【正文】 SEG3=tab1[11]。 TH1=TL1=0。 SEG2=tab1[10]。 TR1=0。 數(shù)字頻率計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 202171 30 TR0=1。*/ /*目前狀態(tài)下只是顯示 0到 9999HZ 的頻率 */ include include define uint unsigned int define uchar unsigned char define ulong unsigned long define SEG1 XBYTE[0xfcec] define SEG2 XBYTE[0xfced] define SEG3 XBYTE[0xfcee] define SEG4 XBYTE[0xfcef] Uchar codetab1[12]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xff,0xbf}。在表 1 中 ,待測信號(hào)頻率大于 2 KHz 時(shí)的誤差就來源于計(jì)數(shù)誤差。 表 1 頻率測量對(duì)比表 如圖 3 信號(hào)予處理電路所示 ,待測信號(hào)在進(jìn)入單片機(jī)之前經(jīng)過了 10 2 次分頻。上電后 ,進(jìn)入系統(tǒng)初始化模塊 ,系統(tǒng) 件開始運(yùn)行。第二字節(jié)為尾數(shù)的高字節(jié) 。待測信號(hào)的上跳沿到來后 ,置運(yùn)行控制位 TR 為 1 ,以單片機(jī)工作周期為單位 ,啟動(dòng)對(duì)待測信號(hào)的周期測量。在對(duì)定時(shí) / 計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)寄存器清 0 后 ,置運(yùn)行控制位 TR 為 1 ,啟動(dòng)對(duì)待測信號(hào)的計(jì)數(shù)。因?yàn)槿齻€(gè)分頻器是并行獨(dú)立計(jì)數(shù)分頻，因此無法保證換檔時(shí)各個(gè)分頻器狀態(tài)同步，解決方案是改進(jìn)分頻器，采用統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。 latch_clk = 0。 if(flag == 1) begin // 溢出 if(stat_reg == 3) begin // 已經(jīng)在最高檔 latch_stat = 2。 if(of == 1) begin //有溢出 數(shù)字頻率計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 202171 22 clrof = 1。 reset_reg = 1。 output[1:0] latch_stat, stat。 flag＝0，計(jì)數(shù)有效，發(fā)出鎖存器時(shí)鐘脈沖 LATCH_CLK，將當(dāng)前計(jì)數(shù)值打入鎖存器。 reset_reg 寄存器，用來標(biāo)志復(fù)位周期。它由一個(gè)控制器核心模塊 CONTROL_CORE和寄存器 OFREGISTER組成。 input[3:0] in。由一橋接器 BRIDGE 和 4個(gè) LATCH_4_1 1 個(gè) LATCH_4_1 鎖存器組成。這三個(gè)信號(hào)的時(shí)序圖如下： 由圖可以看出 FGATE 由高變低，即計(jì)數(shù)結(jié)束時(shí)， FTRIGGER 信號(hào)才產(chǎn)生，這時(shí)控制器開始工作，判斷計(jì)數(shù)是否有效，然后發(fā)出一系列指令 直到 FCLR 信號(hào)到來，計(jì)數(shù)器清零，準(zhǔn)備進(jìn)入下一次計(jì)數(shù)。其組成圖見 附圖 2 右上部分。它也在控制器中，這樣可以通過對(duì)其改變數(shù)值達(dá)到控制鎖存器鎖存、復(fù)位和顯示過量程的功能。 計(jì)數(shù)器 在分頻器和控制器的作用下對(duì)輸入待測信號(hào)計(jì)數(shù)，并把計(jì)數(shù)值輸出，在計(jì)數(shù)溢出時(shí)向控制器和分頻器發(fā)送溢出脈沖。已知給定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖高電平時(shí)間0T ，將此高電平信號(hào)作為計(jì)數(shù)器閘門電平，通過計(jì)數(shù)器得到 0T 時(shí)間內(nèi)待測脈沖 的個(gè)數(shù) N，則有0TNf? 。 * IOUT1：電流輸出端 1，其值隨 DAC 寄存器的內(nèi)容線性變化； * IOUT2：電流輸出端 2，其值與 IOUT1 值之和為一常數(shù)； * Rfb：反饋信號(hào)輸入線，改變 Rfb 端外接電阻值可調(diào)整轉(zhuǎn)換滿量程精度； * Vcc：電源輸入端， Vcc 的范圍為 +5V～ +15V； * VREF：基準(zhǔn)電壓輸入線， VREF 的范圍為 10V～ +10V； * AGND：模擬信號(hào)地 * DGND：數(shù)字信號(hào)地 DAC0832 的工作方式： 根據(jù)對(duì) DAC0832 的數(shù)據(jù)鎖存器和 DAC 寄存器的不同的控制方式，DAC0832 有三種工作方式：直通方式、單緩沖方式和雙緩沖方式。 DAC0832芯片： DAC0832 是 8 分辨率的 D/A轉(zhuǎn)換集成芯片。通常會(huì)使 用定時(shí)器 1 工作在定時(shí)器工作模式 2 下，這時(shí)定時(shí)值中的TL1 做為計(jì)數(shù)， TH1 做為自動(dòng)重裝值 ，這個(gè)定時(shí)模式下，定時(shí)器溢出后，TH1 的值會(huì)自動(dòng)裝載到 TL1，再次開始計(jì)數(shù)，這樣可以不用軟件去干預(yù)，使得定時(shí)更準(zhǔn)確。有一些初學(xué)的朋友認(rèn)為波特率是指每秒傳輸?shù)淖止?jié)數(shù)，如數(shù)字頻率計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 202171 12 標(biāo)準(zhǔn) 9600 會(huì)被誤認(rèn)為每秒種可以傳送 9600 個(gè)字節(jié)，而實(shí)際上它是指每秒可以傳送 9600 個(gè)二進(jìn)位，而一個(gè)字節(jié)要 8 個(gè)二進(jìn)位，如用串口模式 1 來傳輸那么加上起始位和停止位，每個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)就要占用 10 個(gè)二進(jìn)位， 9600 波特率用模式 1 傳輸時(shí)，每秒傳輸?shù)淖止?jié)數(shù)是 9600247。 RI=1，申請中斷，要求CPU 取走數(shù) 據(jù)。 TI 發(fā)送中斷標(biāo)識(shí)位。如果在一個(gè)電路中接收和發(fā)送引腳 , 都和上位機(jī)相連，在軟件上有串口中斷處理程序，當(dāng)要求在處理某個(gè)子程序時(shí)不允許串口被上位機(jī)來的控制字符產(chǎn)生中斷，那么可以在這個(gè)子程序的開始處加入 REM=0 來禁止接收，在子程序結(jié)束處加入 REM=1 再次打開串口接收。串行口工作模式設(shè)置。操作 SBUF 寄存器的方法則很簡單，只要把這個(gè) 99H 地址用關(guān)鍵字 sfr定義為一個(gè)變量就可以對(duì)其進(jìn)行讀寫操作了，如 sfr SBUF = 0x99。但 RAM，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN 有效。