多功能计数器\基于单片机的宽带高精度频率计设计.pdf下载

weixin_39821526 2019-07-21 03:00:17

多功能计数器\基于单片机的宽带高精度频率计设计.pdf
相关下载链接：//download.csdn.net/download/chbacf/3528519?utm_source=bbsseo

...全文

25 回复打赏收藏转发到动态举报

写回复

回复

切换为时间正序

请发表友善的回复…

发表回复

多功能计数器\基于单片机的宽带高精度频率计设计.pdf

基于单片机的数字频率计设计在电子领域内，频率是一种最基本的参数，并与其他许多电参量的测量方案和测量结果都有着十分密切的测量精度。因此，频率的测量就显示得尤为重要，测频方法的研究越来越受到重视。频率计作为测量仪器的一种，常称为电子计数器，它的基本功能是测量信号的频率和周期，频率计的应用范围很广，它不仅应用于一般的简单仪器测量，而且还广泛应用于教学、科研、高精度仪器测量、工业控制等其他领域。随着微电子技术和计算机的迅速发展，特别是单片机的出现和发展，使传统的电子测量仪器在原理、功能、耗电、可靠性等方面都发生了重大的变化。目前，市场上有各种多功能、高精度、高频率的数字频率计，但价格不菲。为适应实际工作的需要，本文考虑以单片机（AT89 S52）为控制平台和一个 1602ALED 显示器作为显示部件设计的一种频率计，整个设计采用定时、计数的方法测量频率，不但切实可行，而且体积小、成本低、低功耗、精度高、可自动量程转换、保密性强、设计简单，大大降低了设计成本和实现复杂度。频率计的硬件电路是用 PRIT EL 绘图软件绘制而成，软件部分的单片机控制程序，是以 KELL-51 作为开发工具用汇编语言编写而成，而频率计的实现则是选用 Proteus 仿真软件来模拟和测试，最后通过综合调试，能实现所有要求的功能，完全满足本次设计的要求。　　 1 设计思路　　传统的测频仪器体积很大，耗能量大，主要靠手工操作，而最大的缺点是不以可编程，其量程转换、数据测量、采样控制和处理等均不能通过程序指令来进行控制，无法作为一个微型智能子系统与某一大型自动控制或测试系统进行接口。针对这些缺点，本频率计在设计上做了改进，首先以信号放大整形后的方波脉冲作为控制闸门信号，然后采用计数器和锁存器对不同频率范围的信号直接进行计数来完成分频功能，分频后的信号由接口电路送给单片机，由单片机的计数对其进行计数，最后将计数结果通过运算转变为原号的频率数值，最后通过动态显示电路显示数值。其优点是：本频率计完全实现了单片频率计、频率采样、与单片微机三者之间与软件接口，使得测频量程的选择、频率数据的测量、采样以及编码的边境转换和数据的转换存储均可通过单片微机的软件编程自动进行，从而实现了测频与采样工作的完全智能化，使得本系统即可独立构成一个微型智能测频仪器的核心电路，也可作为大型自动控制或测试系统中的一个智能子系统。本系统采用 AT89S52 单片机作为控制核心，把经处理的被测信号（单片机 30 脚输出经 CD4013 分频的自测信号）给单片机（P3.4 端），再由单片机处理，通过 LCD 显示模块显示测得的频率值，所有的系统均由 AC220V-DC5V 底纹波电源模块供电。整体设计思路可用框图 1 表示，该设计包括 4 大模块： 1）系统控制模块；2）低纹波电源模块；3）分频自测模块（外界信号采集模块）；4）液晶显示模块。图 1 整体思路框图 2 硬件部分设计　　 2.1 系统控制模块　　系统控制采用的是一种高性能低功耗的工艺制造的 8 位 CMOS 微控制器 AT89S52 单片机，它提供下列标准特征：4K 字节的程序存储器，128 字节的 RAM，32 条 I/O 线，2 个 16 位定时器/计数器，一个 5 中断源两个优先级的中断结构，一个双工的串行口，片上振荡器和时钟电路，单片机系统电路如图 2 所示。图 2 单片机系统电路

