基于單片機數(shù)字頻率計的設(shè)計課程設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-24 19:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 平，且使這些準雙向口皆處于輸入狀態(tài)，并且將07H寫入棧指針SP（即設(shè)定堆棧底為07H），同時，將程序計數(shù)器PC和其余的特殊功能寄存器清為0（不定的位除外）。但復位不影響單片機內(nèi)部的RAM狀態(tài) 數(shù)字頻率計的信號輸入電路設(shè)計7414是六反相施密特觸發(fā)器集成電路，其基本作用就是反相器，一般用于信號輸入電路，用施密特觸發(fā)器對輸入信號進行波形整形。其功能作用如圖23所示。 圖23 輸入輸出波形圖本設(shè)計為滿足設(shè)計要求，被測信號是要進行波形的變換。由第一級的零偏置放大器把正弦波樣的正負交替波形變換成單向脈沖，再經(jīng)過7414將放大器產(chǎn)生的單向脈沖變換成與TTL/CMOS電平相兼容的方波。這樣處理以后信號變成方波信號，以便后續(xù)的電路進行計數(shù)。 數(shù)字頻率計顯示電路的設(shè)計在單片機系統(tǒng)中，常用的顯示器有：發(fā)光二極管顯示器，簡稱LED；液晶顯示器，簡稱LCD；熒光管顯示器。而發(fā)光二極管顯示又分為固定段顯示和可以拼裝的大型字段顯示，此外還有共陽極和共陰極之分等。LED段顯示器結(jié)構(gòu)與原理LED顯示器是由發(fā)光二極管顯示字段組成的顯示塊，有7段和“米”字段之分。這種顯示塊有共陽極和共陰極兩種。此外，顯示塊中還有一個圓點型發(fā)光二極管（在圖中以dP表示）用于顯示小數(shù)點。通過發(fā)光二極管亮、暗的不同組，可以顯示多中數(shù)字、字母以及其他符號。LED顯示塊中的發(fā)光二極管共有兩種連接方法:(1)共陽極接法發(fā)光二極管的陽極連在一起構(gòu)成公共陽極。使用時公共陽極接＋5V，這樣，陰極端輸入低電平的段的發(fā)光二極管被點亮，相應的段被顯示；而輸入高電平的段則不點亮。(2)共陰極接法發(fā)光二極管的陰極連在一起構(gòu)成公共陰極。使用時公共陰極接地，這樣，陽極端輸入高電平的段的發(fā)光二極管被點亮，相應的段被顯示；而輸入低電平的段則不點亮。數(shù)碼管引腳如圖24。圖24 數(shù)碼管引腳圖共陰和共陽結(jié)構(gòu)的LED顯示器各筆劃段名和安排位置是相同的。當二極管導通時，相應的筆劃段發(fā)亮，由發(fā)亮的筆劃段組合而顯示的各種字符。8個筆劃段dP、g、f、e、d、c、b、a對應于一個字節(jié)（8位）的DDDDDDDD0，于是用8位二進制碼就可以表示欲顯示字符的字形代碼。例如，對于共陰LED顯示器，當公共陰極接地（為零電平），而陽極dP、g、f、e、d、c、b、a各段為0111011時，顯示器顯示P字符，即對于共陰極LED顯示器，“P”字符的字形碼是73H。如果是共陽LED顯示器，公共陽極接高電平，顯示“P”字符的字形代碼應為10001100（8CH）。用LED顯示器顯示十進制轉(zhuǎn)換成十六進制數(shù)的字形代碼在表24中列出。表24 LED十六進制的數(shù)字代碼表字形共陽極代碼共陰極代碼字形共陽極代碼共陰極代碼0C0H3FH990H6FH1F9H06HA88H77H2A4H5BHB83H7CH3BOH4FHCC6H39H499H66HDA1H5EH592H6DHE86H79H682H7DHF8EH71H7F8H07H滅FFH00H880H7FH 數(shù)字頻率計的計數(shù)電路的設(shè)計74LS290是異步十進制計數(shù)器。它由一個二進制計數(shù)器和一個異步五進制計數(shù)器組成。74LS290引腳圖如圖25所示。圖25 74LS290引腳圖當復位輸入R0(1)=R0(2)=1，且置位輸入S9(1)?S9(2)=0時，74LS290的輸出被直接置零；只要置位輸入S9(1)?S9(2)=1，則74LS290的輸出將被直接置9，即 =1001；只有當S9(1)和S9(2)不全為1，并且R0(1)和R0(2)不全為1時，輸入計數(shù)脈沖CP，計數(shù)器開始計數(shù)。計數(shù)脈沖由CP0輸入，從Q0輸出時，則構(gòu)成二進制計數(shù)器；計數(shù)脈沖由CP1輸入，輸出為Q2Q1Q0時，則構(gòu)成五進制計數(shù)器；若將Q0和CP1相連，計數(shù)脈沖由CP0輸入，輸出為Q3Q2Q1Q0時，則構(gòu)成十進制（8421碼）計數(shù)器；若將Q3和CP0相連，計數(shù)脈沖由CP1輸入，輸出為Q3Q2Q1Q0時，則構(gòu)成十進制（5421碼）計數(shù)器。因此，74LS290又稱為“二—五—十進制型集成計數(shù)器”。異步清零端 MR1,MR2 為高電平時，只要置9端 MS1,MS2有一個為低電平，就可以完成清零功能。當 MS1,MS2 均為高電平時，不管其他輸入端狀態(tài)如何，就可以完成置 9的功能。當 MR1,MR2 中有一個以及 MS1,MS2 中有一個同時為低電平時，在時鐘端/CP0,/CP1脈沖下降沿作用下進行計數(shù)操作。a) 十進制計數(shù)。應將/CP1 與 Q0 連接，計數(shù)脈沖由/CP0 輸入。b) 二、五混合進制計數(shù)。應將/CP0 與 Q1 連接，計數(shù)脈沖由/CP1 輸入。c) 二分頻、五分頻計數(shù)。Q0 為二分頻輸出，Q1~Q3 為五分頻輸出。 引出端符號功能如下。 CP0 二分頻時鐘輸入端（下降沿有效） CP1 五分頻時鐘輸入端（下降沿有效）QA~QD 輸出端MR1,MR2 異步復位端MS1,MS2 異步置9端74LS290的級聯(lián)擴展如表210所示表210 74LS290 級聯(lián)擴展說明CP輸入端輸出端進制輸出狀態(tài)分頻端CP0Q0二0、1Q0為二分頻端CP1Q3Q2Q1五000~100Q3為五分頻端CP0且Q0與CP1相連Q3Q2Q1Q0十0000~1001Q3為十分頻端74LS290十進制的電路連接如圖211所示。圖211 74LS290十進制計數(shù)器兩片接成十進制的74LS290級聯(lián)組成210=20進制異步加法計數(shù)器如圖212所示。圖212 二十進制異步加法計數(shù)器本設(shè)計中因為要對信號進行20分頻，所以要使用兩塊74LS290進行級聯(lián)。一塊74LS290用作2分頻，一塊74LS290用作10分頻。信號由第一塊74LS290的CP0輸入從Q0輸出，這樣信號就經(jīng)
規(guī)章制度相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1