(tǒng)設計手段也越來也越先進。傳 統(tǒng)的電子電路與系統(tǒng)設計方法，周期長、耗材多、效率低，難以滿足電子技術飛速發(fā)展的要求?！半?子工作臺”，即EWB（Electronic Workbench），是將先進的計算機技術應用電子設計與仿真過程的 新技術，它已被廣泛的應用于電子電路分析、設計、仿真、印制電路板的設計等各項工作之中。EWB 為使用者提供了一個集成一體化的設計與試驗環(huán)境，創(chuàng)建電路、試驗分析和結果輸出在一個集成菜 單系統(tǒng)中可以全部完成，使電子電路及系統(tǒng)的設計產(chǎn)生了劃時代的變化，極大地提高了設計質量與 效率。EWB 與電路分析軟件“PSpice”完全兼容，而且具有界面形象逼真、操作方便，采用圖形方 式創(chuàng)建電路等優(yōu)點。EWB 有龐大的原器件庫和比較齊全的儀器儀表庫。


??????? 原理：

??????? 信號產(chǎn)生部分采用信號發(fā)生芯片MAX038，以MSP430單片機為微控制器，進行各種功能操作，完成輸出信號的波形、頻率、幅度的調節(jié)。MAX038輸出的頻率經(jīng)過一級跟隨器送給OPA300和74HC00構成的波形整形電路對波形進行轉換和整形變換成方波信號，再將次信號進行分頻，分頻后的信號送入msp430進行測量。用LCD顯示器，實時顯示輸出信號參數(shù)。控制部分及信號測量部分由msp430單片機實現(xiàn)。

　　信號產(chǎn)生電路圖：

　　信號轉換整形電路：