基于Mega8单片机和AD9833的正弦波信号发生器（原创）

hb8421 · 发表于 2007-8-10 20:45:08

去年9月开始学习、使用Mega单片机，从本站获得了许多帮助，特别是《新手入门》以及技术论坛，获益匪浅！为感谢阿莫、HJJourAVR及许多同仁的帮助，特展示一下我的设计：基于Mega8单片机和AD9833的正弦波信号发生器。AD公司生产的AD9833是一款低功耗、可编程波形发生器，在Mega8单片机的控制下可生成0-12.5MHz的正弦波，还可以生成三角波和方波。

硬件电路：参考AD9833的典型电路。

软件方面：编程时需要注意以下几个问题：第一，Mega8单片机虽然具有硬件SPI总线功能，但是一次只能传输8位数据位，而AD9833在接收数据时是16位数据位，因此，需要用软件模拟SPI总线，如同软件模拟I2C总线；第二，AD9833在接收16位数据时是高位在前，低位在后；第三，先发送控制寄存器字（注意B28的定义，B28=1时，进行两次连续写操作）然后发送想要的频率字（注意低字节在前，高字节在后）；第四，发送数据前必须把FSYNC置成低电平，发送完以后把FSYNC置成高电平。

上面展示的5Hz、50Hz、500Hz、5000Hz的正弦波。

补充：

因为东西都在办公室的计算机上，今天上班才能把程序和原理图发过来！

点击此处下载armok01166279.rar

感谢网上朋友们的帮助！

hb8421 · 发表于 2007-8-10 21:12:06

请阿莫给我加点分呀！

armok · 发表于 2007-8-10 21:28:32

波形不错啊!

呵呵，要上传SCH，源代码等才能置成COOL呢。

poppush · 发表于 2007-8-10 22:09:33

ok 不错

alien2006 · 发表于 2007-8-10 23:09:39

不错啊,顶下,我以前做过用ICL8038和MAX038搞的信号发生器,不过还是想搞搞DDS,不过芯片实在是不好找,顺路问下AD9833哪里能搞到啊,问遍了电子市场都没DDS芯片卖的

另外有没有试试高频率比方说1MHZ的波形?贴个图看看啊,不知道10BIT的DAC出来的波形失真会不会比较高,我用MAX038做的信号发生器按PDF说可以达到千分之几的失真率,不知道10BIT的DDS能达到什么效果?

hb8421 · 发表于 2007-8-11 09:21:43

to 阿莫：

硬件电路原理图实际就是AD9833的数据手册中的典型电路。下载个数据手册看看即可。

软件方面我把要点已经讲的比较清楚，仿照I2C总线方式，软件模拟一个即可。

hb8421 · 发表于 2007-8-11 09:30:47

to alien2006:

我在西安买的，价位50圆左右，不开票45圆拿到。

高频试验过，到50KHz已经有些变形。

另：Ad9833输出为0-0.6V的波形，实际使用中需要在输出端接放大电路。

laoki8888 · 发表于 2007-8-11 09:38:22

为什么要模拟SPI呢？16位数据发送两次8位不行吗？

我用过几个SPI设备也没有发现16bit不能用硬件的

ningmeng7294 · 发表于 2007-8-12 09:30:43

怎么没源程序捏，给个驱动参考也行呀！

ningmeng7294 · 发表于 2007-8-12 23:29:56

void DDS_Write(uint Write)

{

  signed char i;

  DDS_PORT &= ~DDS_SCS;

  DDS_Delay();

  for (i=15;i>=0;i--)

  {

if (Write&(1<<i))

DDS_PORT |= DDS_DATA;

else

DDS_PORT &= ~DDS_DATA;

DDS_Delay();

DDS_PORT &= ~DDS_SCLK;

DDS_Delay();

DDS_PORT |= DDS_SCLK;

  }

  DDS_Delay();

  DDS_PORT |= DDS_SCS;

