【導(dǎo)讀】通過此設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)實(shí)際控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制作過程。問題能力，提高動(dòng)手能力，為以后從事相關(guān)工作打下良好基礎(chǔ)。量結(jié)果都有十分密切的關(guān)系，因此頻率的測(cè)量就顯得更為重要。法是將單片機(jī)用于頻率計(jì)的設(shè)計(jì)當(dāng)中。本課題介紹以51單片機(jī)作為核心。示等功能模塊的數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)方法。頻率計(jì)的硬件電路是用Protel. 制、監(jiān)視、調(diào)速，有必要對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行測(cè)量，從而提高自動(dòng)化程度。為了實(shí)現(xiàn)智能化的計(jì)數(shù)測(cè)頻，實(shí)。由于本設(shè)計(jì)采用了模塊化。數(shù)碼管管理芯片和數(shù)碼管。另外還是用到排線若干，下載線及電源線。以低速和高速都要考慮在內(nèi)，關(guān)鍵在于一個(gè)四字節(jié)除三字節(jié)程序的實(shí)現(xiàn)。節(jié)，利用軟件記數(shù)器、定時(shí)器0中斷的次數(shù)作為除數(shù)高字節(jié)。中斷完畢讀取內(nèi)部記數(shù)值作。調(diào)用兩字節(jié)二進(jìn)制-三字節(jié)十進(jìn)制轉(zhuǎn)換子程序BCD，再調(diào)用十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成非壓?？sBCD程序CBCD、最后調(diào)用查表程序送顯示。頻率計(jì)的硬件電路是用Protel繪圖軟件繪制而成，軟件部分的單片。機(jī)控制程序，是用匯編語(yǔ)言編寫而成。

　　

【正文】 個(gè)字節(jié)的 數(shù)據(jù) ⑸ char I2C_Read()； 從從機(jī)讀取 1 個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù) ⑹ bit I2C_GetAck()； 讀取從機(jī)應(yīng)答位 ⑺ void I2C_PutAck(bit ack)； 主機(jī)產(chǎn)生應(yīng)答位或非應(yīng)答位 ⑻ void I2C_Stop()； 產(chǎn)生 I2C 總線的停止?fàn)顟B(tài) ⑼ void idle()； 將 I2C 總線置于空閑狀態(tài)，即將時(shí)鐘線和數(shù)據(jù)線都拉高 ⑽ bit I2C_Puts(unsigned char SlaveAddr,unsigned int SubAddr,unsigned char SubMod,char *dat,unsigned int Size)； I2C 總線綜合發(fā)送函數(shù)，向從機(jī)發(fā)送多個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù) ⑾ bit I2C_Gets(unsigned char SlaveAddr,unsigned int SubAddr,unsigned char SubMod,char *dat,unsigned int Size)； I2C 總線綜合接收函數(shù)，從從機(jī)接收多個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù) ⑿ char gets2(unsigned char subaddr)； （ 2） ZLG7290 函數(shù)庫(kù) 首先要包含另一個(gè)庫(kù) ，里面定義了 ZLG7290 的各個(gè)寄存器地址和它本身的地址。而 包含的函數(shù)如下： ⑴ bit ZLG7290_WriteReg(unsigned char RegAddr, char dat) 向 ZLG7290 的某個(gè)內(nèi)部寄存器寫入數(shù)據(jù) ⑵ unsigned char ZLG7290_ReadReg(unsigned char regaddr) 從 ZLG7290 的某個(gè)內(nèi)部寄存器讀出數(shù)據(jù) ⑶ bit ZLG7290_cmd(char cmd0, char cmd1) 向 ZLG7290 發(fā)送控制命令 ⑷ bit ZLG7290_SegOnOff(char seg, bit b) 段尋址，單獨(dú)點(diǎn)亮或熄滅數(shù)碼管（或 LED）中的某一段 ⑸ bit ZLG7290_Download(char addr, bit dp, bit flash, char dat) 下載數(shù)據(jù)并譯碼 說明： ⑴ ， ⑵ ， ⑶ ， ⑷ ， ⑸ 中的函數(shù)都有返回值， 0 表示正常返回， 1 表示訪問ZLG7290 時(shí)出現(xiàn)異常。 （ 3）主函數(shù) 。 