基于单片机的简易频率计设计一、课题任务本设计是基于AT89S51单片机设计的简易频率计。技术指标：频率（F）为：1Hz～10 0MHz，周期（T）为：1S～10E-7S，精度为：10%。二、方案比较与选择 1、方案比较方案一：本方案主要以数字器件为核心，主要分为时基电路，逻辑控制电路，放大整形电路，闸门电路，计数电路，锁存电路，译码显示电路七大部分。其原理框图如图1所示图1.方案一原理框图方案二：本方案主要以单片机为核心，利用单片机的计数定时功能来实现频率的计数并且利用单片机的动态扫描把测出的数据送到数字显示电路显示。其原理框图如2所示图2. 方案二原理图 2、方案论证方案一：本方案使用大量的数字器件，被测量信号经过放大整形电路变成计数器所要求的脉冲信号，其频率与被测信号的频率相同。同时时基电路提供标准时间基准信号，其高电平持续时间1s，当1s信号来到时，闸门开通，被测脉冲信号通过闸门，计数器开始计数，直到1s信号结束闸门关闭，停止计数。若在闸门时间1s内计数器计得的脉冲个数为N，则被测信号频率F（X）=N Hz。逻辑控制电路的作用有两个：一是产生锁存脉冲

" " 毕业设计说明书基于单片机的频率计设计基于单片机的频率计设计摘要：频率计，也称为频率表或电子计数器。它不仅是电子测量和仪表专业领域中测量频率与周期、测量频率比和进行计数、测时的重要仪器，而且要比示波器测频更方便、经济得多，特别是现代电子计数器产品与组件和具有多种测量功能的数字频率计，已广泛应用于计算机系统、通讯广播设备、生产过程自动化测控装置、带有LED、LCD数字显示单元的多种仪表以及诸多的科学技术领域。可以说伴随着数字化技术的发展，电子计算机、通讯设备、音频和视频技术进入科研、生产、军事技术和经济生活领域，直至家庭和个人，使得电子计数器和测频手段与上述电子设备耦连为形影不离的技术。以单片机AT89C51为核心设计了一种频率计。在设计中应用单片机的数学运算和控制功能，克服了一般数字频率计在低频精度不高的缺点；频率计首先以单片机内部的定时 /计数器产生1S定时作为控制闸门信号，然后把被测信号放大整形后的方波脉冲信号的周期作为计数，从而求得被测信号的频率值，最后通过八位动态显示电路显示数值。电路主要由以下三部分组成：a.AT89C51单片机。它是频率计的核心，大部分工作由它完成； b.放大整形电路。为频率测量作好准备；c.显示电路。用于显示频率值。关键词：单片机；频率计；显示 The Design Of Frequency Meter Based On A MCU Abstract: Frequency, also known as frequency counter or electronic form. It is not only electronic measurement instruments and professional in the field of measuring frequency and the cycle than the frequency of measurement and counting, the important measurement instruments, oscilloscopes and measuring frequency than more convenient, more economic, especially the modern electronic counter products and components And a variety of measurements of the digital frequency, has been widely used in computer systems, radio communication equipment, automated production process measurement and control devices, with LED, LCD modules figures show that the number of instruments and many scientific and technical fields. It can be said that along with the development of digital technology, computers, communications equipment, audio and video technology into the research, production, military technology and economic spheres of life, until the families and individuals, making electronic means of measuring frequency counter and the electronic equipment and even for the decoupling Inseparable technology. I have designed one kind of frequency meter which regarded Single-Chip Microcomputer AT89C51 as the core.The mathematical operation of applying in designing Single-Chip Microcomputer and controlling the function, has overcome the general digital frequency meter in the shortcoming not hig