}

hb8421 · 发表于 2007-8-13 16:25:30

阿莫注意了：

因为东西都在办公室的计算机上，今天上班才能把程序和原理图发过来！

点击此处下载armok01166279.rar

感谢网上朋友们的帮助！

hb8421 · 发表于 2007-8-13 16:27:33

原理图为什么发不上来？

没办法，各位参考AD9833的数据手册中的典型电路即可！

hb8421 · 发表于 2007-8-13 16:30:52

阿莫给我加点分呀！

sudayan2006 · 发表于 2007-8-13 17:12:56

请问一下AD9833多少钱一片

finenesszhang · 发表于 2007-8-13 23:53:51

上传个AD9833的数据手册

点击此处打开armok01166299.pdf

点击此处打开armok01166300.pdf

armok · 发表于 2007-8-14 01:38:41

【10楼】 hb8421 ，

好的，已经帮你置到楼主位，并且置成COOL了。分数请放心，迟些我们升级论坛里，会将COOL贴的加分也统计入内的。

jacky2056 · 发表于 2007-8-15 15:47:32

楼主把原理图传上来吧,这样看起来完整,谢谢!

hb8421 · 发表于 2007-8-15 19:46:47

to laoki8888 阿虚:

我开始也想用硬件SPI总线方式，不过没有试验成功，不得以采用软件模拟SPI总线。或许我的编程能力有限，不妨把你的软件发到我的邮箱 hb8421@163.com 交流交流。

hb8421 · 发表于 2007-8-15 19:49:12

to jacky2056:

不知为何，原理图发送不上来，若有兴趣，可用邮件联系。

我的邮箱 hb8421@163.com

jacky2056 · 发表于 2007-8-16 10:12:54

AD9833不是标准的SPI总线接口，应该通过软件模拟的。

楼主，已给你发送邮件了，谢谢！

eagle2006 · 发表于 2007-8-16 15:38:10

好资料，正想用M32来控制AD9834

hb8421 · 发表于 2007-8-17 13:27:21

to jacky2056:

原理图已给你发出，望查收！

eagle2006 · 发表于 2007-8-17 17:38:54

hb8421 我这2天在搞9834，但发现数据写不进去，能跟你交流下吗？

我QQ：319302900

Christopher · 发表于 2007-8-17 20:35:06

学习一下，谢谢楼主的分享。

lljyes · 发表于 2007-8-18 11:36:07

有兴趣,想多了解!

niu711 · 发表于 2007-8-20 16:30:03

请问长期运行的话，输出会稳定吗？我怕单片机会异常。

AVRBeginner · 发表于 2007-8-21 00:37:24

我的ＡＤ９８３３和ＡＤ９８３５都是刚开始用的时候好好的，都是工作过程实然烧了，看现象是它的输出buffer烧了，AD的DDS片子好像很脆弱，我只按标准电路接了，负载直接接到了示波器上，结果工作过程中示波器的波形实然消失了，再查片子over了。

everglen · 发表于 2007-8-21 02:39:59

1. "工作过程中示波器的波形实然消失了，再查片子over"

工作时能看到波形,连线应该没错.

2. 负载直接接到示波器? 用示波器测负载两端的电压,除了直接用探针测量外,还有间接连接的保护措施?

3. 是不是电源的问题?

AVRBeginner · 发表于 2007-8-21 10:59:08

工作正常，用单片机可以控制，结果也都对，看起来一切正常。

直接用示波器10X档测输出，没有接其它电路

应该不是电源问题，是7805做的电源，用了很久了，一直都很好啊。

另外，这两个片子我不是一起烧的，去年用的AD9833,莫名其妙烧了，当时以为可能是自己不小心呢。

今年又做了一个AD9835的，只工作了一个多小时，工作正常，波形挺好的，频率控制也很精确，芯片也不热，

然后发现示波器上波形实然消失了，

再摸芯片烫手，赶紧断电，可是片子还是烧了，还是莫名其妙。

warmbupt · 发表于 2007-8-22 11:28:50

我是初学者，谁能解释一下楼主的这几句代码（加问号的）？谢谢！

dds=dds<<2;//??

dds_l=dds; //低字节

dds_h=dds>>16; //高字节

dds_l=dds_l>>2;//??

dds_l=dds_l & 0x7FFF;//??

dds_l=dds_l | 0x4000;//??

dds_h=dds_h & 0x7FFF;//??

dds_h=dds_h | 0x4000;//??

