單片機課程設計-基于單片機數(shù)字頻率計-預覽頁
【正文】 eter designed simple,easytake,wide expand ability and widely aplication range. Key Words: SingleChipMicro Controller。 方案論證 ......................................................... 4 方案比較 .................................................... 4 方案論證 .................................................... 5 方案選擇 .................................................... 5 2 硬件設計 .............................................. 錯誤 !未定義書簽。通常情況下計算每秒內待測信號的脈沖個數(shù)，此時我們稱閘門時間為 1秒。 2 方案設計 功能要求 （ 1） 能測量 10HZ～ 500KHZ 的方波。其原理框圖信號放大電路 信號整形 單片機AT89c51 電路 數(shù)字顯示 電路 5 如圖 12 所示： 圖 12 方案二原理框圖 方案論證 方案一：本方案主要以單 片機為核心，被測信號先進入信號放大電路進行放大，再被送到波形整形電路整形，把被測的正弦波或者三角波整形為方波。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 信號結束閘門關閉，停止計 數(shù)。與方案一相比較方案二則使用了大量的數(shù)字元器件，原理電路復雜，硬件調試麻煩。該系統(tǒng)的功能是將信號輸入 口，通過單片機程序控制，對 LCD顯示器進行 控制 ，實現(xiàn)動態(tài)顯示。 檢 測 信 號A T 8 9 S 5 2按 鈕 輸 入基 準 信 號顯 示 電 路 圖 21 頻率計的系統(tǒng)框圖 數(shù)字頻率的單元電路設計 AT89S52 芯片介紹 AT89S52 是一個 低功耗 ，高性能 COMS8 位 微控制器 ，片內含 8K bytes 的可反復插寫的 Flash 存儲器 ,片上 Flash 允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程 。 AT89S52 引腳圖如圖 22所示。 當訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時， P0 口也被作為低 8 位地址 /數(shù)據(jù)復用。 P1 口： P1 口是一個具有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， p1 輸出緩沖器能驅動 4 個 TTL 邏輯電平。 在 flash 編程和校驗時， P1 口接收低 8 位地址字節(jié)。 在訪問外部程序存儲器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行 MOVX DPTR） 時， P2 口送出高八位地址。 P3 口： P3 口是一個具有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， p3 輸出緩沖器能驅動 4 個 TTL 邏輯電平。 在 flash 編程和校驗時， P3 口也接收一些控制信號。 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)。如有必要，可通過對特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置位，可禁止 ALE 操作。 EA/VPP： 外部訪問允許，欲使 CPU 僅訪問外部程序存儲器（地址為 0000HFFFFH）， EA 端必須保持低電平（接地）。 XTAL1： 振蕩器反相放大器和內部時鐘發(fā)生電路的輸入端。 最常用的內部時鐘方式是采用外接晶體和電容組成并聯(lián)諧振回路。 圖 24 時鐘電路 復位電路 計算機在啟動時都需要復位，這樣使 CPU 和系統(tǒng)中的其他部件都處于一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作。 RST 變?yōu)榈碗娖?，退出復位狀態(tài)， CPU 從初始狀態(tài)開始工作。 圖 25 按鈕復位電路 11 液晶屏的顯示 (LCD1602) 液晶顯示屏（ LCD）用于數(shù)字型鐘表和許多便攜式計算機的一種顯示器類型。而液晶顯示技術的發(fā)展正好切合目前信息產品的潮流，無論是直角顯示、低耗電量、體積小、還是零輻射等優(yōu)點，都能讓使用者享受最佳的視覺環(huán)境。 圖 27 電源輸入圖 12 4 軟件設計 軟件設計規(guī)劃 信號處理 在頻率計開始工作，或者完成一次頻率測量，系統(tǒng)軟件都進行測量初始化。計數(shù)閘門結束時 TR 清 0，停止計數(shù)。單片機通過檢測 引腳來判斷是否啟動測周期程序。在測周期過程中，會發(fā)生定時器 T0 的中斷，每發(fā)生一次中斷則將 R0 寄存器加一，因此 R0 實際上是周期值的高字節(jié)。得出的頻率放到 R R R3三個寄存器后調用轉換 BCD 代碼模塊。其中有關定時的控制位共有 4位： F0 和 TF1—— 計數(shù)溢出標志位 當計數(shù)器計數(shù)溢出（計滿）時，該位置“ 1”；使用查詢方式時，此位作狀態(tài)位供查詢，但應注意查詢有效后應以軟件方法及時將該位清“ 0”；使用中斷方式時，此位作中斷標志位，在轉向中斷服務程序時由硬件自動清“ 0”。這些內容只能以軟件方法使用。 經分析，存在以上誤差數(shù)據(jù)的原因有以下幾點： （ 1）信號發(fā)生器本身輸出數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定，引起讀數(shù)誤差； （ 3）液晶顯示的延遲 ，再加上信號發(fā)生器輸出數(shù)據(jù)的跳變，會導致讀數(shù)誤差； （ 2）頻率計本身的焊接效果，會導致一定的誤差等。在本是焊接技術比較差的基礎上經過多次的焊接，鍛煉了我的焊
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