如何使用Arduino和AD9833构建信号发生器
如果您是像我这样想要调整不同电子电路的电子爱好者，那么拥有一个像样的函数发生器有时是必不可少的。但是拥有一个是个问题，因为这样的基本设备可能要花一大笔钱。构建自己的测试设备不仅更便宜，而且是提高知识的好方法。
因此，在本文中，我们将使用 arduino 和 ad9833 dds 函数发生器模块构建一个简单的信号发生器，它可以在输出端产生最大频率为 12 mhz 的正弦波、方波和三角波。最后，我们将在示波器的帮助下测试输出频率。
什么是 dds 函数发生器？
顾名思义，函数发生器是一种可以通过设置输出特定频率的特定波形的设备。例如，假设您有一个 想要测试输出频率响应的lc 滤波器，您可以在函数发生器的帮助下轻松做到这一点。您需要做的就是设置所需的输出频率和波形，然后您可以调低或调高它以测试响应。这只是一个例子，随着列表的继续，你可以用它做更多的事情。
dds 代表直接数字合成。它是一种波形发生器，使用数模转换器（dac） 从头构建信号。此方法专门用于生成正弦波。但是我们使用的ic可以产生方波或三角波信号。dds 芯片内部发生的操作是数字的，因此它可以非常快速地切换频率，也可以非常快速地从一个信号切换到另一个信号。该设备具有良好的频率分辨率和宽频谱。
了解 ad9833 函数发生器 ic 的工作原理
我们项目的核心是由模拟设备设计和开发的ad9833可编程波形发生器 ic。它是一种低功耗、可编程波形发生器，能够产生最大频率为 12 mhz 的正弦波、三角波和方波。这是一款非常独特的 ic，只需一个软件程序即可改变输出频率和相位。它有一个 3 线 spi 接口，这就是为什么与这个 ic 通信变得非常简单和容易的原因。该ic的功能框图如下所示。
该ic的工作非常简单。如果我们看一下上面的功能框图，我们会发现我们有一个相位累加器，它的工作是存储从 0 到 2π 的所有可能的正弦波数字值。接下来，我们有 sin rom，其工作是将相位信息转换为以后可以直接映射到幅度的信息。sin rom 使用数字相位信息作为查找表的地址，并将相位信息转换为幅度。最后，我们有一个 10 位数模转换器，它的工作是从 sin rom 接收数字数据并将其转换为相应的模拟电压，这就是我们从输出中得到的电压。在输出端，我们还有一个开关，只需一点软件代码就可以打开或关闭它。我们将在本文后面讨论。ad9833 数据表，您也可以查看它以获取更多信息。
构建基于 ad9833 的函数发生器所需的组件
下面列出了构建基于 ad9833 的函数发生器所需的组件，我们使用非常通用的组件设计了这个电路，这使得复制过程非常容易。
arduino 纳米 - 1
ad9833 dds 函数发生器 - 1
128 x 64 oled 显示屏 - 1
通用旋转编码器 - 1
dc 桶形千斤顶 - 1
lm7809 稳压器 - 1
470uf 电容 - 1
220uf 电容 - 1
104pf 电容 - 1
10k 电阻 - 6
轻触开关 - 4
螺丝端子 5.04mm - 1
女头 - 1
12v 电源 - 1
基于 ad9833 的函数发生器 - 原理图
ad9833 和基于 arduino 的函数发生器的完整电路图如下所示。
我们将使用带有 arduino 的 ad9833来生成我们想要的频率。在本节中，我们将借助原理图解释所有细节；让我简要概述一下电路发生的情况。让我们从ad9833 模块开始。 ad9833模块为函数发生器模块，按照原理图与arduino连接。为了给电路供电，我们使用了 lm7809 稳压器 ic，它带有一个不错的去耦电容，这是必要的，因为电源噪声会干扰输出信号，从而导致不需要的输出。与往常一样，arduino 是这个项目的大脑。为了显示设定频率和其他有价值的信息，我们连接了一个 128 x 64 oled 显示模块。为了改变频率范围，我们使用了三个开关。第一个将频率设置为 hz，第二个将输出频率设置为 khz，第三个将频率设置为 mhz，我们还有另一个按钮可用于启用或禁用输出。最后，我们有旋转编码器，我们必须连接一些上拉电阻，否则这些开关将不起作用，因为我们正在检查池方法上的按钮按下事件。旋转编码器用于改变频率，旋转编码器内部的轻触开关用于选择设定的波形。
基于 ad9833 的函数发生器 - arduino 代码
此项目中使用的完整代码可在此页面底部找到。添加所需的头文件和源文件后，应该可以直接编译arduino文件了。您可以从下面给出的链接下载ad9833 arduino 库和其他库，或者您可以使用板管理器方法安装库。
ino中的代码说明。文件如下。首先，我们首先包含所有必需的库。ad9833 dds 模块库首先是 oled 库，我们的一些计算需要数学库。
ino中的代码说明。文件如下。首先，我们首先包含所有必需的库。ad9833 dds 模块库首先是 oled 库，我们的一些计算需要数学库。
#include // ad9833 模块库#include // oled 线库#include // oled 支持库#include // oled 库#include // 数学库
接下来，我们为按钮、开关、旋转编码器和 oled 定义所有必要的输入和输出引脚。
#define screen_widata_pinh 128 // oled 显示宽度（以像素为单位）#define screen_height 64 // oled 显示高度，以像素为单位#define set_frequency_hz a2 // 以hz为单位设置频率的按钮#define set_frequency_khz a3 // 以 khz 为单位设置频率的按钮#define set_frequency_mhz a6 // 以 mhz 为单位设置频率的按钮#define enable_disable_output_pin a7 // 启用/禁用输出的按钮#define fnc_pin 4 // ad9833 模块需要的 fsync#define clk_pin 8 // 编码器的时钟引脚#define data_pin 7 // 编码器的数据引脚#define btn_pin 9 // 编码器上的内部按钮
此后，我们定义了此代码中所需的所有必要变量。首先，我们定义一个整数变量计数器来存储旋转编码器的值。接下来的两个变量clockpin和clockpinstate存储理解编码器方向所需的引脚状态。我们有一个时间变量来保存当前的定时器计数器值，这个变量用于按钮去抖动。接下来，我们有一个无符号长变量modulefrequency，它保存了计算的频率，它将被应用。接下来，我们有debounce delay。可以根据需要调整此延迟。接下来，我们有三个布尔变量set_frequency_hz，set_frequency_khz和 set_frequency_mhz 这三个变量用于确定模块的当前设置。我们将在本文后面更详细地讨论它。接下来，我们有存储输出波形状态的变量，默认输出波形是正弦波。最后，我们有encoder_btn_count变量，它保存用于设置输出波形的编码器按钮计数。
整数计数器 = 1；// 如果旋转编码器转动，此计数器值将增加或减少整数时钟引脚；// 旋转编码器使用的引脚状态占位符整数时钟引脚状态；// 旋转编码器使用的引脚状态占位符无符号长时间 = 0; // 用于去抖动无符号长模块频率；//用于设置输出频率长时间去抖 = 220; // 去抖动延迟布尔 btn_state; // 用于启用 ad98333 模块的禁用输出布尔 set_frequency_hz = 1; // ad9833模块的默认频率bool set_frequency_khz;bool set_frequency_mhz;字符串 waveselect = sin; // 模块的启动波形int 编码器_btn_count = 0; // 用于检查编码器按钮是否按下接下来，我们有两个对象，一个用于 oled 显示器，另一个用于 ad9833 模块。adafruit_ssd1306 显示（screen_widata_pinh，screen_height，&wire，-1）；ad9833 gen(fnc_pin);
接下来，我们有我们的setup()函数，在该 setup 函数中，我们首先启用 serial 进行调试。我们借助begin()方法初始化 ad9833 模块。接下来，我们将所有分配的旋转编码器引脚设置为输入。而我们将时钟引脚的值存储在clockpinstate变量中，这是旋转编码器的必要步骤。
接下来，我们将所有按钮引脚设置为输入，并在display.begin()方法的帮助下启用 oled 显示，我们还使用if 语句检查是否有任何错误。完成后，我们清除显示并打印启动启动画面，我们添加 2 秒的延迟，这也是启动画面的延迟，最后，我们调用update_display()函数清除屏幕并更新再次显示。update_display()方法的细节将在本文后面讨论。