TO hb8421：我也想要个原理图，warmbupt@gmail.com.非常感谢！

ecat · 发表于 2007-8-22 11:53:13

28楼AVRBeginner 的问题我也遇到的，我烧掉了10多枚DDS，都是莫名其妙的，正常工作时就over了！目前我还是重点怀疑电源问题，但还要进一步研究，究竟是什么原因。也希望有经验的大侠来指点。

jacky2056 · 发表于 2007-8-24 18:25:03

warmbupt ,楼主有给我发原理图，我把原理图发给你。请查收。

void output(unsigned long freq_value)

{

unsigned long dds;

unsigned int dds_l,dds_h;

dds= freq_value *268.435456; //268435456/ FMCLK

dds=dds<<2;

dds_l=dds; //低字节

dds_h=dds>>16; //高字节

dds_l=dds_l>>2;

dds_l=dds_l & 0x7FFF;

dds_l=dds_l | 0x4000;

dds_h=dds_h & 0x7FFF;

dds_h=dds_h | 0x4000;

Write_word(0x2000); //28位连续，选择频率0，相位0，RESET=0

Write_word(dds_l);

Write_word(dds_h);

}

这个代码我也不太理解，还请楼主解释下，谢谢！

hb8421 · 发表于 2007-8-24 19:48:52

最近没上网，上来一看，大家比较感兴趣，现比程序中大家的问题讲一讲。

dds= freq_value *268.435456; //268435456/ FMCLK // 2∧28方除以系统晶振（我的系统晶振为1MHz）

dds=dds<<2;                                     //为什么要左移两位，目的是给高字节一个有效值

dds_l=dds; //低字节

dds_h=dds>>16; //高字节

注意：频率寄存器的定义：

表2 频率和相位寄存器操作

         DB15 DB14 DB13 DB12 D11          DB0

相位寄存器0 1 1 0 × MSB 12 PHASE0 Bits LSB

相位寄存器1 1 1 1 × MSB 12 PHASE1 Bits LSB

频率寄存器0 0 1 MSB    14 FREQ0 REG Bits          LSB

频率寄存器1 1 0 MSB    14 FREQ1 REG Bits          LSB

hb8421 · 发表于 2007-8-24 19:56:39

希望大家还是认真看看AD9833的数据手册，不要因为是英文就不想看，认真看看，就能明白控制寄存器、频率寄存器的内容。

minier · 发表于 2007-8-27 20:00:23

我也表个态，我是用25M数字示波器调试的

波形在低频处很好，但是细致察看有很小的毛箣，当频率到1M时波形已经细节有问题，5M的时候波形有太多的大毛刺，8M时已经波形发生畸变！

经分析和测试，后面20p的电容滤波似乎有些牵强，派型滤波好了很多，但是还是没有能实现12M优良的波形输出！！！关于优良的DDS滤波器大家各抒己见吧！

minier · 发表于 2007-8-27 20:02:51

软件设置还是要看手册，否则大家无法交流，要讲究讨论层次吗！

alien2006 · 发表于 2007-9-11 14:13:52

TO：【32楼】 hb8421兄，才看到你32楼的帖子，你说你用的晶振是1MHZ，我想这个是不是导致你在6楼回复说波形到50KHZ就严重失真的问题了？
我看到网上的资料说是AD9833的正选波查表是，0-360度中分布228个点，就是一个完整的正弦波周期由228个点组成，因此要产生不失真的正弦波，最高的正弦波频率应该是25MHZ / 228 =0.109MHZ，是不是可以这样理解？
对DDS也比较感兴趣，希望能多看到各位高手的好帖，继续顶。

ljy99731 · 发表于 2007-9-11 14:33:00

我看的9833数据手册里面是直接通过管脚输出的，到达1M的时候波形就很差了，需要外加低通滤波器，可以参考AD9851的电路设计，滤波器做得好的话可以到12.5M

hetao7241 · 发表于 2007-9-12 10:51:00

hb8421:你好,能把你的原理图给我发一分吗?非常感谢! email:hetao7241@163.com

hetao7241 · 发表于 2007-9-12 11:47:20

to alien2006:
我在西安买的，价位50圆左右，不开票45圆拿到。
高频试验过，到50KHz已经有些变形。
另：Ad9833输出为0-0.6V的波形，实际使用中需要在输出端接放大电路。

