【正文】 .................... 22 系統(tǒng)軟硬件調(diào)試 ................................................................. 23 誤差分析 ........................................................................... 23 第六章 總結(jié) .............................................................................. 23 參考文獻 ..................................................................錯誤 !未定義書簽。 硬件調(diào)試 ............................................................錯誤 !未定義書簽。 關鍵詞：頻率計；單片機；計數(shù)器；量程自動切換 1 目錄 第一章 前言 ............................................................................... 1 頻率計概述 .......................................................................... 1 頻率計發(fā)展與應用 .................................................................... 1 頻率計設計內(nèi)容 ...................................................................... 1 第二章 系統(tǒng)總體方案設計 ................................................................... 2 測頻的原理 .......................................................................... 2 總體思路 ............................................................................ 3 具體模塊 ............................................................................ 3 第三章 硬件電路具體設計 ................................................................... 5 AT89S52 主控制器模塊 ................................................................ 5 AT89S52 的介紹 .................................................................. 5 復位電路及時鐘電路 .............................................................. 5 引腳功能 ........................................................................ 6 單片機引腳分配 .................................................................. 8 電源模塊 ............................................................................ 8 直流穩(wěn)壓電源的基本原理 .......................................................... 8 電源電路設計 ................................................................... 10 放大整形模塊 ....................................................................... 10 分頻設計模塊 ....................................................................... 11 分頻電路分析 ................................................................... 11 74LS161 芯片介紹 ............................................................... 12 74LS151 芯片介紹 ............................................................... 13 分頻電路 ....................................................................... 14 顯示模塊 ........................................................................... 14 數(shù)碼 管介紹 ..................................................................... 15 頻率值顯示電路 ................................................................. 15 檔位轉(zhuǎn)換指示電路 ............................................................... 16 第四章 系統(tǒng)的軟件設計 .................................................................... 17 軟件模塊設計 ....................................................................... 17 中斷服務子程序 ..................................................................... 18 顯示子程序 ......................................................................... 19 量程檔自動轉(zhuǎn)換子程序 ............................................................... 20 應用軟件簡介 ........................................................錯誤 !未定義書簽。 在整個設計過程中，所制作的頻率計采用外部分頻，實現(xiàn) 10Hz~2MHz 的頻率測量，而且可以實現(xiàn)量程自動切換流程。 0 基于 AT89S52 單片機的頻率計設計 中 文 摘 要 頻率測量是電子學測量中最為基本的測量之一。利用它內(nèi)部的定時 /計數(shù)器完成待測信號頻率的測量。 本次采用單片機技術設計一種數(shù)字顯示的頻率計，具有測量準確度高，響應速度快，體積小等優(yōu)點。 第五章 頻率計的系統(tǒng)調(diào)試 ...................................................錯誤 !未定義書簽。 分頻模塊調(diào)試 ....................................................錯誤 !未定義書簽。 1 第一章 前言 頻率測量是電子學測量中最為基本的測量之一。 它是一種用十進制數(shù)字顯示被測信號頻率的數(shù)字測量儀器。本次采用單片機技術設計一種數(shù)字顯示的頻率計，測量準確度高，響應速度快，體積小等優(yōu)點 [1]。 單片機作為微型計算機的一個重要分支，其應用范圍 很廣，發(fā)展也很快，它已成為在現(xiàn)代電子技術、計算機應用、網(wǎng)絡、通信、自動控制與計量測試、數(shù)據(jù)采集與信號處理等技術中日益普及的一項新興技術，應用范圍十分廣泛。 被測信號，通過輸入通道的放大器放大后，進入整形器加以整形變?yōu)榫匦尾?，并送入主門的輸入端 [3]。但從圖中可以看出，待測信號應該在 左右，誤差約有 ≈ %。顯然，減小誤差的方法，就是增大 N。 頻率計數(shù)器嚴格地按照 Nf=T 公式進行測頻 [4]。 總體思路 頻率計是我們經(jīng)常會用到的實驗儀器之一 ， 頻率的測量實際上就是在 單位 時間內(nèi)對信號進行計數(shù) ,計數(shù)值就是信號頻率。各模塊作用如下： 單片機控制模塊： 以 AT89S52 單片機為控制核心，來完成它待測信號的計數(shù)，譯碼，和顯示以及對分頻比的控制。 ) 電源模塊：為整個系統(tǒng)提供合適又穩(wěn)定的電源， 主要為單片機、信號調(diào)理電路以及分頻電路提供電源，電壓要求穩(wěn)定、噪聲小及性價高的電源。 分頻電路用于擴展單片機頻率測量范圍，并實現(xiàn)單 片機頻率測量使用統(tǒng)一信號，可使單片機測頻更易于實現(xiàn)，而且也降低了系統(tǒng)的測頻誤差。 微 控 制 器A T 8 9 S 5 2信 號 放 大整 形分 頻 電 路驅(qū) 動 電 路數(shù) 碼 管 顯 示5 V 電 源 圖 2 頻率計總體設計框圖 5 第三章 硬件電路具體設計 根據(jù)系統(tǒng)設計的要求 ，頻率計實際需要設計的硬件系統(tǒng)主要包括以下幾個部分： AT89S52單片機最小系統(tǒng)模塊、電源模塊、放大整形模塊、分頻模塊及顯示模塊，下面將分別給予介紹。根據(jù)不同的運行速度和功耗的要求，時鐘頻率可以設置在 033M 之間。同時，該單片機支持計算機并口下載，簡單的數(shù)字芯片就可以制成下載線，僅僅幾塊錢的價格讓該型號單片機暢銷 10 年不 衰。 RST單片機C1R1GNDVCC RST單片機C2R2GNDVCCR3S?SWPB 圖 4 上電復位 圖 5 手動復位 有時系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)程序跑飛的情況，在程序開發(fā)過程中，經(jīng)常需要手動復位?？紤]到單片機本身用在控制，并非高速信號采樣處理，所以選取合適的頻率即