void INT0_SVC() interrupt 0 中斷服務(wù)函數(shù) void Delay1(unsigned int t) 延時(shí)函數(shù) void SystemInit() 系統(tǒng)初始化函數(shù)，用于初始化定時(shí)器和讓 ZLG7290 復(fù)位 void ClearAll() 清除所有數(shù)碼管顯示函數(shù) void Test_DispBuf() 測(cè)試直接寫顯存函數(shù)， 21 void Test_Download() 測(cè)試下載數(shù)據(jù)函數(shù) void Test_ScanNum() 測(cè)試掃描不同數(shù)碼管函數(shù) void Test_Flash() 測(cè)試閃爍功能函數(shù) void Test_SegOnOff() 測(cè)試段尋址函數(shù)，用于將數(shù)碼管分段點(diǎn)亮 void DispValue(char x, unsigned char dat) 以十進(jìn)制顯示數(shù)據(jù)函數(shù) void DispHexValue(char x, unsigned char dat) 以十六進(jìn)制顯示數(shù)據(jù)函數(shù) void Test_Key() 測(cè)試按鍵函數(shù)，自動(dòng)讀出鍵值并且在數(shù)碼管上顯示 22 第 4 章 系統(tǒng)的總設(shè)計(jì) 硬件的設(shè)計(jì) . 此 次設(shè)計(jì)要求制作一頻率計(jì)系統(tǒng)，需要使用的硬件主要包括 51單片機(jī)芯片，ZLG7290 數(shù)碼管管理芯片和數(shù)碼管。另外還是用到排線若干，下載線及電源線。其中 51 單片機(jī)硬件鏈接如圖 所示， ZLG7290 芯片連接圖如圖 所示，數(shù)碼管連接圖如圖 所示 . 圖 51 單片機(jī) 硬件連接圖 23 圖 ZLG7290 硬件連接圖 圖 數(shù)碼管硬件連接圖 24 單元程序的設(shè)計(jì) 1s 定時(shí) 本次設(shè)計(jì)選用定時(shí)器 T0 完成定時(shí)功能，選用方式 1 時(shí)最多也只能定時(shí)，顯然不能滿足定時(shí) 1 的要求，可以用下面這種方法解決：采用 T0定時(shí) 10S，連續(xù)循環(huán)定時(shí) 100 次即可完成 1 定時(shí)，用一個(gè)計(jì)數(shù)單元 20H 存放循環(huán)的次數(shù)，每一次循環(huán) 20H 單元自減 1，當(dāng) 20H 單元為零時(shí)則 1 定時(shí)到時(shí)。其程序流程圖如圖 所示。 圖 1s 定時(shí)流程圖 25 T1 計(jì)數(shù)程序 設(shè)計(jì)中 T1 采用計(jì)數(shù)功能，需要注意的一個(gè)問題是，輸入的待測(cè)時(shí)鐘信號(hào)的頻率最高可以達(dá)到 460800Hz，但計(jì)數(shù)器最多只能計(jì)數(shù) 65536 次，顯然需要對(duì)計(jì)數(shù)單元進(jìn)行擴(kuò)展，擴(kuò)展的思路是除了計(jì)數(shù)器 T1 的 TH1 和 TL1 用于計(jì)數(shù)外，再選用一個(gè)計(jì)數(shù)單元 23H，每當(dāng)計(jì)數(shù)器 T1 溢出回零時(shí)產(chǎn)生中斷，中斷程序執(zhí)行 23H單元自增 1，這樣，當(dāng)一秒到時(shí)時(shí)采集的計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)， 23H 單元存放的是 數(shù)據(jù)的最高位， TH1 存放的是數(shù)據(jù)的次高位， TL1存放的是數(shù)據(jù)的最低位。當(dāng)然，這里所說的 “ 最高位 ”“ 次高位 ” 以及 “ 最低位 ” 都是針對(duì)十六進(jìn)制而言的。 T1 計(jì)數(shù)程序的流程圖如圖 所示。 26 頻率數(shù)據(jù)采集 到 1 定時(shí)時(shí)，存儲(chǔ)計(jì)數(shù)器 T1 以及擴(kuò)充計(jì)數(shù)單元 23H 記錄的數(shù)據(jù)即為輸入時(shí)鐘信號(hào)的頻率，為了保證記錄的頻率精確度，到 1 定時(shí)后應(yīng)立即停止 T1的計(jì)數(shù) 進(jìn)制轉(zhuǎn)換 從計(jì)數(shù)器采集到的頻率數(shù)據(jù)是十六進(jìn)制的，如果直接把這些數(shù)據(jù)送給數(shù)碼管顯示顯然很不直觀，因此需要把這些數(shù)據(jù)向十進(jìn)制轉(zhuǎn)換。 頻率計(jì)系統(tǒng)總體程序 各單元子程序已經(jīng)設(shè)計(jì)完畢，將各子程序通過適當(dāng)?shù)闹噶铈溄悠饋?，總程序的第一部分?T0、 T1初始化，第二部分為 1 定時(shí)，第三部分為計(jì)數(shù)，第四部分為采集頻率，第五福分為進(jìn)制轉(zhuǎn)化，第六部分為數(shù)碼顯示，這幾各部分即構(gòu)成了頻率計(jì)系統(tǒng)的總體程序，如下所示。 