不知道这种放大电路要注意些啥?怎么设计放大部分,对模拟电路做得较少,不要见笑,谢谢!

wwwavr · 发表于 2007-9-12 20:54:03

楼主把原理图传上来吧,这样看起来完整

hb8421 · 发表于 2007-9-13 08:59:31

网上找了好久，终于找到了虚拟打印机，现将原理图上传。

点击此处打开armok01172849.pdf

hb8421 · 发表于 2007-9-13 09:11:13

简要说明：
原理图上半部为M8控制DDS器件的电路图，下半部为单片机产生脉冲信号。
只所以用两个单片机，是因为项目开始前，DDS器件没把握，同时，M8非常便宜，所以分开来做。

hetao7241 · 发表于 2007-9-13 09:30:09

请教hb8421:74HC244有没有实际的作用,R10有什么作用?谢谢!

acai · 发表于 2007-9-13 10:44:10

暑假用MEGA16操作了下AD9854,这块DDS的性能和他的发热量一样大

alien2006 · 发表于 2007-9-13 14:02:59

AD985X这些的功耗是不小，AD9834/AD9833这些就好多了，才20mW，绿色环保，呵呵！
另外楼上几位兄弟DDS都是哪里搞到的啊，可不可以帮偶也代买一块AD9834C 啊，谢谢

hb8421 · 发表于 2007-9-13 20:06:27

后级OP07电路及外围电路的作用：
1. 放大。AD9833的输出只有0.6V，我要2V的峰峰值，必须要放大。
2. 调零。AD9833的输出在0-0.6V ,是单极性，我要-1V 到 1V的波形，用电位器调零，使基线到零值。

mchen · 发表于 2007-10-26 10:50:39

谢谢分享

jeiboy · 发表于 2007-12-18 09:51:16

谢谢分享!!

hb8421 · 发表于 2008-5-7 19:40:20

请版主帮我把我在17、18楼留下的邮箱地址删除，谢谢！拜托了！

hb8421 · 发表于 2008-5-8 08:42:58

请版主帮我把我在17、18楼留下的邮箱地址删除，谢谢！拜托了！

our_avr · 发表于 2008-5-8 09:26:18

不错。顶一个。。。

说实话这个东西我还正不知道除了（信号源）仪器外还有什么地方能用的到的。比方讲变频器上能用吗？

哈哈。

yyzzhh2000 · 发表于 2008-7-5 18:14:38

有两个问题：
1.完全可以用SPI总线，无需模拟。
2.无需R10来调零，用一个电容隔离直流成分即可达到双极性。

stayzhang · 发表于 2008-11-9 12:58:33

恩，不错。

nova8806 · 发表于 2009-1-5 14:01:24

DDS信号源

51mcu2008 · 发表于 2009-4-24 12:31:22

我也做过9850的DDS信号发生器

liyunavr · 发表于 2009-7-14 13:44:36

很好啊~~~~~~`

yqing81 · 发表于 2009-7-14 18:55:03

学习了很好哟

undeadhuman · 发表于 2009-7-15 20:50:06

hoho！我也搞定了AT89S52+AD9833，现在可以随意出信号了，
上周搞的时候很简单的一个失误，让我整整搞了一个星期，求助了无数的人，只不过都没有回音，这个帖子也浏览了无数次。

现在心情大好。过一段时间在51版会贴出源码，输出信号、时序等信息供给大家。

ouyangyong817 · 发表于 2009-7-22 11:17:12

很好很强大！

coldwind · 发表于 2009-7-29 10:46:42

用过169+AD9833

下载个AD9833的小工具

根据那个编程的话到时候改频率字很方便

7461639 · 发表于 2009-8-1 11:26:09

hm_huang · 发表于 2009-8-5 15:58:51

谢谢分享！

khijfv · 发表于 2009-8-5 17:34:00

我买了几个AD9835的片,都不知如何玩呢

有需要的低价点出了.

