【正文】 定時 200 次 ,1秒 SETB TR0 SETB TR1 CLR NOP 。顯示寄存器清零 MOV 31H,01H MOV 32H,02H MOV 33H,03H MOV 34H,04H MOV 35H,05H MOV 36H,06H MOV 37H,07H MOV TMOD,51H SETB IT0 MOV TH1,HIGH（ 6553610000） 。定時次數(shù) FREQC EQU 20H 。對各個芯片也有了更深的認(rèn)識。當(dāng)然，過程中很多不懂的問題，我的同學(xué)也給了我很大的幫助。 石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 31 致 謝 首先在這里感謝王 老師認(rèn)真的指導(dǎo)，從開完開題報告開始，一直指導(dǎo)我。此次設(shè)計的數(shù)字頻率計達(dá)到了測量頻率的目的，但在實(shí)際制作和測試過程中，由于自己知識有限，時間短和經(jīng)驗不足等原因，還是出現(xiàn)了一些問題和需要繼續(xù)改進(jìn)、完善的地方。 （ 3） 程序調(diào)試時，出現(xiàn)錯誤。軟件默認(rèn)的是 .C。 LED 數(shù)碼管采用的是動態(tài)掃描的方法進(jìn)行顯示，要設(shè)計好相應(yīng)的掃描時間，因為掃描時間太短則 LED 顯示出來的數(shù)字便會一直在閃爍不穩(wěn)定，掃描時間太長則 LED 顯示便會出現(xiàn)短時間的熄滅。 圖 57 程序的編譯 圖 58 成功編譯圖 利用 Keil uvision4軟件編寫單片機(jī)的工作程序并且檢驗程序是否成功編譯。意對話框的“文件類型“默認(rèn)為 C Souce file (*.c)，而文件的擴(kuò)展名為是以 .asm ，所以在列表框中找不到 ,要將文件類型改掉，點(diǎn)擊對話框中”文件類型‘后的下拉列表，找到并選中“ Asm Souce File(*.asm,*.a51)” ,這樣，在列表框中就可以找到 文件了。 圖 54 文件保存 （ 3） 工程文件的建立：建立工程文件：點(diǎn)擊“ ProjectNew Project”菜單，出現(xiàn)一個對話框，輸入 gongcheng,不需要擴(kuò)展名，點(diǎn)擊保存按鈕，出現(xiàn)一個對話框，如圖 55 所示。 軟件調(diào)試步驟 （ 1） 建立源文件：打開 Keil uvision4，使用菜單中的“ FileNew” 或者點(diǎn)擊工具欄的新建文件按鈕，就可以在項目窗口右側(cè)打開一個文本編輯窗口。直到最后的仿真通過。 圖 51 軟件界面 然后在藍(lán)色區(qū)域內(nèi)添加元器件，連線。 源程序見附錄 A。 LED 動態(tài)顯示模塊 石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 23 其流程框圖如圖 46所示。然后浮點(diǎn)運(yùn)算處理，信號的頻率值表達(dá)式使用浮點(diǎn)格式。 INT1 中斷入口 初始化 保存計數(shù)值 TR0,TH0,TL0 清零 BCD 轉(zhuǎn)換 軟件譯碼 調(diào)顯示子程序 返回 石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 22 圖 45 多進(jìn)制二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為 BCD碼流程圖 相關(guān)子模塊 低頻率段的 信號測的是信號的周期，要得到信號的頻率，需要做一次倒數(shù)運(yùn)算。 T1 初始化 下降沿 ? T1 計數(shù)并將值保存到 TL1 寄存單元 上升沿 ? T1 計數(shù)并將值保存到 TH1 寄存單元 等待 等待 Y Y N N 結(jié) 束 開始 石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 21 圖 44 INT1 中斷程序流程圖 多進(jìn)制 二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為 BCD碼模塊 這是針對于直接測頻法時計數(shù)脈沖而言的。它解決了快速的 CPU和慢速的外設(shè)之間的矛盾，使它們能夠同步工作，大大提高了 CPU資源的利用率。當(dāng)計數(shù)完成，從寄存器中讀出測量數(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。 