NUMBYT EQU 5DH SLA EQU 5EH MTD EQU 5FH SCL EQU SDA EQU ORG 0000H AJMP START ORG 000BH 。T0 中斷入口 AJMP T0INT ORG 001BH 。T1 中斷入口 AJMP T1INT ORG 0030H START: MOV SP,70H MOV IE,8AH 。開放 T0、 T1 中斷 MOV TMOD,51H 。T0 定時(shí)， T1計(jì)數(shù) MOV TH0,0DCH MOV TL0,00H 。定時(shí) 10ms 27 MOV 20H,100 。100*10ms=1s MOV TH1,00H MOV TL1,00H MOV 21H,0 MOV 22H,0 MOV 23H,0。存放采集到的頻率 SETB TR1 SETB TR0 WAIT:AJMP WAIT 。等待中斷 T1INT: INC 23H。計(jì)數(shù)器溢出則 23H 單元自增 1 RETI T0INT: 。定時(shí) 10ms 產(chǎn)生中斷 DJNZ 20H,NEXT1 CLR TR1 CLR TR0 MOV 22H,TH1 。1s 時(shí) 間到則采集數(shù)據(jù) MOV 21H,TL1 ACALL DISPLAY AJMP EXIT NEXT1:MOV TH0,0DCH 。繼續(xù)定時(shí) MOV TL0,00H EXIT:RETI DISPLAY: MOV R0,60H MOV R1,08H 。對(duì) 60H67H單元清零 NEXT2:MOV @R0,0 INC R0 DJNZ R1,NEXT2 28 第 五 章 總結(jié) 本文的工作基礎(chǔ)是應(yīng)用單片機(jī)設(shè)計(jì)的數(shù)字頻率計(jì)。利用 匯編 語(yǔ)言進(jìn)行單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)，不僅編程簡(jiǎn)單，精度高 。 大學(xué) 三 年中，我系統(tǒng) 的學(xué)習(xí)了單片機(jī)的知識(shí)，也看到了單片機(jī)控制程序的廣闊前景，選擇這個(gè)課題，正是希望能加深自己對(duì)單片機(jī)各方面的理解，并在運(yùn)用先前學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，進(jìn)一步的理解其實(shí)質(zhì)和作用，鞏固和拓展以前的學(xué)習(xí)成果，從而希望今后能在這個(gè)領(lǐng)域作出成績(jī)。 由于單片機(jī)技術(shù)發(fā)展已經(jīng)很成熟，我們更多的是借鑒前人的工作，完善我們的設(shè)計(jì)。當(dāng)然，我們?cè)谇叭说幕A(chǔ)上向前走了一步，無論是原器件的選擇，還是程序的設(shè)計(jì)，我們做的比他們復(fù)雜，這并不是簡(jiǎn)單意義上的重復(fù)，而是消化吸收和創(chuàng)新。 在設(shè)計(jì)的過程中，我們一方面澄清了先前的一些錯(cuò)誤理解，另一方 面也真正的體會(huì)到了書本知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐時(shí)的困難，往往很不起眼的一件事情，就是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，必須得搞清楚。為了查找相關(guān)的技術(shù)文獻(xiàn)資料，我們上網(wǎng)，去學(xué)校圖書館甚至去省圖書館查找資料，雖然辛苦一點(diǎn)，但是令人欣慰的是學(xué)到了書本上學(xué)不到的東西，并且掌握了設(shè)計(jì)的一般方法。 時(shí)間很短，我們的能力也有限，很可能我們的設(shè)計(jì)存在這樣或那樣的不足，希望各位多多批評(píng)斧正。我在這次設(shè)計(jì)中學(xué)到了很多東西。 29 致謝 30 參考文獻(xiàn) [1] 馬家辰、孫玉德《 C51 單片機(jī)原 理及接口技術(shù)》 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 [2] 陳麗芳 《單片機(jī)原理與控制技術(shù)》 東南大學(xué)出版社 [3] 何立民《單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)》 北京航空航天大學(xué)出版社 [4] 王修才、劉祖望：《單片機(jī)接口技術(shù)》 復(fù)旦大學(xué)出版社 [5] 李建忠《單片機(jī)原理及應(yīng)用》 西安電子科技大學(xué)出版社 [ 6 ] 李 廣 娣 《 單 片 機(jī) 基礎(chǔ)》 北京航空航天大學(xué)出版社 [7] 公茂法等《單片機(jī)人機(jī)接口實(shí)例集》 北京航天航空大學(xué)出版社 1997 [8] 《 Protel99SE 原理圖與 PCB 設(shè)計(jì)》 清源計(jì)算機(jī)工作室 [9]《實(shí)用電子電路手冊(cè)》 高等教育出版社， 1991 年 10 月