无效设置（）{ 序列号.开始（9600）；// 启用串行@9600 波特 gen.begin(); // 这必须是声明 ad9833 对象后的第一个命令 pinmode（clk_pin，输入）；// 将引脚设置为输入 pinmode（data_pin，输入）； pinmode（btn_pin，input_pullup）； clockpinstate = digitalread(clk_pin); pinmode(set_frequency_hz, input);// 将引脚设置为输入 pinmode（set_frequency_khz，输入）； pinmode（set_frequency_mhz，输入）； pinmode（enable_disable_output_pin，输入）； if (!display.begin(ssd1306_switchcapvcc, 0x3c)) { // 地址 0x3d 为 128x64 serial.println(f(ssd1306 分配失败)); 为了 （;;）; } display.cleardisplay(); //清屏 display.settextsize(2); // 设置文本大小 display.settextcolor（白色）；//设置液晶颜色 display.setcursor(30, 0); // 设置光标位置 display.println(ad9833); // 打印这个文本 display.setcursor(17, 20); // 设置光标位置 display.println(函数); // 打印这个文本 display.setcursor(13, 40); // 设置光标位置 display.println(生成器); // 打印这个文本 显示.显示（）；// 更新显示 延迟（2000）；// 延迟 2 秒 更新显示（）；// 调用 update_display 函数}
接下来，我们有我们的loop()函数，所有主要功能都写在循环部分。
首先，我们读取旋转编码器的时钟引脚并将其存储在我们之前声明的 clockpin 变量中。接下来，在if语句中，我们检查 pin 的先前值和 pin 的当前值是否相似，我们还检查 pin 的当前值。如果全部为真，我们检查数据引脚，如果为真，则表示编码器逆时针旋转，我们在counter--命令的帮助下减少计数器值。否则，我们使用counter ++命令增加计数器值。最后，我们用另一个if语句将最小值设置为 1。接下来，我们用当前的clockpin更新clockpinstate未来使用的价值。
无效循环（）{ clockpin = digitalread(clk_pin); if (clockpin != clockpinstate && clockpin == 1) { if (digitalread(data_pin) != clockpin) { 柜台 - ; } 别的 { counter ++;// 编码器顺时针旋转，因此递增 } 如果 (计数器 denounce)， 在此语句中，我们首先检查按钮是否引脚是否为低电平，如果它为低电平，则它被按下。然后我们再次检查带有去抖动延迟的计时器值，如果两个语句都为真，那么我们声明它是一个成功的按钮按下动作，如果这样我们增加encoder_btn_count值。接下来，我们声明另一个 if 语句将最大计数器值 设置为 2，我们需要它，因为我们正在使用它来设置输出波形。连续三个 if 语句就是这样做的，如果值为 0，则选择正弦波，如果为 1，则为方波，如果值为 2，则为三角波。在所有这三个 if 语句中，我们使用 update_display() 函数更新显示。 最后，我们用当前的计时器计数器值更新时间变量。
//如果我们检测到一个low信号，按钮被按下 if ( digitalread(btn_pin) == low && millis() - time > debounce) { 编码器_btn_count++；// 增加值 if (encoder_btn_count > 2) // 如果值大于 2 将其重置为 0 { 编码器_btn_count = 0; } if (encoder_btn_count == 0) { // 如果值为 0 则选择正弦波 波选择=“罪”；// 用 sin 值更新字符串变量 更新显示（）；// 更新显示 } if (encoder_btn_count == 1) { // 如果值为 1 则选择方波 波选择 = sqr; // 用 sqr 值更新字符串变量 更新显示（）；// 更新显示 } if (encoder_btn_count == 2) { // 如果值为 1 则选择三角波 波选择=“三”；// 用 tri 值更新字符串变量 update_display();// 更新显示 } 时间=毫秒（）；// 更新时间变量 }
接下来，我们定义所有必要的代码，这些代码需要设置所有具有去抖动延迟的按钮。由于按钮连接到 arduino 的模拟引脚，我们使用模拟读取命令来识别按钮按下，如果模拟读取值低于 30，则我们检测其成功按下按钮，我们等待 200 毫秒检查它是实际的按钮按下还是仅是噪音。 如果此陈述为真，我们为布尔变量分配用于设置函数发生器的 hz、khz 和 mhz 值的值。接下来，我们更新显示并更新时间变量。我们为与 arduino 连接的所有四个按钮执行此操作。
if (analogread(set_frequency_hz) debounce) { set_frequency_hz = 1; //更新布尔值 设置频率khz = 0； set_frequency_mhz = 0; update_display();// 更新显示 time = millis();// 更新时间变量 } if (analogread(set_frequency_khz) debounce){ set_frequency_hz = 0; //更新布尔值 set_frequency_khz = 1; set_frequency_mhz = 0; 模块频率 = 计数器 * 1000； update_display();// 更新显示 time = millis();// 更新时间变量 } if (analogread(set_frequency_mhz) debounce ) { // 使用去抖延迟检查模拟引脚 set_frequency_hz = 0; //更新布尔值 设置频率khz = 0； set_frequency_mhz = 1; 模块频率 = 计数器 * 1000000； update_display();// 更新显示 time = millis();// 更新时间变量 } if (analogread(enable_disable_output_pin) debounce ) {// 使用去抖延迟检查模拟引脚 btn_state = ! btn_state; // 反转按钮状态 gen.enableoutput(btn_state); // 根据按钮状态启用/禁用函数发生器的输出 update_display();// 更新显示 time = millis();// 更新时间变量 }}
最后，我们有了update_display()函数。在此功能中，我们所做的不仅仅是更新此显示器，因为显示器的某些部分无法在 oled 中更新。要更新它，您必须使用新值重新绘制它。这使得编码过程变得更加困难。
在这个函数中，我们从清除显示开始。接下来，我们设置所需的文本大小。此后，我们设置光标并使用display.println(function function); 打印函数生成器；命令。在display.setcursor(0, 20) 函数 的帮助下， 我们再次将文本大小设置为 2，将光标设置为 (0,20 ) 。
这是我们打印波浪信息的地方。
display.cleardisplay(); // 首先清除显示 display.settextsize(1); //设置文字大小 display.setcursor(10, 0); // 设置光标位置 display.println(函数生成器); //打印文本 display.settextsize(2);//设置文字大小 display.setcursor(0, 20);//设置光标位置
接下来，我们检查布尔变量以获取频率详细信息并更新modulefrequency变量中的值。我们对 hz、khz 和 mhz 值执行此操作。接下来，我们检查waveselect变量并确定选择了哪个波。现在，我们有了设置波形类型和频率的值。