石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 19 圖 42 直接測頻法流程框圖 信號 周期測量模塊 在低頻率段，為了保證比較高的測量精度和較小的測量誤差，在數(shù)字頻率計低頻段的設(shè)計中，往往不是直接測量輸入脈沖信號的頻率，而是去轉(zhuǎn)測它的周期。要對頻率的 直接測量，首先對定時器 /計數(shù)器 T0、 T1 進(jìn)行初始化， T1設(shè)置為定時器方式 1， T0 設(shè)置為計數(shù)器方式 1；然后打開閘門 。如圖 41所示。 引出端符號 1A6A 輸入端 1Y6Y 輸出端 極限值電源電壓為 7V 輸入電壓為 7V 工作環(huán)境溫度為 070度 存儲溫度為 65150度 圖 312 74LS04管腳圖 P3.1Y6Y1Y2Y3Y4Y7Y0INT 1T0b0b1b2b3b4b5b6b7p 1 .0p 1 .1p 1 .2p 1 .3p 1 .4p 1 .5p 1 .6p 1 .7P 3 .0Y5X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .0 /T 21P 1 .1 /T 2 E X2P 1 .23P 1 .34P 1 .45P 1 .56P 1 .67P 1 .78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 /R D17P 3 .6 /W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 /A 821P 2 .1 /A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427A T 8 9 C 5 2A T 8 9 C5 2A02B018A13B117A24B216A35B315A46B414A57B513A68B612A79B711CE19A B /B A1S N 7 4 L S 2 4 5 N7 4 L S 2 4 51 2U 2 :A7 4 L S 0 43 4U 2 :B7 4 L S 0 45 6U 2 :C7 4 L S 0 413 12U 2 :D7 4 L S 0 49 8U 2 :F7 4 L S 0 41 2U 3 :A7 4 L S 0 434U 3 :B7 4 L S 0 4GND+5V+5R 1 75 1 0R 1 85 1 0R 1 95 1 0R 2 05 1 0R 2 35 1 0R 2 45 1 0R 2 55 1 0R 2 65 1 01 2U 1 :A7 4 L S 0 4 圖 313 測量數(shù)據(jù)顯示電路 A 石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 17 b0Y4Y5Y7Y0Y1Y2Y3b1b2b3b4b5b6b7Y6R21 0 0R11 0 0R31 0 0R41 0 0R51 0 0R61 0 0R71 0 0R81 0 0+5 圖 313 測量數(shù)據(jù)顯示電路 B 總電路圖 總電路圖見附錄 B 石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 18 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 一個設(shè)計能否成功，不只是要有硬件，也要 有軟件。單片機(jī)的 P1口掃描輸出時總有一位為高電平，如果沒有反相驅(qū)動器將這一位的高電平變成低電平，那在 LED上顯示出來的將是亂碼。 74LS245是 8位總線驅(qū)動器，由芯片上的 T/R 引腳（ 1腳）控制數(shù)據(jù)的傳輸方向。 (2)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。 LED 顯示器的亮度既與導(dǎo)通電流有關(guān)，也與 LED顯示器點(diǎn)亮?xí)r間和間隔時間的比例有關(guān)。它的優(yōu)點(diǎn)是顯示穩(wěn)定，顯示亮度大；缺點(diǎn)是使用的數(shù)碼管數(shù)量少。其管腳如圖 311。 74LS245用來驅(qū)動 led或者其他的設(shè)備，它是 8路同相三態(tài)雙向總線收發(fā)器 ,可雙向傳輸數(shù)據(jù)。單片機(jī)接的一切指令的執(zhí)行都是建立在單片機(jī)晶振提供的時 鐘頻率。 