【正文】 //取出定時(shí)器T0計(jì)數(shù)值高位 T0_TL0 = TL0。 //個(gè)位 }main(){ zd()。 //開定時(shí)器1中斷 TR1=1。 for(i=0。int frequency。其次掌握了C語言的編寫程序，學(xué)會了使用PROTUTES和KEIL的仿真來實(shí)現(xiàn)，同時(shí)掌握了如何收集、查閱、應(yīng)用文獻(xiàn)資料，如何根據(jù)實(shí)際需要有選擇的閱讀書籍和正確確定系統(tǒng)所要使用的元器件的類型。 系統(tǒng)軟件調(diào)試經(jīng)軟件的調(diào)試—修改—再調(diào)試，如此反復(fù)，排除各種故障最終基本完成了設(shè)計(jì)所要求的任務(wù)。使用軟件仿真，調(diào)試仿真結(jié)果，同時(shí)使用數(shù)字萬用表和示波器測試輸出電壓值和輸出波形，調(diào)試出正確的軟硬件電路。（3）編譯源程序，出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，返回上一級對錯(cuò)誤更改后重新編譯，直到?jīng)]有錯(cuò)誤為止。分別設(shè)置“target1”中的“Target,output,debug”各項(xiàng)，使程序匯編后產(chǎn)生HEX文件。此法可保證測頻過程中精度一直很高，但實(shí)現(xiàn)的電路和程序都將很復(fù)雜。使用8位數(shù)碼管進(jìn)行頻率值顯示，如果選擇共陰極數(shù)碼管顯示，則需要8個(gè)三極管進(jìn)行驅(qū)動，而采用共陽極數(shù)碼管則需要74LS246驅(qū)動，為了節(jié)約成本，因此選用共陽極數(shù)碼管進(jìn)行動態(tài)顯示，具體數(shù)碼管設(shè)計(jì)電路如圖314所示。74LS161還有一個(gè)進(jìn)位輸出端CO，其邏輯關(guān)系是CO= Q074LS161引腳如圖311所示。當(dāng)輸入信號電壓幅度較大時(shí)，通過輸入衰減電路將電壓幅度降低。再經(jīng)濾波電路濾除較大的波紋成分，輸出波紋較小的直流電壓U1。對P3端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。根據(jù)不同場合的要求，這款單片機(jī)提供了多種封裝，本次設(shè)計(jì)根據(jù)最小系統(tǒng)有時(shí)需要更換單片機(jī)的具體情況，使用雙列直插DIP40的封裝。所謂靜態(tài)顯示，就是每一個(gè)數(shù)碼管顯示器都要占用單獨(dú)的具有鎖存功能的I/O 接口用于筆劃段字形代碼。)電源模塊：為整個(gè)系統(tǒng)提供合適又穩(wěn)定的電源，主要為單片機(jī)、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(jià)高的電源。顯然，減小誤差的方法，就是增大N。本次采用單片機(jī)技術(shù)設(shè)計(jì)一種數(shù)字顯示的頻率計(jì)，測量準(zhǔn)確度高，響應(yīng)速度快，體積小等優(yōu)點(diǎn)。頻譜儀可以準(zhǔn)確的測量頻率并顯示被測信號的頻譜，但測量速度較慢，無法實(shí)時(shí)快速的跟蹤捕捉到被測信號頻率的變化。它的基本功能是測量正弦信號、方波信號及其他各種單位時(shí)間內(nèi)變化的物理量。這個(gè)誤差是比較大的，實(shí)際上，測量的脈沖個(gè)數(shù)的誤差會在177。利用其內(nèi)部的定時(shí)／計(jì)數(shù)器完成待測信號周期／頻率的測量。DDDDD0，于是用8 位二進(jìn)制碼就能表示欲顯示字符的字形代碼。片內(nèi)資源有4組I/O控制端口、3個(gè)定時(shí)器、8個(gè)中斷、軟件設(shè)置低能耗模式、看門狗和斷電保護(hù)。作為輸出口，每位能驅(qū)動8個(gè)TTL邏輯電平。在使用8位地址訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。圖35 直流穩(wěn)壓電源框圖及波形(1)電源變壓器T的作用是將220V的交流電壓變換成整流濾波電路所需要的交流電壓Ui。而后面的閘門或計(jì)數(shù)電路要求被測信號為矩形波，所以需要設(shè)計(jì)一個(gè)整形電路則在測量的時(shí)候，首先通過整形電路將正弦波或者三角波轉(zhuǎn)化成矩形波。為了測量提高精度，當(dāng)被測信號頻率值較低時(shí)，直接使用單片機(jī)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)測得頻率值；當(dāng)被測信號頻率值較高時(shí)采用外部十分頻后再計(jì)數(shù)測得頻率值。