if (set_frequency_hz == 1 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 0 ) { // 检查设置频率的按钮是否被按下 模块频率 = 计数器；//用当前计数器值更新modulefrequency变量 } if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 1 && set_frequency_mhz == 0 ) { // 检查是否按下了设置 khz 频率的按钮 modulefrequency = counter * 1000;//用当前计数器值更新 modulefrequency 变量，但我们乘以 1000 将其设置为 khz } if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 1) { // 检查是否按下了以mhz为单位的频率设置按钮 模块频率 = 计数器 * 1000000； 如果（模块频率> 12000000） { 模块频率 = 12000000；// 不要让频率超过 12mhz 计数器 = 12； } } if (waveselect == sin) { // 正弦波被选中 display.println(sin); gen.applysignal(sine_wave, reg0, modulefrequency); serial.println(modulefrequency); } if (waveselect == sqr) {// sqr 波被选中 display.println(sqr); gen.applysignal(square_wave, reg0, modulefrequency); serial.println(modulefrequency); } if (waveselect == tri) {// 三波被选中 display.println(tri); gen.applysignal(triangle_wave, reg0, modulefrequency); // 更新 ad9833 模块。 serial.println(modulefrequency); }
我们再次设置光标并更新计数器值。我们再次检查布尔值以更新显示器上的频率范围，我们必须这样做，因为 oled 的工作原理非常奇怪。
display.setcursor(45, 20); display.println(计数器); // 在显示器上打印计数器信息。 如果（set_frequency_hz == 1 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 0）{ display.setcursor(90, 20); display.println(hz); // 在显示器上打印 hz 显示.显示（）；// 当所有设置更新显示 } 如果（set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 1 && set_frequency_mhz == 0）{ display.setcursor(90, 20); display.println(khz); 显示.显示（）；// 当所有设置更新显示 } if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 1) { display.setcursor(90, 20); display.println(mhz); 显示.显示（）；// 当所有设置更新显示 }
接下来，我们检查按钮按下变量以将输出打开/输出关闭到 oled。由于 oled 模块，这再次需要完成。
如果（btn_state）{ display.settextsize(1); display.setcursor(65, 45); display.print(输出开启); // 打印输出到显示器 显示.显示（）； display.settextsize(2); } 别的 { display.settextsize(1); display.setcursor(65, 45); display.print(输出关闭); // 打印输出到显示器 显示.显示（）； display.settextsize(2); }
这标志着我们编码过程的结束。如果此时有疑惑，可以查看代码中的注释进一步理解。
测试基于 ad9833 的函数发生器
为了测试电路，使用上述设置。如您所见，我们已将 12v 直流电源适配器连接到 dc 筒形插孔，并将 hantek 示波器连接到电路的输出端。我们还将示波器连接到笔记本电脑，以可视化和测量输出频率。
完成后，我们在旋转编码器的帮助下将输出频率设置为 5khz，并测试输出正弦波，果然，输出端是 5khz 正弦波。
接下来，我们将输出波形改为三角波，但频率保持不变，输出波形如下图所示。
然后我们把输出改成方波，观察输出，是一个完美的方波。
我们还改变了频率范围并测试了输出，它运行良好。
进一步增强
该电路只是概念验证，需要进一步增强。首先，我们需要一块优质的 pcb 和一些优质的 bnc 连接器用于输出，否则我们无法获得更高的频率。模块的幅度非常低，因此为了增强它，我们需要一些运算放大器电路来放大输出电压。可以连接电位计以改变输出幅度。可以连接一个用于抵消信号的开关；这也是必备功能。此外，代码需要大量改进，因为它有点错误。最后，oled 显示器需要更换，否则无法编写易于理解的代码。
#include // ad9833 模块
库 #include // oled 线库
#include // oled 支持库
#include // oled 库
#include // 数学库
#define screen_widata_pinh 128 // oled 显示屏宽度，以像素为单位
#define screen_height 64 // oled 显示屏高度，以像素为单位
#define set_frequency_hz a2 // 设置频率的按钮，以 hz 为单位
#define set_frequency_khz a3 // 以 khz 为单位设置频率
的按钮 #define set_frequency_mhz a6 // 以 mhz 为单位设置频率的按钮
#define enable_disable_output_pin a7 // 启用/禁用输出的按钮
#define fnc_pin 4 // ad9833 模块所需的 fsync
#define clk_pin 8 // 编码器时钟引脚
#define data_pin 7 // 编码器数据引脚
#define btn_pin 9 // 编码器内部按钮
int counter = 1; // 如果旋转编码器转动
int clockpin; // 这个 counter 值会增加或减少 // 旋转编码器使用的占位符 por 引脚状态
int clockpinstate; // 旋转编码器使用的占位符 por 引脚状态
unsigned long time = 0; // 用于去抖动
unsigned long modulefrequency; // 用于设置输出频率
在
long debounce = 220; // 去抖动延迟
bool btn_state; // 用于启用 ad98333 模块的禁用输出
bool set_frequency_hz = 1; // ad9833模块的默认频率
bool set_frequency_khz;
bool set_frequency_mhz;
字符串 waveselect = sin; // 模块启动波形
int encoder_btn_count = 0; // 用于检查编码器按钮按下
adafruit_ssd1306 display(screen_widata_pinh, screen_height, &wire, -1);
ad9833 gen(fnc_pin);
无效设置（）{
序列.开始（9600）；
gen.begin(); // 这必须是声明 ad9833 对象
pinmode(clk_pin, input) 后的第一个命令；
pinmode（data_pin，输入）；
pinmode（btn_pin，input_pullup）；
clockpinstate = digitalread(clk_pin);
pinmode（set_frequency_hz，输入）；
pinmode（set_frequency_khz，输入）；
pinmode（set_frequency_mhz，输入）；
pinmode（enable_disable_output_pin，输入）；
if (!display.begin(ssd1306_switchcapvcc, 0x3c)) { // 地址 0x3d for 128x64
serial.println(f(ssd1306 allocation failed));
为了 （;;）;
}
display.cleardisplay(); // 清屏
display.settextsize(2); // 设置文本大小
display.settextcolor(white); // 设置 lcd 颜色
display.setcursor(30, 0); // 设置光标位置
display.println(ad9833); // 打印这个文本
