本实用新型涉及电子电路领域，尤其是一种多功能多路方波信号发生器电路。
背景技术：
本实用新型涉及一种教学实验或演示用的多功能多路方波信号发生电路和装置。可供高等院校的电子、电工、通信等专业类，以及普通中学的物理、电工学等相关的教学演示和实验中使用。在高等院校的电子、电工、通信等专业实验教学中，常常需要使用不同频率精准的方波信号、高低电平单脉冲方波信号，以及控制步进电机的脉冲方波信号等多路、多功能、且能同时输出，且相互独立无干扰不同的信号。目前，国内普遍使用的同类电路都是采用的大量数字逻辑电路配合FPGA产生，其器件使用多，电路占用面积大，价格相对昂贵。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服上述现有技术之不足，设计一种仅采用一片价格低廉的MCU就能同时输出16路不同频率的连续方波、2路高低电平单脉冲方波和4路用于控制步进电机的脉冲方波电路，同时保证各路输出信号独立互不干扰。该电路具有使用电子器件最少，占用面积最小，价格低廉的优点。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多功能多路方波信号发生器电路，包括有用于产生各种方波信号引脚的MCU芯片，分别连接于MCU 芯片的系统晶体、MCU编程口、可同时产生16路不同频率连续方波输出、可产生2路高低电平的单脉冲信号输出以及4路步进电机控制脉冲信号输出。
本实用新型和现有技术相比，其优点在于：(1)本实用新型电路使用电子器件最少，仅需要一片44个引脚的MCU配合几个最简单的外围器件即可；(2) 本实用新型电路连接简单和简洁，仅需要8根连接线；(3)本实用新型电路占用PCB面积最小，芯片器件使用少，连接简单，当然需要占用的PCB面积小； (4)本实用新型电路价格低廉，核心MCU芯片(1)仅为4元人民币；(5) 本实用新型电路输出信号多，可以同时输出共有24个不同性质的方波脉冲信号，输出脉冲信号的精度高，相互之间独立，没有干扰。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型多功能多路方波信号发生器功能图；
图2为本实用新型产生的单次4路步进电机控制脉冲信号逻辑时序图；
图3为本实用新型产生的连续循环4路步进电机控制脉冲信号逻辑时序图；
图4为本实用新型多功能多路方波信号发生器电原理示意图；
附图标记说明：
MCU芯片1；系统晶体2；MCU编程口3；16路连续方波输出4；2路单脉冲信号输出5；4路步进电机控制脉冲信号输出6。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
图1为多功能多路方波信号发生器功能图，多功能多路方波信号发生器电路，包括有用于产生各种方波信号引脚的MCU芯片1，连接于MCU芯片1的系统晶体2、MCU编程口3、可同时产生16路不同频率的连续方波输出4、可产生2路高低电平的单脉冲信号输出5以及4路步进电机控制脉冲信号输出6。
MCU芯片1是信号发生器的核心器件，型号为STC8的单片机，是可编程智能器件；MCU芯片1具有44个引脚。
系统晶体2包括1个高精度24M的晶体器件以及2个30P电容器件，系统晶体2 与MCU芯片1的8号引脚和9号引脚连接，用于产生提供本多功能多路方波信号发生器电路系统所使用的24M精准基准时钟信号。
MCU编程口3是4PIN的插座，MCU编程口3与MCU芯片1的18号引脚和19号引脚连接；MCU编程口3作为MCU芯片1内部运行代码的下载接口，用于把执行代码烧入下载到MCU芯片1中。
16路不同频率连续方波输出4是MCU芯片1的16个不同的输出引脚，分别是1号引脚、2号引脚、5号引脚、7号引脚、17号引脚、22号引脚、23号引脚、31号引脚、32号引脚、33号引脚、34号引脚、35号引脚、41号引脚、42 号引脚、43号引脚和44号引脚，该16个引脚能独立、连续并同时输出1M、 500KHz、250KHz、100KHz、10KHz、1KHz、800Hz、700Hz、500Hz、400Hz、 300Hz、200Hz、100Hz、10Hz、2Hz和1Hz共16路连续稳定精准的方波信号；
2路高低电平的单脉冲信号输出5由MCU芯片1的6个不同的引脚配合2 个机械按键key_p1、key_p2构成；机械按键key_p1和MCU芯片1的36号输入引脚连接，MCU芯片1的P1L(20号引脚)、P1H(21号引脚)输出引脚构成一路高低电平单脉冲信号发生输出电路；机械按键key_p2和MCU芯片(1) 的37号输入引脚连接，MCU芯片1的P2L(13号引脚)、P2H(15号引脚) 输出脚构成第二路高低电平单脉冲信号输出电路。
在Key_p1处于未按下状态时，P1L处于常态输出低电平，而P1H处于常态输出高电平；按下Key_p1按键，P1L反转输出高电平，P1H反转输出低电平；因此每次按下按键Key_p1，则P1L\P1H分别输出一个高\低电平的单脉冲，单脉冲的长度为按键Key_p1按下的时间；
在Key_p2处于未按下状态时，P2L处于常态输出低电平，而P2H处于常态输出高电平；按下Key_p2按键，P2L反转输出高电平，P2H反转输出低电平；因此每次按下按键Key_p2，则P2L\P2H分别输出一个高\低电平的单脉冲，单脉冲的长度为按键Key_p2按下的时间。
4路步进电机控制脉冲信号输出6由MCU芯片1的7个不同的引脚配合1 个机械拨动选择开关S1构成；其中T0(27号引脚)、T1(29号引脚)、T2(30 号引脚)、T3(4号引脚)为4路序列方波脉冲信号输出引脚，输出用于控制步进电机转动的控制信号；FS为MCU芯片1的3号输入引脚，用于输入产生4 路序列方波脉冲信号的基础方波信号，该输入信号引脚能从16路不同频率连续方波输出4的16个方波输出信号中选择一个作为输入；QC为MCU芯片1的 38号输入引脚，用于控制触发4路序列脉冲信号的产生，低电平不触发产生4 路序列方波脉冲信号，高电平触发产生4路序列方波脉冲信号；机械拨动选择开关S1与MCU芯片1的40号输入引脚连接，用于选择确定产生单次或连续不断的4路序列方波脉冲信号。4路步进电机控制脉冲信号输出6的具体控制与输出波形见图2和图3。
按照图4电路设计好电路板，把MCU芯片1的运行代码通过MCU编程口 3下载烧入到MCU芯片1中。以后只要一通电，MCU芯片1自动执行代码，实现上述功能，产生所有不同的方波信号。
通过图4设计好的多功能多路方波信号发生器，使用电子器件最少，仅需要一片44个引脚的MCU配合几个最简单的外围器件即可；电路连接简单和简洁，仅需要8根连接线；电路占用PCB面积最小，芯片器件使用少，连接简单，当然需要占用的PCB面积小；电路价格低廉，核心MCU芯片仅为4元人民币；电路输出信号多，可以同时输出共有24个不同性质的方波脉冲信号引脚，输出脉冲信号的精度高，相互之间独立，没有干扰。
尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的实用新型保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的实用新型保护范围之内。