從74LS161功能表功能表中可以知道，當(dāng)清零端CR=“0”，計(jì)數(shù)器輸出0立即為全“0”，這個(gè)時(shí)候?yàn)楫惒綇?fù)位功能。由于常規(guī)的數(shù)碼管起輝電流只有1～2 mA，最大極限電流也只有10～30 mA，所以它的輸入端在5 V電源或高于TTL高電平( V)的電路信號相接時(shí)，一定要串加限流電阻，以免損壞器件。16位定時(shí)／計(jì)數(shù)器的最高計(jì)數(shù)值為65535，當(dāng)待測信號的頻率較低時(shí)，定時(shí)／計(jì)數(shù)器可以對被測信號直接計(jì)數(shù)，當(dāng)被測信號的頻率較高時(shí)，先由硬件十分頻后再有定時(shí)／計(jì)數(shù)器對被測信號計(jì)數(shù)，加大測量的精度和范圍。對于這樣的仿真實(shí)驗(yàn)，從某種意義上講，是彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)和工程應(yīng)用間脫節(jié)的矛盾和現(xiàn)象。這時(shí)工程管理窗口的文件選項(xiàng)卡中子目錄“Source Group 1”下出現(xiàn)一個(gè)匯編語言源文件。利用仿真實(shí)驗(yàn)可以做全部的軟件實(shí)驗(yàn)和極大多數(shù)的硬件系統(tǒng)，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，因極少硬件投入、所以經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢明顯，不僅可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)儀器和元器件缺乏帶來的不足，而且排除了原材料消耗和儀器損壞等因素。圖57 HZ檔頻率仿真當(dāng)測量頻率值大于且等于1KHz并小于1MHz時(shí)，數(shù)碼管顯示頻率值，校正 LED燈閃爍，單位Hz檔。畢業(yè)設(shè)計(jì)是一次綜合性的實(shí)踐，它將各種知識結(jié)合到一起綜合運(yùn)用到實(shí)踐上來擴(kuò)展、彌補(bǔ)、串聯(lián)所學(xué)的知識。在此我代表大家向所有老師表示最誠摯的謝意。j0。 //計(jì)數(shù)優(yōu)先 TH1=(6553550000)/256。 //百位 frequency=frequency%100。 //定時(shí)器T1中斷次數(shù)計(jì)數(shù)器加1if(T1_count=20) //若若T1_COUNT大于等于20（2050ms=1s），即等于或超過1s{ TR0 = 0。 //清定時(shí)器T0 TL0 = 0。 else K=1。 //千萬位 frequency=frequency%10000000。 /****開相應(yīng)的數(shù)碼管****/ P0=seg_data[disp_buf[i]]。 //T0計(jì)數(shù)緩沖單元高，低地址和計(jì)數(shù)溢出次數(shù)計(jì)數(shù)sbit P10=P1^0?？傊?，我明白了理論和實(shí)踐之間存在的距離只有靠不斷的思考不斷的動手才能將所學(xué)的知識真正運(yùn)用到實(shí)踐上來。 表51 HZ檔的數(shù)據(jù)記錄表待測值（Hz）1050300450800888999測量值（Hz）10503004508008881000表52 KHZ檔的數(shù)據(jù)記錄表待測值（KHz）1500055000125000225000425000825000925000測量值（KHz）1555125225425825925 表53 MHZ檔的數(shù)據(jù)記錄表待測信（MHz）測量值（MHz） 系統(tǒng)軟硬件調(diào)試軟件系統(tǒng)測試只能測試方波信號，外加硬件整形電路，可以測試正弦波、三角波等各種波形的頻率值，把各模塊組合在一起，做成完整的頻率計(jì)，實(shí)物圖如圖33所示。同時(shí)，使用數(shù)字示波器測量輸出電壓波形，看有無較大的紋波，經(jīng)測量觀察，基本上不存在紋波，沒有太大的干擾，電壓電路工作正常，示波器測的輸出波形如圖51所示。Protues能夠很方便的和KEIL、Matlab IDE等編譯模擬軟件結(jié)合。然后在集成開發(fā)環(huán)境中選擇菜單“File→Save As...”可以完成文件的第一次存儲。