頻率計課設-基于mcs-51單片機的頻率計的設計(已修改)
2025-06-23 12:27 本頁面
【正文】 微型計算機技術(shù)專業(yè)方向設計 任務書 題目名稱： 基于 MCS51 單片機的頻率計的設計 專業(yè) 自動化 班級 自動化 112 班 姓名 都明樞 學號 202128052 學校： 青島理工大學自動化學院 指導教師： 史賀男 2021 年 12 月 9 日 課程設計任務書 課程名稱： 微型計算機技術(shù) 設計題目： 基于 MCS51單片機的頻率計的設計 系統(tǒng)硬件要求： 最小系統(tǒng)設計： AT89C51 單片機為本設計的 控制器，包括外擴 ROM， RAM 各 32KB （其大小由設計者自己設計），系統(tǒng)時鐘電路、復位電路等構(gòu)成的最小系統(tǒng)； 頻率計使用定時器的計數(shù)方式，記錄頻率的個數(shù)并顯示；顯示部分為 LED 動態(tài)顯示設計；并有鍵盤設計； 接口電路的設計：設計者擴展一個并行接口〔 8155 或 8255〕，鍵盤設計由設計者根據(jù)需要設計鍵盤的數(shù)量，顯示采用 LED 顯示，顯示電路也根據(jù)顯示的內(nèi)容設計； 有開機顯示狀態(tài)（如顯示 88....）； 軟件設計： 1）主程序設計（包括初始化芯片，定時器，中斷以及 SP 指針等）； 2）各功能子程序設 計，鍵盤子程序、 \顯示子程序設計，定時，中斷程序等； ) 其他要求 ： 每位同學獨立完成本設計。 依據(jù)題目要求，提出系統(tǒng)設計方案。 設計系統(tǒng)電路原理圖。 調(diào)試系統(tǒng)硬件電路、功能程序。 編制課程設計報告書并裝訂成冊，報告書內(nèi)容（按順序） （ 1）報告書封面 （ 2）課程設計任務書 （ 3）系統(tǒng)設計方案的提出、分析 （ 4）系統(tǒng)中典型電路的分析 （ 5）系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)框圖 （ 6）系統(tǒng)電路原理圖 （ 7）源程序 （ 8）課設字數(shù)不少于 2021 字 成績 評語 一、 系統(tǒng)設計方案 本方案主要以 MCS51單片機為核心設計的頻 率計。首先，將被測信號送入到信號放大電路進行放大；然后，再將其放大后的信號送到波形整形電路進行整形，把被測得的正弦波或者三角波轉(zhuǎn)變?yōu)榉讲ā＠?MCS51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)。編寫相應的程序可以使 MCS51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。 門控信號由 MCS51內(nèi)部的計數(shù)定時器產(chǎn)生，由于單片機的計數(shù)頻率上限較低，所以需對高頻預測信號進行硬件預分頻處理， MCS51則完成運算、控制及顯示功能。由于使用了單片機，使整個系統(tǒng)具有極為靈活的可編程性，能方便地 對系統(tǒng)進行功能擴展與改進。 二、 系統(tǒng)中典型電路的分析 單片機及 8255 擴展 (1)MCS51 單片機 單片機 是一種集成在電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的 中央處理器 CPU 隨機 存儲器 RAM、 只讀存儲器 ROM、多種 I/O 口和中斷系統(tǒng) 、定時器 /計時器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路 轉(zhuǎn)換器 、 A/D 轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的計算機系統(tǒng) 。 圖 1 MCS51 單片機 (2)8255 簡介 8255 是 Intel 公司生產(chǎn)的可編程并行 I/O 接口芯片，有 3 個 8 位并行 I/O口。具有 3 個通道 3 種工作方式的可編程并行接口芯片（ 40 引腳）。 其各口功能可由 軟件 選擇，使用靈活，通用性強。 8255 可作為 單片機 與多種外設連接時的中間接口電路。 8255 作為主機與外設的連接芯片，必須提供與主機相連的 3 個 總線接口 ，即數(shù)據(jù)線、 地址線 、控制線接口。同時必須具有與外設連接的接口 A、 B、 C 口。由于 8255 可編程 ,所以必須具有邏輯控制部分，因而 8255 內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為 3 個部分：與 CPU 連接部分、與外設連接部分、控制部分。 圖 2 8255 本次設計采用的是脈沖定時測頻法，由于考慮到單片機的定時計數(shù)器的計數(shù)能力有
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