display.setcursor(17, 20); // 设置光标位置
display.println(function); // 打印这个文本
display.setcursor(13, 40); // 设置光标位置
display.println(generator); // 打印这个文本
显示.显示（）；// 更新显示
延迟（2000）；// 延迟 2 秒
update_display(); // 调用 update_display 函数
}
void loop()
{
clockpin = digitalread(clk_pin);
if (clockpin != clockpinstate && clockpin == 1) {
if (digitalread(data_pin) != clockpin) {
计数器 --;
}
else {
counter ++;// 编码器顺时针旋转，所以递增
}
if (counter debounce) {
encoder_btn_count++; // 增加值
if (encoder_btn_count > 2) // 如果值大于 2 将其重置为 0
{
encoder_btn_count = 0;
}
if (encoder_btn_count == 0) { // 如果值为 0 则选择正弦波
waveselect = sin; // 用 sin 值更新字符串变量
update_display(); // 更新显示
}
if (encoder_btn_count == 1) { // 如果值为 1 则选择方波
waveselect = sqr; // 使用 sqr 值更新字符串变量
update_display(); // 更新显示
}
if (encoder_btn_count == 2) { // 如果值为 1 则选择三角波
waveselect = tri; // 用 tri 值更新字符串变量
update_display();// 更新显示
}
time = millis(); // 更新时间变量
}
// 使用analogread方法检查按钮按下动作
// 稍微延迟以帮助消除读数
if (analogread(set_frequency_hz) debounce) { // 检查analogpin有去抖延迟
//更新布尔值
set_frequency_hz = 1;
设置频率khz = 0；
set_frequency_mhz = 0;
update_display();// 更新显示
time = millis();// 更新时间变量
}
if (analogread(set_frequency_khz) debounce) { // 使用 debounce delay 检查analogpin
//更新布尔值
set_frequency_hz = 0;
set_frequency_khz = 1;
set_frequency_mhz = 0;
模块频率 = 计数器 * 1000；
update_display();// 更新显示
时间 = millis();// 更新时间变量
}
if (analogread(set_frequency_mhz) debounce ) { // 使用 debounce delay 检查analogpin
//update布尔值
set_frequency_hz = 0;
设置频率khz = 0；
set_frequency_mhz = 1;
模块频率 = 计数器 * 1000000；
update_display();// 更新显示
时间 = millis();// 更新时间变量
}
if (analogread(enable_disable_output_pin) debounce ) {// 使用 debounce delay 检查analogpin
btn_state = ! btn_state; // 反转按钮状态
gen.enableoutput(btn_state); // 根据按钮状态启用/禁用函数发生器的输出
update_display();// 更新显示
time = millis();// 更新时间变量
}
}
void update_display()
{
display.cleardisplay(); // 首先清除显示
display.settextsize(1); //设置文本大小
display.setcursor(10, 0); // 设置光标位置
display.println(function generator); //打印文本
display.settextsize(2);//设置文本大小
display.setcursor(0, 20);//设置光标位置
if (set_frequency_hz == 1 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 0 ) { / / 检查是否按下了以hz为单位设置频率的按钮
modulefrequency = counter; //更新模块频率变量与当前计数器值
}
if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 1 && set_frequency_mhz == 0 ) { // 检查是否按下了设置 khz 频率的按钮
modulefrequency = counter * 1000;//更新模块频率变量与当前计数器值但我们相乘1000 to set it on khz
}
if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 1) { // 检查设置频率的按钮是否被按下
modulefrequency = counter * 1000000;
if (modulefrequency > 12000000)
{
modulefrequency = 12000000; // 不要让频率大于 12mhz
计数器 = 12;
}
}
if (waveselect == sin
display.println(sin);
gen.applysignal(sine_wave, reg0, modulefrequency);
serial.println(modulefrequency);
}
if (waveselect == sqr) {// 选择 sqr 波
display.println(sqr);
gen.applysignal(square_wave, reg0, modulefrequency);
serial.println(modulefrequency);
}
if (waveselect == tri) {// 选择三波
display.println(tri);
gen.applysignal(triangle_wave, reg0, modulefrequency); // 更新 ad9833 模块。
serial.println(modulefrequency);
}
display.setcursor(45, 20);
display.println(计数器); // 在显示屏上打印计数器信息。
if (set_frequency_hz == 1 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 0 ) {
display.setcursor(90, 20);
display.println(hz); // 在显示器上打印 hz
display.display(); // 当所有设置更新显示
}
if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 1 && set_frequency_mhz == 0 ) {
display.setcursor(90, 20);
display.println(khz);
显示.显示（）；// 当所有设置更新显示
}
if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 1) {
display.setcursor(90, 20);
display.println(mhz);
显示.显示（）；
if (btn_state) {
display.settextsize(1);
display.setcursor(65, 45);
display.print(输出开启); // 将输出打印到显示器
display.display();
display.settextsize(2);
}
其他 {
display.settextsize(1);
display.setcursor(65, 45);
display.print(输出关闭); // 打印输出到显示器
display.display();
display.settextsize(2);
}