測頻時(shí),定時(shí)器T1 工作在定時(shí)方式,每次定時(shí)50mS ,則T1 中斷20 次正好為1秒,即T1用來產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)秒信號,定時(shí)器T1 用作計(jì)數(shù)器,對待測信號計(jì)數(shù),每秒鐘的開始啟動T1 ,每秒鐘的結(jié)束關(guān)閉T1 ,則定時(shí)器T1 之值乘以分頻系數(shù)就為待測信號的頻率。整個(gè)系統(tǒng)由初始化模塊，信號頻率測量模塊，自動量程轉(zhuǎn)換和顯示模塊等模塊組成。Q3Q2其中2N3904為NPN型高頻小功率三極管，組成放大器將輸入頻率為fx的周期信號如正弦波、三角波及方波等波形進(jìn)行放大。圖37 濾波電路圖38 濾波波形(4)穩(wěn)壓電路:常用的穩(wěn)壓電路有兩種形式：一是穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路，二是串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P3口也接收一些控制信號。P1口：P1口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P1 輸出緩沖器能驅(qū)動4個(gè)TTL 邏輯電平。復(fù)位電路通常分為兩種：上電復(fù)位（圖32）和手動復(fù)位（圖33）。綜合以上頻率計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)有單片機(jī)控制模塊、電源模塊、放大整形模塊、分頻模塊及顯示模塊等組成，頻率計(jì)的總體設(shè)計(jì)框圖如圖22所示。分頻模塊：考慮單片機(jī)外部計(jì)數(shù)，使用12 MHz時(shí)鐘時(shí)，最大計(jì)數(shù)速率為500 kHz，因此需要外部分頻。由此可以得出一個(gè)初步結(jié)論：測頻法適合于測高頻信號。單片機(jī)已成為電子系統(tǒng)的中最普遍的應(yīng)用。頻率計(jì)主要是由信號輸入和放大電路、單片機(jī)模塊、分頻模塊及顯示電路模塊組成。隨著數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展，頻率測量成為一項(xiàng)越來越普遍的工作，測頻原理和測頻方法的研究正受到越來越多的關(guān)注。若在一定的時(shí)間間隔T內(nèi)累計(jì)周期性的重復(fù)變化次數(shù)N，則頻率的表達(dá)式為式： （2—1）圖21說明了測頻的原理及誤差產(chǎn)生的原因。該頻率計(jì)實(shí)現(xiàn)1HZ~40MHZ的頻率測量,而且可以實(shí)現(xiàn)量程自動切換功能，8位共陽極動態(tài)顯示測量結(jié)果，可以測量正弦波、三角波及方波等各種波形的頻率值。共陰和共陽結(jié)構(gòu)的LED 數(shù)碼管顯示器各筆劃段名和安排位置是相同的。與此同時(shí)，世界上其他的著名公司也通過基本的51內(nèi)核，結(jié)合公司自身技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)生產(chǎn)，推廣一批如51F020等高性能單片機(jī)。并聯(lián)2個(gè)30pF陶瓷電容幫助起振。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端。LM78XX系列三端穩(wěn)壓IC來組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少，電路內(nèi)部還有過流、過熱及調(diào)整管的保護(hù)電路，使用起來可靠、方便，而且價(jià)格便宜，因此使用LM7805穩(wěn)壓芯片進(jìn)行5V的電源電路設(shè)計(jì)。在定時(shí)器工作方式下，在被測時(shí)間間隔內(nèi)，每來一個(gè)機(jī)器周期，計(jì)數(shù)器自動加1（使用12 MHz時(shí)鐘時(shí)，每1μs加1），這樣以機(jī)器周期為基準(zhǔn)可以用來測量時(shí)間間隔。在這個(gè)置數(shù)信號和時(shí)鐘脈沖上升的共同作用下，各觸發(fā)器的輸出狀態(tài)與預(yù)置的輸入數(shù)據(jù)相同，這就是預(yù)置操作。根據(jù)管腳資料，可以判斷使用的是何種接口類型，兩種數(shù)碼管內(nèi)部原理如圖313所示。計(jì)數(shù)寄存器中的數(shù)值經(jīng)過數(shù)制轉(zhuǎn)換程序從十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。