在平時(shí) ， ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 P3 口 ： P3 口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4個(gè) TTL 門電流。 P1 口管腳寫入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作 輸入， P1 口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 低功耗的閑置和掉電模式 數(shù)據(jù)保留時(shí)間： 10年 單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除 100次。由于只顯示 3 位有效數(shù)字 ,在測量量程的高端計(jì)數(shù)閘門不需要太寬 , 例如在 10. 0 KHz 9919 KHz 頻率范圍 ,計(jì)數(shù)閘門寬度為 10mS 即可。當(dāng)判定高電平加至定時(shí) /計(jì)數(shù)器的輸入腳 ,運(yùn)行控制位 TR 置 1 ,啟動(dòng)定時(shí) /計(jì)數(shù)器對(duì)單片機(jī)的機(jī)器周期的計(jì)數(shù) ,同時(shí)檢測方波 高電平是否結(jié)束 。 當(dāng)待測信號(hào)的頻率小于 100Hz 時(shí) ,定時(shí) / 計(jì)數(shù)器構(gòu)成為定時(shí)器 ,由頻率計(jì)的予處理電路把待測信號(hào)變成方波 ,方波寬度等于待測信號(hào)的周期。在構(gòu)成為計(jì)數(shù)器時(shí) ,在相應(yīng)的外部引腳發(fā)生從 1 到 0 的跳變時(shí)計(jì)數(shù)器加 1 ,這樣在計(jì)數(shù)閘門的控制下可以用來測量待測信號(hào)的頻率。信號(hào)予處理電路中的放大器實(shí)現(xiàn)對(duì)待測信號(hào)的放大 ,降低對(duì)待測信號(hào)的幅度要求 。 （ 2） CPLD器件特點(diǎn) ............................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 （ 2）數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式 ......................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。單片機(jī) 。數(shù)字頻率計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 202171 1 摘要 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。數(shù)據(jù)處理 數(shù)字頻率計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 202171 2 目錄 摘要 ................................................................................................................................. 1 目錄 ................................................................................................................................. 2 一 系統(tǒng)概述 ................................................................................................................... 3 ................................................................................................................ 3 處理方法 ......................................................................................................... 4 二 器件簡介 ................................................................................................................... 6 AT89S52 .................................................................................................. 6 （ 1） MSC51 芯片資源簡介 ................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 （ 3）數(shù)碼管參數(shù) ................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 三 系統(tǒng)設(shè)計(jì) ................................................................................................................. 24 .................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。波形變換和波形整形電路實(shí)現(xiàn)把正弦波樣的正負(fù)交替的信號(hào)波形變換成可被單片機(jī)接受的 TTL/ CMOS 兼容信號(hào) 。外部輸入每個(gè)機(jī)器周期被采樣一次 ,這樣檢測一次從 1 到 0 的跳變至少需要 2 個(gè)機(jī)器周期 (24 個(gè)振蕩周期 ) ,所以最大計(jì)數(shù)速率為時(shí)鐘頻率的 1/ 24 (使用 12MHz 時(shí)鐘時(shí) ,最大計(jì)數(shù)速率為 500 KHz) 。用方波作計(jì)數(shù)閘門 ,當(dāng)待測信號(hào)的頻率等于 100Hz ,使用 12MHz 時(shí)鐘時(shí)的最小計(jì)數(shù)值為 10000 ,完全滿足測量精度的要求。當(dāng)判定高電平結(jié)束時(shí) TR 清 0 ,停止計(jì)數(shù) ,然后從計(jì)數(shù)寄存器讀出測量數(shù)據(jù) ,在完成數(shù)據(jù)處理后 ,由顯示電路顯示測量結(jié)果。頻率計(jì)每個(gè)工作循環(huán)開始時(shí)使用計(jì)數(shù)方法實(shí)現(xiàn)頻率測量 ,并使計(jì)數(shù)閘門寬度為最窄 ,完成測量后判斷測量結(jié)果是否具有 3 位有效數(shù)字 ,如果成立 ,將結(jié)果送去顯示 ,本工作循環(huán)結(jié)束 。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。 全靜態(tài)工作： 0Hz24MHz 片內(nèi) 振蕩器和時(shí)鐘電路 管腳說明： VCC：供電電壓。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口作為第八位地址接收。當(dāng) P3口寫入 “1” 后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN 信號(hào)將不出現(xiàn)。石晶 振蕩和陶瓷振蕩均可采用。