}
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因此，在本文中，我们将使用 arduino 和 ad9833 dds 函数发生器模块构建一个简单的信号发生器，它可以在输出端产生最大频率为 12 mhz 的正弦波、方波和三角波。最后，我们将在示波器的帮助下测试输出频率。
什么是 dds 函数发生器？
顾名思义，函数发生器是一种可以通过设置输出特定频率的特定波形的设备。例如，假设您有一个 想要测试输出频率响应的lc 滤波器，您可以在函数发生器的帮助下轻松做到这一点。您需要做的就是设置所需的输出频率和波形，然后您可以调低或调高它以测试响应。这只是一个例子，随着列表的继续，你可以用它做更多的事情。
dds 代表直接数字合成。它是一种波形发生器，使用数模转换器（dac） 从头构建信号。此方法专门用于生成正弦波。但是我们使用的ic可以产生方波或三角波信号。dds 芯片内部发生的操作是数字的，因此它可以非常快速地切换频率，也可以非常快速地从一个信号切换到另一个信号。该设备具有良好的频率分辨率和宽频谱。
了解 ad9833 函数发生器 ic 的工作原理
我们项目的核心是由模拟设备设计和开发的ad9833可编程波形发生器 ic。它是一种低功耗、可编程波形发生器，能够产生最大频率为 12 mhz 的正弦波、三角波和方波。这是一款非常独特的 ic，只需一个软件程序即可改变输出频率和相位。它有一个 3 线 spi 接口，这就是为什么与这个 ic 通信变得非常简单和容易的原因。该ic的功能框图如下所示。
该ic的工作非常简单。如果我们看一下上面的功能框图，我们会发现我们有一个相位累加器，它的工作是存储从 0 到 2π 的所有可能的正弦波数字值。接下来，我们有 sin rom，其工作是将相位信息转换为以后可以直接映射到幅度的信息。sin rom 使用数字相位信息作为查找表的地址，并将相位信息转换为幅度。最后，我们有一个 10 位数模转换器，它的工作是从 sin rom 接收数字数据并将其转换为相应的模拟电压，这就是我们从输出中得到的电压。在输出端，我们还有一个开关，只需一点软件代码就可以打开或关闭它。我们将在本文后面讨论。ad9833 数据表，您也可以查看它以获取更多信息。
构建基于 ad9833 的函数发生器所需的组件
下面列出了构建基于 ad9833 的函数发生器所需的组件，我们使用非常通用的组件设计了这个电路，这使得复制过程非常容易。
arduino 纳米 - 1
ad9833 dds 函数发生器 - 1
128 x 64 oled 显示屏 - 1
通用旋转编码器 - 1
dc 桶形千斤顶 - 1
lm7809 稳压器 - 1
470uf 电容 - 1
220uf 电容 - 1
104pf 电容 - 1
10k 电阻 - 6
轻触开关 - 4
螺丝端子 5.04mm - 1
女头 - 1
12v 电源 - 1
基于 ad9833 的函数发生器 - 原理图
ad9833 和基于 arduino 的函数发生器的完整电路图如下所示。
我们将使用带有 arduino 的 ad9833来生成我们想要的频率。在本节中，我们将借助原理图解释所有细节；让我简要概述一下电路发生的情况。让我们从ad9833 模块开始。 ad9833模块为函数发生器模块，按照原理图与arduino连接。为了给电路供电，我们使用了 lm7809 稳压器 ic，它带有一个不错的去耦电容，这是必要的，因为电源噪声会干扰输出信号，从而导致不需要的输出。与往常一样，arduino 是这个项目的大脑。为了显示设定频率和其他有价值的信息，我们连接了一个 128 x 64 oled 显示模块。为了改变频率范围，我们使用了三个开关。第一个将频率设置为 hz，第二个将输出频率设置为 khz，第三个将频率设置为 mhz，我们还有另一个按钮可用于启用或禁用输出。最后，我们有旋转编码器，我们必须连接一些上拉电阻，否则这些开关将不起作用，因为我们正在检查池方法上的按钮按下事件。旋转编码器用于改变频率，旋转编码器内部的轻触开关用于选择设定的波形。
基于 ad9833 的函数发生器 - arduino 代码
此项目中使用的完整代码可在此页面底部找到。添加所需的头文件和源文件后，应该可以直接编译arduino文件了。您可以从下面给出的链接下载ad9833 arduino 库和其他库，或者您可以使用板管理器方法安装库。
ino中的代码说明。文件如下。首先，我们首先包含所有必需的库。ad9833 dds 模块库首先是 oled 库，我们的一些计算需要数学库。
ino中的代码说明。文件如下。首先，我们首先包含所有必需的库。ad9833 dds 模块库首先是 oled 库，我们的一些计算需要数学库。
#include // ad9833 模块库#include // oled 线库#include // oled 支持库#include // oled 库#include // 数学库
接下来，我们为按钮、开关、旋转编码器和 oled 定义所有必要的输入和输出引脚。
#define screen_widata_pinh 128 // oled 显示宽度（以像素为单位）#define screen_height 64 // oled 显示高度，以像素为单位#define set_frequency_hz a2 // 以hz为单位设置频率的按钮#define set_frequency_khz a3 // 以 khz 为单位设置频率的按钮#define set_frequency_mhz a6 // 以 mhz 为单位设置频率的按钮#define enable_disable_output_pin a7 // 启用/禁用输出的按钮#define fnc_pin 4 // ad9833 模块需要的 fsync#define clk_pin 8 // 编码器的时钟引脚#define data_pin 7 // 编码器的数据引脚#define btn_pin 9 // 编码器上的内部按钮
此后，我们定义了此代码中所需的所有必要变量。首先，我们定义一个整数变量计数器来存储旋转编码器的值。接下来的两个变量clockpin和clockpinstate存储理解编码器方向所需的引脚状态。我们有一个时间变量来保存当前的定时器计数器值，这个变量用于按钮去抖动。接下来，我们有一个无符号长变量modulefrequency，它保存了计算的频率，它将被应用。接下来，我们有debounce delay。可以根据需要调整此延迟。接下来，我们有三个布尔变量set_frequency_hz，set_frequency_khz和 set_frequency_mhz 这三个变量用于确定模块的当前设置。我们将在本文后面更详细地讨论它。接下来，我们有存储输出波形状态的变量，默认输出波形是正弦波。最后，我们有encoder_btn_count变量，它保存用于设置输出波形的编码器按钮计数。
整数计数器 = 1；// 如果旋转编码器转动，此计数器值将增加或减少整数时钟引脚；// 旋转编码器使用的引脚状态占位符整数时钟引脚状态；// 旋转编码器使用的引脚状态占位符无符号长时间 = 0; // 用于去抖动无符号长模块频率；//用于设置输出频率长时间去抖 = 220; // 去抖动延迟布尔 btn_state; // 用于启用 ad98333 模块的禁用输出布尔 set_frequency_hz = 1; // ad9833模块的默认频率bool set_frequency_khz;bool set_frequency_mhz;字符串 waveselect = sin; // 模块的启动波形int 编码器_btn_count = 0; // 用于检查编码器按钮是否按下接下来，我们有两个对象，一个用于 oled 显示器，另一个用于 ad9833 模块。adafruit_ssd1306 显示（screen_widata_pinh，screen_height，&wire，-1）；ad9833 gen(fnc_pin);
接下来，我们有我们的setup()函数，在该 setup 函数中，我们首先启用 serial 进行调试。我们借助begin()方法初始化 ad9833 模块。接下来，我们将所有分配的旋转编码器引脚设置为输入。而我们将时钟引脚的值存储在clockpinstate变量中，这是旋转编码器的必要步骤。
接下来，我们将所有按钮引脚设置为输入，并在display.begin()方法的帮助下启用 oled 显示，我们还使用if 语句检查是否有任何错误。完成后，我们清除显示并打印启动启动画面，我们添加 2 秒的延迟，这也是启动画面的延迟，最后，我们调用update_display()函数清除屏幕并更新再次显示。update_display()方法的细节将在本文后面讨论。