课程设计报告课程名称：单片机课程设计报告题目：数字频率计学生姓名：所在学院：专业班级：学生学号：指导教师： 2013 年 12 月 25 日基于c语言单片机数字频率计课程设计全文共19页，当前为第1页。课程设计任务书基于c语言单片机数字频率计课程设计全文共19页，当前为第1页。报告题目数字频率计完成时间 2013/12/25 学生姓名专业班级指导教师职称讲师总体设计要求和技术要点设计一个数字频率计，要求如下： 1．完成单脉冲测量，输入脉冲宽度范围是100s～0.1s。 2．使用AT89C51单片机的定时器/计数器的定时和计数功能，外部扩展6位LED数码管，要求累计每秒进入单片机的外部脉冲个数，用LED数码管显示出来。 3.要求 (1)被测频率fx＜110Hz，采用测周法，显示频率×××. ×××； fx＞110Hz，采用测频法，显示频率××××××。 (2)利用键盘分段测量和自动分段测量。 (3)完成单脉冲测量，输入脉冲宽度范围是100s～0.1s。 (4)显示脉冲宽度要求如下。 Tx＜1000s，显示脉冲宽度×××。 Tx＞1000s，显示脉冲宽度××××。工作内容及时间进度安排 1.时间及任务 17周-18周周一到周五，上午8:00-11:40，下午2:00-5:40。 (1)17周周一：学生选题，明确任务，指导教师对课题进行讲解，资料检索。 (2)17周周二：硬件设计 (3)17周周三：硬件仿真 (4)17周周四：软件设计 (5)17周周五：软件设计 (6)18周周一：软件设计 (7)18周周二：综合调试 (8)18周周三：书写课程设计报告 (9)18周周四：书写课程设计报告 (10)18周周五：答辩评分基于c语言单片机数字频率计课程设计全文共19页，当前为第2页。摘要基于c语言单片机数字频率计课程设计全文共19页，当前为第2页。以ATMEL单片机为核心，利用单片机的外部中断、定时器的计数模式和定时器的功能对信号发生器产生的脉冲频率进行计数。且可以根据频率的不同，单片机控制选择测周法或者测频法对产生的脉冲波形进行计数，以进行更加精确的频率测量。而且可以通过按键来进行频率测量方法的选择。关键词：数字频率计；测频发；测周法；单片机 基于c语言单片机数字频率计课程设计全文共19页，当前为第3页。基于c语言单片机数字频率计课程设计全文共19页，当前为第3页。目录一、概述………………………………………………………………………………1 二、方案论证…………………………………………………………………………1 1．总体方案………………………………………………………………………1 2．测量方案选择…………………………………………………………………2 三、硬件设计…………………………………………………………………………2 1．系统功能描述…………………………………………………………………2 2．硬件电路设计方框……………………………………………………………3 3．单片机各部分电路……………………………………………………………3 四、软件设计…………………………………………………………………………4 1．测频发…………………………………………………………………………4 2．测周法…………………………………………………………………………4 3．主程序流程图设计……………………………………………………………5 4.程序设计……………………………………………………………14 五、课程与心得………………………………………………………………………14 基于c语言单片机数字频率计课程设计全文共19页，当前为第4页。六、参考文献…………………………………………………………………………15 基于c语言单片机数字频率计课程设计全文共19页，当前为第4页。一、概述数字频率计是采用数字电路制成的实现对周期性变化信号的频率的测量。数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。它是一种用十进制数字，显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量正弦信号，方波信号以及其他各种单位时间内变化的物理量。在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精度高，显示直观，所以经常要用到数字频率。二、方案论证 1 总体方案本次设计包含硬件设计与软件设计两部分，根据设计任务要求，采用AT89S52单片机，配置时钟电路，复位电路构成单片机最小系统，配置前置放大电路，人机对话通道中的键盘，数码管显示，从而构成设计要求的单片机应用测频系统，其结构框图如下图1-1所示：前置放大整形前置放大整形复位电路 单片机 复位电路 单片机 数码管显示数码管显示时钟电路

下载资源悬赏专区

12,877

社区成员

12,428,725

社区内容

发帖

与我相关

我的任务

其他技术论坛（原bbs）

社区管理员

加入社区

近7日
近30日
至今

加载中

查看更多榜单

社区公告

暂无公告

试试用AI创作助手写篇文章吧

+ 用AI写文章