【正文】 為了防止電壓過高燒壞單片機(jī)，在輸出端加了一個(gè) 的穩(wěn)壓二極管。功能鍵用來切換主菜單功能，增大鍵和減小鍵用來調(diào)整參數(shù)大小。 LED 指示燈在一般的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中都有很重要的作用。然后清除技術(shù)寄存器的值，開啟定時(shí)器后 退出中斷函數(shù)，進(jìn)入主函數(shù)，進(jìn)行新一輪的循環(huán)。 圖 11 按鍵操作流程圖 頻率信號(hào)采集和測(cè)量程序設(shè)計(jì) STM32 需要對(duì)系統(tǒng)時(shí)鐘、模塊時(shí)鐘和特定寄存器進(jìn)行配置才能正常工作。 SystemInit()。 為了每秒鐘讀取一次捕獲脈沖計(jì)數(shù)值，需要配置裝載寄存器，并且開啟定時(shí)中斷，當(dāng)定時(shí)時(shí)間到的時(shí)候進(jìn)入中斷函數(shù)進(jìn)行處理。 TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update, ENABLE)。 = 1。這里需要開啟 TIM3 時(shí)鐘和 GPIOA時(shí)鐘： RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE)。 = TIM_ICPolarity_Rising。 TIM_SelectMasterSlaveMode(TIM4, TIM_MasterSlaveMode_Enable)。時(shí)序圖如圖 12 所 示。本 部分實(shí)現(xiàn)的接口函數(shù)如下： void GUI_DispString(uint8 Row, uint8 Col, uint8 *str)。本設(shè)計(jì)為了采用延時(shí)策略，當(dāng)檢測(cè)到按鍵輸入引腳為低電平時(shí)，延時(shí) 30ms 再次讀取，如果仍然是低電平則確認(rèn)按鍵被按下。 LED 指示燈操作簡(jiǎn)單，輸出 IO 電平為低電平即可點(diǎn)亮。 圖 13 頻率計(jì)硬件測(cè)試連接圖 本系統(tǒng)需要 和 5V 兩種電壓供電。按鍵參數(shù)輸入界面如圖 15 所示。 經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，該頻率計(jì)運(yùn)行穩(wěn)定，準(zhǔn)確可靠， 可以實(shí)際應(yīng)用和生產(chǎn)。 static void GPIO_Configuration(void)。 LCD_DispStr(0,0,LCD_Test.)。 } /********************************************************************************* * 功能： RCC_Configuration * 參數(shù)： NULL * 返回： NULL * 備注：時(shí)鐘初始化 淮南師范學(xué)院 20xx 屆本科畢業(yè)論文 **********************************************************************************/ static void RCC_Configuration(void) { SystemInit()。 } /********************************************************************************* * 功能： GPIO_Configuration * 參數(shù)： NULL * 返回： NULL * 備注：端口初始化 **********************************************************************************/ static void GPIO_Configuration(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure。 // 設(shè)置優(yōu)先級(jí)分組：先占優(yōu)先級(jí) 0 位 ,從優(yōu)先級(jí) 4 位 //設(shè)置向量表的位置和偏移 ifdef VECT_TAB_RAM /* Set the Vector Table base location at 0x20xx0000 */ NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_RAM, 0x0)。 = 1。NVIC_InitStructure)。 } LCD1602 寫命令的函數(shù)為： void WriteCommandLcd (unsigned char wdata) { CLR_LCD_RS。 = UART_baud。 //初始化 USART USART_Cmd(USART1, ENABLE)。在論文的最后，我要向他們表示我真誠的感謝！ 感謝我的導(dǎo)師在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中給我的悉心指導(dǎo)和幫助，他淵博的學(xué)識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度讓我受益匪淺。 } 串口接收程序如下： char USART_Receive(void) { while(!(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE)==SET))。 = USART_HardwareFlowControl_None。 二次儀表頻率計(jì)設(shè)計(jì) GPIO_Write(LCD_DataPort,wdata)。 SET_LCD_E。 /* Enable the USARTy Interrupt */ = USART1_IRQn。 = ENABLE。 GPIO_Init(GPIOA, amp。 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE)。 delay_ms(500)。 SysTick_Init()。這些都是可以在以后的工作中進(jìn)行改進(jìn)和完善的地方。 淮南師范學(xué)院 20xx 屆本科畢業(yè)論文 17 圖 16 測(cè)量結(jié)果顯示 調(diào)試總結(jié) 通過軟硬件的測(cè)試，各項(xiàng)功 能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，該頻率計(jì)運(yùn)行穩(wěn)定，準(zhǔn)確可靠，可以實(shí)際應(yīng)用和生產(chǎn)。為了獲得 電壓，需要對(duì)輸入的 5V 直流電進(jìn)行穩(wěn)壓，這里采用 芯片。 //關(guān)閉 LED else GPIO_ResetBits(LED_Port,LED_Pin)。例如用戶設(shè)定頻率是 200Hz的時(shí)候溫度是 20℃，頻率 800Hz的時(shí)候是60℃，那么頻率計(jì)會(huì)根據(jù)線性轉(zhuǎn)換公式 y=ax+b 計(jì)算出 a、 b 值。 按鍵和指示燈 按鍵由于輸入端口沒有上拉 電阻，需要配置內(nèi)部上拉輸入。這里采用字庫生成軟件 PCtoLCD20xx 生成 C 格式字庫數(shù)據(jù)，如下所示： 其中 Stru_GB16 結(jié)構(gòu)體定義為： typedef struct 二次儀表頻率計(jì)設(shè)計(jì) 14 { uint8 Index[2]。將脈沖計(jì)數(shù)器清零后重新開啟定時(shí)器之后退出定時(shí)中斷。 TIM_PWMIConfig(TIM4, amp。 GPIO_Init(GPIOB, amp。 配置好中斷向量表，必須給中斷一個(gè)入口函數(shù)，當(dāng) 中斷到來的時(shí)候可以找到這個(gè)函數(shù)，進(jìn)行相應(yīng)的處理。所以 STM32 開啟定時(shí)器需要對(duì)中斷向量表進(jìn)行配置。 = 0。 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE)。 STM32 外部接 8MHz 晶振，通過內(nèi)部 PLL 可以讓系統(tǒng)頻率達(dá)到 72MHz。參數(shù)設(shè)定好之后按確認(rèn)鍵確認(rèn)數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)輸入。當(dāng)系統(tǒng)電源開啟的時(shí)候，單片機(jī)先進(jìn)行初始化工作，配置時(shí)鐘頻率為 72MHz，配置用到的 GPIO 端口，設(shè)置中斷優(yōu)先級(jí)；配置定時(shí)器、輸入捕獲模式；初始化 LCD1286 LED、按鍵等外設(shè)。按鍵電路圖如圖 8 所示。由于不需要顯示很多的漢字，本設(shè)計(jì)沒有選用帶有字庫的液晶，而是使用軟件生成需要的字庫添加到代碼里。 LM358 可雙電源也可單電源供電，具有寬電壓、高增益、低功耗和內(nèi)部頻率補(bǔ)償?shù)忍攸c(diǎn)，完全滿足設(shè)計(jì)要求。 高通濾波電路 濾波電路選用二階有源高通濾波器。標(biāo)準(zhǔn)的 JTAG 接口是 4 線：TMS、 TCK、 TDI、 TDO，分別為模式選擇、時(shí)鐘、 數(shù)據(jù)輸入 和 數(shù)據(jù)輸出 線。為了達(dá)到低功耗， STM32 采用低電壓 供電。 單片機(jī)最小系統(tǒng)包括主控 MCU、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路和程序下載仿真接口，該部分設(shè)計(jì)如圖 3 所示。 Altium Designer 是從 Protel 發(fā)展過來的，是將原理圖編輯、電路仿真、PCB設(shè)計(jì)， FPGA設(shè)計(jì)以及打印等功能結(jié)合在一起的 集成開發(fā)環(huán)境。 系統(tǒng)方案實(shí)現(xiàn)框圖 本系統(tǒng)的方案框圖如圖 1 所示，包括信號(hào)輸入端的濾波整形電路、 STM32單片機(jī)部分和人機(jī)交互部分。 關(guān)鍵字： stm32；二次儀表；頻率計(jì)；傳感器；實(shí)際物理量；頻率信號(hào) Design Of Secondary Instrument Frequency Meter Student: Fan Cunyong (Guidance Teacher: Miao Lei)