无效设置（）{ 序列号.开始（9600）；// 启用串行@9600 波特 gen.begin(); // 这必须是声明 ad9833 对象后的第一个命令 pinmode（clk_pin，输入）；// 将引脚设置为输入 pinmode（data_pin，输入）； pinmode（btn_pin，input_pullup）； clockpinstate = digitalread(clk_pin); pinmode(set_frequency_hz, input);// 将引脚设置为输入 pinmode（set_frequency_khz，输入）； pinmode（set_frequency_mhz，输入）； pinmode（enable_disable_output_pin，输入）； if (!display.begin(ssd1306_switchcapvcc, 0x3c)) { // 地址 0x3d 为 128x64 serial.println(f(ssd1306 分配失败)); 为了 （;;）; } display.cleardisplay(); //清屏 display.settextsize(2); // 设置文本大小 display.settextcolor（白色）；//设置液晶颜色 display.setcursor(30, 0); // 设置光标位置 display.println(ad9833); // 打印这个文本 display.setcursor(17, 20); // 设置光标位置 display.println(函数); // 打印这个文本 display.setcursor(13, 40); // 设置光标位置 display.println(生成器); // 打印这个文本 显示.显示（）；// 更新显示 延迟（2000）；// 延迟 2 秒 更新显示（）；// 调用 update_display 函数}
接下来，我们有我们的loop()函数，所有主要功能都写在循环部分。
首先，我们读取旋转编码器的时钟引脚并将其存储在我们之前声明的 clockpin 变量中。接下来，在if语句中，我们检查 pin 的先前值和 pin 的当前值是否相似，我们还检查 pin 的当前值。如果全部为真，我们检查数据引脚，如果为真，则表示编码器逆时针旋转，我们在counter--命令的帮助下减少计数器值。否则，我们使用counter ++命令增加计数器值。最后，我们用另一个if语句将最小值设置为 1。接下来，我们用当前的clockpin更新clockpinstate未来使用的价值。
无效循环（）{ clockpin = digitalread(clk_pin); if (clockpin != clockpinstate && clockpin == 1) { if (digitalread(data_pin) != clockpin) { 柜台 - ; } 别的 { counter ++;// 编码器顺时针旋转，因此递增 } 如果 (计数器 denounce)， 在此语句中，我们首先检查按钮是否引脚是否为低电平，如果它为低电平，则它被按下。然后我们再次检查带有去抖动延迟的计时器值，如果两个语句都为真，那么我们声明它是一个成功的按钮按下动作，如果这样我们增加encoder_btn_count值。接下来，我们声明另一个 if 语句将最大计数器值 设置为 2，我们需要它，因为我们正在使用它来设置输出波形。连续三个 if 语句就是这样做的，如果值为 0，则选择正弦波，如果为 1，则为方波，如果值为 2，则为三角波。在所有这三个 if 语句中，我们使用 update_display() 函数更新显示。 最后，我们用当前的计时器计数器值更新时间变量。
//如果我们检测到一个low信号，按钮被按下 if ( digitalread(btn_pin) == low && millis() - time > debounce) { 编码器_btn_count++；// 增加值 if (encoder_btn_count > 2) // 如果值大于 2 将其重置为 0 { 编码器_btn_count = 0; } if (encoder_btn_count == 0) { // 如果值为 0 则选择正弦波 波选择=“罪”；// 用 sin 值更新字符串变量 更新显示（）；// 更新显示 } if (encoder_btn_count == 1) { // 如果值为 1 则选择方波 波选择 = sqr; // 用 sqr 值更新字符串变量 更新显示（）；// 更新显示 } if (encoder_btn_count == 2) { // 如果值为 1 则选择三角波 波选择=“三”；// 用 tri 值更新字符串变量 update_display();// 更新显示 } 时间=毫秒（）；// 更新时间变量 }
接下来，我们定义所有必要的代码，这些代码需要设置所有具有去抖动延迟的按钮。由于按钮连接到 arduino 的模拟引脚，我们使用模拟读取命令来识别按钮按下，如果模拟读取值低于 30，则我们检测其成功按下按钮，我们等待 200 毫秒检查它是实际的按钮按下还是仅是噪音。 如果此陈述为真，我们为布尔变量分配用于设置函数发生器的 hz、khz 和 mhz 值的值。接下来，我们更新显示并更新时间变量。我们为与 arduino 连接的所有四个按钮执行此操作。
if (analogread(set_frequency_hz) debounce) { set_frequency_hz = 1; //更新布尔值 设置频率khz = 0； set_frequency_mhz = 0; update_display();// 更新显示 time = millis();// 更新时间变量 } if (analogread(set_frequency_khz) debounce){ set_frequency_hz = 0; //更新布尔值 set_frequency_khz = 1; set_frequency_mhz = 0; 模块频率 = 计数器 * 1000； update_display();// 更新显示 time = millis();// 更新时间变量 } if (analogread(set_frequency_mhz) debounce ) { // 使用去抖延迟检查模拟引脚 set_frequency_hz = 0; //更新布尔值 设置频率khz = 0； set_frequency_mhz = 1; 模块频率 = 计数器 * 1000000； update_display();// 更新显示 time = millis();// 更新时间变量 } if (analogread(enable_disable_output_pin) debounce ) {// 使用去抖延迟检查模拟引脚 btn_state = ! btn_state; // 反转按钮状态 gen.enableoutput(btn_state); // 根据按钮状态启用/禁用函数发生器的输出 update_display();// 更新显示 time = millis();// 更新时间变量 }}
最后，我们有了update_display()函数。在此功能中，我们所做的不仅仅是更新此显示器，因为显示器的某些部分无法在 oled 中更新。要更新它，您必须使用新值重新绘制它。这使得编码过程变得更加困难。
在这个函数中，我们从清除显示开始。接下来，我们设置所需的文本大小。此后，我们设置光标并使用display.println(function function); 打印函数生成器；命令。在display.setcursor(0, 20) 函数 的帮助下， 我们再次将文本大小设置为 2，将光标设置为 (0,20 ) 。
这是我们打印波浪信息的地方。
display.cleardisplay(); // 首先清除显示 display.settextsize(1); //设置文字大小 display.setcursor(10, 0); // 设置光标位置 display.println(函数生成器); //打印文本 display.settextsize(2);//设置文字大小 display.setcursor(0, 20);//设置光标位置
接下来，我们检查布尔变量以获取频率详细信息并更新modulefrequency变量中的值。我们对 hz、khz 和 mhz 值执行此操作。接下来，我们检查waveselect变量并确定选择了哪个波。现在，我们有了设置波形类型和频率的值。