(原文件名:ourdev_448449.jpg)

fujiachun · 发表于 2009-8-6 15:06:11

请教9833如何出方波？控制字如何写

foolishMan · 发表于 2009-8-7 09:01:38

记号+感谢+收藏

myworkmail · 发表于 2009-8-7 09:36:17

mark

zlulu2006 · 发表于 2009-8-13 09:10:28

很好的参考资料

dengxiaofeng · 发表于 2009-8-15 20:04:36

不错的资料！

coldwind · 发表于 2009-9-22 15:54:06

【64楼】 fujiachun
积分：33
派别：
等级：------
来自：请教9833如何出方波？控制字如何写

----------------------------------------------

你自己下个datasheet看看不就行了
　

xyq4513 · 发表于 2010-3-17 14:25:24

mark

ammcu · 发表于 2010-3-17 20:10:50

mark

feiyu13 · 发表于 2010-3-22 14:31:54

回复【58楼】undeadhuman
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我最近也想做一个，正在学习，可以把你的发给我看看吗？

邮箱gan-yu-13@163.com

谢了！

crazy_b-boy · 发表于 2010-5-21 16:37:18

好的好的哈哈动手了

chys01 · 发表于 2010-6-2 21:41:56

路过

chenhuwyl · 发表于 2010-7-18 12:54:58

谢谢了

moon0213 · 发表于 2010-8-4 00:58:45

mark

fedora10 · 发表于 2010-9-29 20:56:59

ad9833

yqlomg · 发表于 2010-9-29 21:09:19

mark

moon0213 · 发表于 2010-9-30 17:11:24

好资料，谢谢

myyule · 发表于 2010-11-8 17:53:53

记号+感谢+收藏

60333tim · 发表于 2010-12-7 22:05:16

mark

saga_2009 · 发表于 2011-3-8 22:10:45

楼主能传个原理图给我吗，我主要想看看滤波器设计部分信箱saga.2009@live.cn

qgrom · 发表于 2011-3-8 22:29:00

最近也在做信号发生器，向楼主学习！

superlong · 发表于 2011-3-22 16:21:14

学习中。。。。

AllEle · 发表于 2011-5-4 13:42:51

不错

martiny · 发表于 2011-5-5 22:01:24

我用的是AD9834 但是输出总是会随频率改变不知有没有办法稳幅？

maozi4779 · 发表于 2011-5-11 20:41:39

不知道AD9833能不能到10M 波形也很漂亮

gluck · 发表于 2011-5-13 00:09:01

可以发一份电路原理图给我么？

gluck · 发表于 2011-5-13 00:28:05

回复【30楼】ecat 电子猫
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可以发给我一份么？452281556@qq.com,,谢谢

steven_wangsr · 发表于 2011-5-18 12:51:03

您好楼主！

请问正弦波的幅值怎么通过单片机控制，我有个项目要用到，

您说的 0-0.6V 是固定的吗？能通过程序设置可调吗？
谢谢！！！

hysdh · 发表于 2011-5-19 11:01:09

想问楼主一个问题。。。我也在看dds，是ad9834.。我不明白的是相位控制字p，为什么输出波的相位P0与控制字p的关系是：P0=p*2pi/2N(pi是圆周率，分母是2的N次方)啊！！希望能解答。。谢谢

qxj_2011 · 发表于 2011-5-21 14:46:59

不能下载，楼主传我一份，祝发财d_a_b@sina.com

micheal0311 · 发表于 2011-7-4 16:11:34

学习学习

hustestwolf · 发表于 2011-7-6 15:10:07

回复【楼主位】hb8421
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楼主，我在用AD9834做信号发生器，做了快两个月了，就是出不了波形啊，能不能指点一下啊，QQ：369444759.

hustestwolf · 发表于 2011-7-6 15:18:53

回复【86楼】martiny
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我最近也在用AD9834，输出地波形也不对，正弦波频率不对，而且不稳定，像是噪声，可以交流一下吗？

413713031 · 发表于 2011-7-9 16:23:17

AD9833看起来输出波形很好，找到替代的了，真好！！

etiger999 · 发表于 2011-7-25 15:08:56

mark

charston1990 · 发表于 2011-8-10 20:31:36

不错

zxfzxmcxczxq · 发表于 2011-8-19 18:38:46

mark

基于Mega8单片机和AD9833的正弦波信号发生器（原创）

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