【正文】 **代 群 大 加入 **做 2 學(xué) **畢 4 生 **設(shè) 6 服 ** 3 務(wù) ** 8 解 ** 2 決 ** 2 問 ** 3 題 ** ***********************************************************************************************************************************************在電子技術(shù)中，頻率是最基本的參數(shù)之一，并且與許多電參量的測量方案、測量結(jié)果都有十分密切的關(guān)系，因此頻率的測量就顯得更為重要。頻率計的基本原理是用一個頻率穩(wěn)定度高的頻率源作為基準時鐘，對比測量其他信號的頻率。通常情況下計算每秒內(nèi)待測信號的脈沖個數(shù)，此時我們稱閘門時間為1秒。閘門時間也可以大于或小于一秒。閘門時間越長，得到的頻率值就越準確，但閘門時間越長則每測一次頻率的間隔就越長。閘門時間越短，測的頻率值刷新就越快，但測得的頻率精度就受影響。數(shù)字頻率計是用數(shù)字顯示被測信號頻率的儀器，被測信號可以是正弦波，方波或其它周期性變化的信號。如配以適當?shù)膫鞲衅?，可以對多種物理量進行測試，比如機械振動的頻率，轉(zhuǎn)速，聲音的頻率以及產(chǎn)品的計件等等。 課題研究的目的和意義單片機數(shù)字頻率計以其可靠性高、體積小、價格低、功能全等優(yōu)點，廣泛地應(yīng)用于各種智能儀器中，這些智能儀器的操作在進行儀器校核以及測量過程的控制中，達到了自動化，傳統(tǒng)儀器面板上的開關(guān)和旋鈕被鍵盤所代替，測試人員在測量時只需按需要的鍵，省掉很多煩瑣的人工調(diào)節(jié)，智能儀器通常能自動選擇量程，自動校準。有的還能自動調(diào)整測試點，這樣不僅方便了操作，也提高了測試精度。單片機控制的數(shù)字頻率計：不能大于500KHZ。：函數(shù)信號發(fā)生器輸出方波，矩形波，幅度為5V，能產(chǎn)生所需頻率的脈沖信號。：≤1。2 數(shù)字頻率計總體方案設(shè)計2 數(shù)字頻率計總體方案設(shè)計*******************************************************************************************************************************************專 摳 專 歡迎 **業(yè) 摳 為 您的 **代 群 大 加入 **做 2 學(xué) **畢 4 生 **設(shè) 6 服 ** 3 務(wù) ** 8 解 ** 2 決 ** 2 問 ** 3 題 ** ***********************************************************************************************************************************************方案一：本方案主要以單片機為核心，利用單片機的計數(shù)定時功能來實現(xiàn)頻率的計數(shù)并且利用單片機的動態(tài)掃描法把測出的數(shù)據(jù)送到數(shù)字顯示電路顯示。：調(diào)試程序信號源輸入單片機AT89c51電路數(shù)字顯示 電路 方案一原理框圖方案二：本方案主要以數(shù)字器件為核心，主要分為時基電路，邏輯控制電路，放大整形電路，閘門電路，計數(shù)電路，鎖存電路，譯碼顯示電路七大部分。：邏輯控制電路時基電路放大整形電路閘門電路計數(shù)器鎖存器譯碼顯示器 方案二原理框圖方案一：本方案主要以單片機為核心，利用單片機的計數(shù)器和定時器的功能對被測信號進行計數(shù)。編寫相應(yīng)的程序可以使單片機自動調(diào)節(jié)測量的量程，并把測出的頻率數(shù)據(jù)送到顯示電路顯示。方案二：本方案使用大量的數(shù)字器件，被測信號經(jīng)放大整形電路變成計數(shù)器所要求的脈沖信號，其頻率與被側(cè)信號的頻率相同。同時時基電路提供標準時間基準信號，其高電平持續(xù)時間1s，當1s信號來到時，閘門開通，被測脈沖信號通過閘門，計數(shù)器開始計數(shù)，直到1s信號結(jié)束閘門關(guān)閉，停止計數(shù)。若在閘門時間1s內(nèi)計數(shù)器計得的脈沖個數(shù)為N，則被測信號頻率Fx = NHz。邏輯控制電路的作用有兩個：一是產(chǎn)生鎖存脈沖，是顯示器上的數(shù)字穩(wěn)定；二是產(chǎn)生清零脈沖，使計數(shù)器每次測量從零開始計數(shù)。比較以上兩種方案可以知道，方案一的核心是單片機，使用的元器件少，原理電路簡單，調(diào)試簡單只要改變程序的設(shè)定值則可以實現(xiàn)不同頻率范圍的測試能自動選擇測試的量程。與方案一相比較方案二則使用了大量的數(shù)字元器件，原理電路復(fù)雜，硬件調(diào)試麻煩。如要測量高頻的信號還需要加上分頻電路，價格相對高了點。基于上述比較，所以選擇了方案一。3數(shù)字頻率計的硬件系統(tǒng)設(shè)計3 數(shù)字頻率計的硬件系統(tǒng)設(shè)計*******************************************************************************************************************************************專 摳 專 歡迎 **業(yè) 摳 為 您的 **代 群 大 加入 **做 2 學(xué) **畢 4 生 **設(shè) 6 服 ** 3 務(wù) ** 8 解 ** 2 決 ** 2 問 ** 3 題 ** *********************************************************************************************************************************************** 數(shù)字頻率計的硬件系統(tǒng)框架數(shù)字頻率計是一個將被測頻率顯示出來的計數(shù)裝置，它主要由單片機89C5LED顯示器、電源等組成。，通過單片機程序控制，對LED顯示器進行段控和位控，實現(xiàn)動態(tài)顯示。數(shù)字頻率計是計算機、通訊設(shè)備、音頻視頻等科研生產(chǎn)領(lǐng)域不可缺少的測量儀器。在進行有關(guān)電子技術(shù)的設(shè)計、安裝、調(diào)試過程中會被經(jīng)常使用到。圖31為數(shù)字頻率計方案框圖。AT89C51單片機LED顯示器信號源輸入圖31為數(shù)字頻率計方案框圖。 數(shù)字頻率計的主機電路設(shè)計 1．89C51芯片介紹許多由關(guān)硬件設(shè)計中都使用到單片機89C51，其功能[7]比以往的單片機強大的多。89C51引腳圖如圖32所示。圖32 89C51引腳圖芯片引腳功能：主電源引腳Vcc和VssVcc（40腳）：接＋5V電壓；Vss（20腳）：接地。RST：復(fù)位輸入。當振蕩器工作時，RST引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將使單片機復(fù)位。WDT 溢出將使該引腳輸出高電平，設(shè)置SFR AUXR的DISRT0 位（地址8EH）可打開或關(guān)閉該功能。DISRT0位缺省為RESET輸出高電平打開狀態(tài)。ALE／PROG：當訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。即使不訪問外部存儲器，ALE 仍以時鐘振蕩頻率的1／6 輸出固定的正脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。要注意的是：每當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個ALE脈沖。對F1ash存儲器程期間，該