if (set_frequency_hz == 1 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 0 ) { // 检查设置频率的按钮是否被按下 模块频率 = 计数器；//用当前计数器值更新modulefrequency变量 } if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 1 && set_frequency_mhz == 0 ) { // 检查是否按下了设置 khz 频率的按钮 modulefrequency = counter * 1000;//用当前计数器值更新 modulefrequency 变量，但我们乘以 1000 将其设置为 khz } if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 1) { // 检查是否按下了以mhz为单位的频率设置按钮 模块频率 = 计数器 * 1000000； 如果（模块频率> 12000000） { 模块频率 = 12000000；// 不要让频率超过 12mhz 计数器 = 12； } } if (waveselect == sin) { // 正弦波被选中 display.println(sin); gen.applysignal(sine_wave, reg0, modulefrequency); serial.println(modulefrequency); } if (waveselect == sqr) {// sqr 波被选中 display.println(sqr); gen.applysignal(square_wave, reg0, modulefrequency); serial.println(modulefrequency); } if (waveselect == tri) {// 三波被选中 display.println(tri); gen.applysignal(triangle_wave, reg0, modulefrequency); // 更新 ad9833 模块。 serial.println(modulefrequency); }
我们再次设置光标并更新计数器值。我们再次检查布尔值以更新显示器上的频率范围，我们必须这样做，因为 oled 的工作原理非常奇怪。
display.setcursor(45, 20); display.println(计数器); // 在显示器上打印计数器信息。 如果（set_frequency_hz == 1 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 0）{ display.setcursor(90, 20); display.println(hz); // 在显示器上打印 hz 显示.显示（）；// 当所有设置更新显示 } 如果（set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 1 && set_frequency_mhz == 0）{ display.setcursor(90, 20); display.println(khz); 显示.显示（）；// 当所有设置更新显示 } if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 1) { display.setcursor(90, 20); display.println(mhz); 显示.显示（）；// 当所有设置更新显示 }
接下来，我们检查按钮按下变量以将输出打开/输出关闭到 oled。由于 oled 模块，这再次需要完成。
如果（btn_state）{ display.settextsize(1); display.setcursor(65, 45); display.print(输出开启); // 打印输出到显示器 显示.显示（）； display.settextsize(2); } 别的 { display.settextsize(1); display.setcursor(65, 45); display.print(输出关闭); // 打印输出到显示器 显示.显示（）； display.settextsize(2); }
这标志着我们编码过程的结束。如果此时有疑惑，可以查看代码中的注释进一步理解。
测试基于 ad9833 的函数发生器
为了测试电路，使用上述设置。如您所见，我们已将 12v 直流电源适配器连接到 dc 筒形插孔，并将 hantek 示波器连接到电路的输出端。我们还将示波器连接到笔记本电脑，以可视化和测量输出频率。
完成后，我们在旋转编码器的帮助下将输出频率设置为 5khz，并测试输出正弦波，果然，输出端是 5khz 正弦波。
接下来，我们将输出波形改为三角波，但频率保持不变，输出波形如下图所示。
然后我们把输出改成方波，观察输出，是一个完美的方波。
我们还改变了频率范围并测试了输出，它运行良好。
进一步增强
该电路只是概念验证，需要进一步增强。首先，我们需要一块优质的 pcb 和一些优质的 bnc 连接器用于输出，否则我们无法获得更高的频率。模块的幅度非常低，因此为了增强它，我们需要一些运算放大器电路来放大输出电压。可以连接电位计以改变输出幅度。可以连接一个用于抵消信号的开关；这也是必备功能。此外，代码需要大量改进，因为它有点错误。最后，oled 显示器需要更换，否则无法编写易于理解的代码。
#include // ad9833 模块
库 #include // oled 线库
#include // oled 支持库
#include // oled 库
#include // 数学库
#define screen_widata_pinh 128 // oled 显示屏宽度，以像素为单位
#define screen_height 64 // oled 显示屏高度，以像素为单位
#define set_frequency_hz a2 // 设置频率的按钮，以 hz 为单位
#define set_frequency_khz a3 // 以 khz 为单位设置频率
的按钮 #define set_frequency_mhz a6 // 以 mhz 为单位设置频率的按钮
#define enable_disable_output_pin a7 // 启用/禁用输出的按钮
#define fnc_pin 4 // ad9833 模块所需的 fsync
#define clk_pin 8 // 编码器时钟引脚
#define data_pin 7 // 编码器数据引脚
#define btn_pin 9 // 编码器内部按钮
int counter = 1; // 如果旋转编码器转动
int clockpin; // 这个 counter 值会增加或减少 // 旋转编码器使用的占位符 por 引脚状态
int clockpinstate; // 旋转编码器使用的占位符 por 引脚状态
unsigned long time = 0; // 用于去抖动
unsigned long modulefrequency; // 用于设置输出频率
在
long debounce = 220; // 去抖动延迟
bool btn_state; // 用于启用 ad98333 模块的禁用输出
bool set_frequency_hz = 1; // ad9833模块的默认频率
bool set_frequency_khz;
bool set_frequency_mhz;
字符串 waveselect = sin; // 模块启动波形
int encoder_btn_count = 0; // 用于检查编码器按钮按下
adafruit_ssd1306 display(screen_widata_pinh, screen_height, &wire, -1);
ad9833 gen(fnc_pin);
无效设置（）{
序列.开始（9600）；
gen.begin(); // 这必须是声明 ad9833 对象
pinmode(clk_pin, input) 后的第一个命令；
pinmode（data_pin，输入）；
pinmode（btn_pin，input_pullup）；
clockpinstate = digitalread(clk_pin);
pinmode（set_frequency_hz，输入）；
pinmode（set_frequency_khz，输入）；
pinmode（set_frequency_mhz，输入）；
pinmode（enable_disable_output_pin，输入）；
if (!display.begin(ssd1306_switchcapvcc, 0x3c)) { // 地址 0x3d for 128x64
serial.println(f(ssd1306 allocation failed));
为了 （;;）;
}
display.cleardisplay(); // 清屏
display.settextsize(2); // 设置文本大小
display.settextcolor(white); // 设置 lcd 颜色
display.setcursor(30, 0); // 设置光标位置
display.println(ad9833); // 打印这个文本
display.setcursor(17, 20); // 设置光标位置
display.println(function); // 打印这个文本