石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 14 RS TC70 .1 u FR 2 13 0 0R 2 28KGND+5 圖 39 單片機(jī)復(fù)位電路 晶振電路 在 AT89C52的最小系統(tǒng)中，晶振電路的作用非常大。它的作用是將工作狀態(tài)初始化到空狀態(tài)， 在單片機(jī)內(nèi)部，復(fù)位的時候單片機(jī)是把一些寄存器以及存儲設(shè)備裝入廠商預(yù)設(shè)的一個值。 XTA L1：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。當(dāng) AT89C52 從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時， PSEN 在每個機(jī)器周期被激活兩次，而在訪問外部數(shù)據(jù)儲存器時， PSEN 將不被激活。晶振工作時， RST腳持續(xù) 2個機(jī)器周期以高電平將使用單片機(jī)復(fù)位。對 P3 口寫“ 1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入端口使用。 P2口： P2口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P2輸出緩沖級可驅(qū)動吸收或輸出電流 4個 TTL邏輯電平。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0 口也被作為低 8位地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用。單片機(jī)復(fù)位端（ RST）可采用采用外部手動復(fù)位，實(shí)際操作也很方便。 圖 38 AT89C52管腳圖 P1口設(shè)置為接收數(shù)據(jù)端口，通過分頻器 74LS393分頻后依次接到 P1口的 8個引腳。 32個 I/O口線使單片機(jī)外圍能最大可能的擴(kuò)展。 AT89C52 包含 2 個 16 位定時 /計數(shù)器、 1個具有同步移位寄存器方式的串行輸入 /輸出口和 8K 8位片內(nèi) FLASH 程序存儲器。在眾多的單片機(jī)系列中，AT89C52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系列可編程 Flash 存儲器。 2腳與 74LS393B的 2腳相連接到單片機(jī)的 ，作為輸入。 74LS393的最大計數(shù)速率可達(dá) 50MHz，與 AT89C52內(nèi)的 T0組成 24位的計數(shù)器，其最大計數(shù)值為 242 1=16777215，分辨率將大大提高。計數(shù)時序如表 34。 有效信號高低電平數(shù)字信號放大輸入信號高電平P 3 .11237 4 L S 0 87 4 L S 0 81237 4 H C 0 07 4 H C 0 0 圖 36 閘門時基電路 分頻電路 為了擴(kuò)展單片機(jī)的頻率測量范圍實(shí)現(xiàn)寬頻的目地，也為了實(shí)現(xiàn)單片機(jī)頻率測量和周期測量的使用統(tǒng)一的輸入信號。當(dāng) 2腳是低電平時，無論 74HC00輸出的是高電平，還是低電平，在 74LS08的 3腳都沒有信號輸出；當(dāng) 2腳是高電平時，從 74HC00的3腳出來的信號就通過 74LS08的 1腳傳送到 3腳，然后進(jìn)入下一個控制電路。在實(shí)際應(yīng)用中，僅僅用到一個與非門，它的 1腳接高電平， 2腳接通過放大作用放大的輸入信號， 3腳輸出高低電平的數(shù)字信號，實(shí)現(xiàn)波形的變換和整形。也可能由于傳輸線較長引起振蕩現(xiàn)象；還有可能信號上出現(xiàn)附加的噪聲。在數(shù)字系統(tǒng)中，矩形脈沖經(jīng)傳輸后往往會發(fā)生畸變。 數(shù)字芯片（ 74HC00)是 TTL2輸入端四與非門，高電平 4V，低電平 1V。為了消除不必要的噪聲信號干擾，在兩級放大電路中都加入了濾波電容，保證待測信號的穩(wěn)定。 共射級放大電路的電壓和電流增益都大于 1，輸入電阻 在 三級組態(tài)中，輸出電阻和集電極電阻有關(guān) ,輸出電阻小一些好 ， 可以使放大器帶負(fù)荷的能 力強(qiáng)一些。在三極管之前加入一個 47K的電阻，增大輸入電阻，可以減輕被放大信