display.setcursor(13, 40); // 设置光标位置
display.println(generator); // 打印这个文本
显示.显示（）；// 更新显示
延迟（2000）；// 延迟 2 秒
update_display(); // 调用 update_display 函数
}
void loop()
{
clockpin = digitalread(clk_pin);
if (clockpin != clockpinstate && clockpin == 1) {
if (digitalread(data_pin) != clockpin) {
计数器 --;
}
else {
counter ++;// 编码器顺时针旋转，所以递增
}
if (counter debounce) {
encoder_btn_count++; // 增加值
if (encoder_btn_count > 2) // 如果值大于 2 将其重置为 0
{
encoder_btn_count = 0;
}
if (encoder_btn_count == 0) { // 如果值为 0 则选择正弦波
waveselect = sin; // 用 sin 值更新字符串变量
update_display(); // 更新显示
}
if (encoder_btn_count == 1) { // 如果值为 1 则选择方波
waveselect = sqr; // 使用 sqr 值更新字符串变量
update_display(); // 更新显示
}
if (encoder_btn_count == 2) { // 如果值为 1 则选择三角波
waveselect = tri; // 用 tri 值更新字符串变量
update_display();// 更新显示
}
time = millis(); // 更新时间变量
}
// 使用analogread方法检查按钮按下动作
// 稍微延迟以帮助消除读数
if (analogread(set_frequency_hz) debounce) { // 检查analogpin有去抖延迟
//更新布尔值
set_frequency_hz = 1;
设置频率khz = 0；
set_frequency_mhz = 0;
update_display();// 更新显示
time = millis();// 更新时间变量
}
if (analogread(set_frequency_khz) debounce) { // 使用 debounce delay 检查analogpin
//更新布尔值
set_frequency_hz = 0;
set_frequency_khz = 1;
set_frequency_mhz = 0;
模块频率 = 计数器 * 1000；
update_display();// 更新显示
时间 = millis();// 更新时间变量
}
if (analogread(set_frequency_mhz) debounce ) { // 使用 debounce delay 检查analogpin
//update布尔值
set_frequency_hz = 0;
设置频率khz = 0；
set_frequency_mhz = 1;
模块频率 = 计数器 * 1000000；
update_display();// 更新显示
时间 = millis();// 更新时间变量
}
if (analogread(enable_disable_output_pin) debounce ) {// 使用 debounce delay 检查analogpin
btn_state = ! btn_state; // 反转按钮状态
gen.enableoutput(btn_state); // 根据按钮状态启用/禁用函数发生器的输出
update_display();// 更新显示
time = millis();// 更新时间变量
}
}
void update_display()
{
display.cleardisplay(); // 首先清除显示
display.settextsize(1); //设置文本大小
display.setcursor(10, 0); // 设置光标位置
display.println(function generator); //打印文本
display.settextsize(2);//设置文本大小
display.setcursor(0, 20);//设置光标位置
if (set_frequency_hz == 1 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 0 ) { / / 检查是否按下了以hz为单位设置频率的按钮
modulefrequency = counter; //更新模块频率变量与当前计数器值
}
if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 1 && set_frequency_mhz == 0 ) { // 检查是否按下了设置 khz 频率的按钮
modulefrequency = counter * 1000;//更新模块频率变量与当前计数器值但我们相乘1000 to set it on khz
}
if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 1) { // 检查设置频率的按钮是否被按下
modulefrequency = counter * 1000000;
if (modulefrequency > 12000000)
{
modulefrequency = 12000000; // 不要让频率大于 12mhz
计数器 = 12;
}
}
if (waveselect == sin
display.println(sin);
gen.applysignal(sine_wave, reg0, modulefrequency);
serial.println(modulefrequency);
}
if (waveselect == sqr) {// 选择 sqr 波
display.println(sqr);
gen.applysignal(square_wave, reg0, modulefrequency);
serial.println(modulefrequency);
}
if (waveselect == tri) {// 选择三波
display.println(tri);
gen.applysignal(triangle_wave, reg0, modulefrequency); // 更新 ad9833 模块。
serial.println(modulefrequency);
}
display.setcursor(45, 20);
display.println(计数器); // 在显示屏上打印计数器信息。
if (set_frequency_hz == 1 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 0 ) {
display.setcursor(90, 20);
display.println(hz); // 在显示器上打印 hz
display.display(); // 当所有设置更新显示
}
if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 1 && set_frequency_mhz == 0 ) {
display.setcursor(90, 20);
display.println(khz);
显示.显示（）；// 当所有设置更新显示
}
if (set_frequency_hz == 0 && set_frequency_khz == 0 && set_frequency_mhz == 1) {
display.setcursor(90, 20);
display.println(mhz);
显示.显示（）；
if (btn_state) {
display.settextsize(1);
display.setcursor(65, 45);
display.print(输出开启); // 将输出打印到显示器
display.display();
display.settextsize(2);
}
其他 {
display.settextsize(1);
display.setcursor(65, 45);
display.print(输出关闭); // 打印输出到显示器
display.display();
display.settextsize(2);
}
}
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