單片機(jī)課程設(shè)計-基于單片機(jī)數(shù)字頻率計(參考版)
2024-10-28 18:55本頁面
【正文】 16 參考文獻(xiàn) [1]姜志海 , 黃玉清，劉連鑫編著 .單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M].電子工業(yè)出版社 2020. [2]趙景波 ,王勁松 ,滕敦朋 .Protel 2020 電路設(shè)計 從基礎(chǔ) 到實踐 [M].電子工業(yè)出版社 ,2020. [3]夏路易 ,石宗義 .電路原理圖與電路板設(shè)計教程 Protel 99SE[M].北京希望電子出版社 ,2020. [4]馮雷星，楊偉，蘆燕龍 .基于單片機(jī)高性價比頻率計的設(shè)計與實現(xiàn) [B].微計算機(jī)信息， 2020， 20. [5]顧巨峰，周浩洋，朱建華 .基于可編程邏輯器件（ Lattice）的多功能數(shù)字頻率計［ J］ .電子工程師， 2020， 1： 2832. [6]張毅剛 .單片機(jī)原理及應(yīng)用 .高等教育出版社 [M]， (1). 17 附 錄 附錄一：原理圖 附錄二： PCB 圖 18 致 謝 在本次設(shè)計中感謝老師及同學(xué)們在設(shè)計中對我的幫助和指導(dǎo)！ 。 在編程上，經(jīng)過在網(wǎng)上查找相 關(guān)作品的程序，悉心研討單片機(jī)課程，在同學(xué)的幫助下完成了編程，在檢查編譯無誤導(dǎo)入單片機(jī)之后，便可正常運(yùn)行顯示測試的數(shù)據(jù)。 好 在元件和連接線都不是很多的條件下，重新布線也不是很困難 ，經(jīng)過一番努力之后終于成功的電路板的制作和焊接。 15 6 總結(jié) 雖然是一樣的原理圖，但還是由于 PCB 布線不一樣，得出來的結(jié)果也不一樣，在做第一塊板時，是因為布線時布錯了兩條線而導(dǎo)致液晶屏顯示不出數(shù)據(jù)，用跳線焊接糾正之后結(jié)果還是一樣。以下是調(diào)試結(jié)果： 表 41 測試結(jié)果及分析表 實際輸入值 (Hz) 測量值 (Hz) 差值 16 15 1 44 205 205 0 940 940 0 1580 1579 0 2111 2110 0 0 0 0 測試結(jié)果分析 從測試結(jié)果分析，在 20HZ~500KHZ 之間的測試數(shù)據(jù)中，越接近 20HZ 的數(shù)據(jù)與越靠近 500KHZ 的數(shù)據(jù)與實際輸入值相差的越大，測試的誤碼率也越大，而中間數(shù)據(jù)（即200HZ~2KHZ）的測試數(shù)據(jù)與實際輸入數(shù)據(jù)相等。 程序流程圖設(shè)計 主程序流程圖如圖 31所示。 （ 3）中斷允許控制寄存器（ IE） EA—— 中斷允許總控制位 ET0 和 ET1—— 定時 /計數(shù)中斷 定時器 /計數(shù)器提供給用戶使用的有： 8 位計數(shù)器 TH 和 TL，以及有關(guān)的控制位。 13 R0 和 TR1—— 定時器運(yùn)行控制位 TRO（ TR1） =0 停止定時器 /計數(shù)器工作 TRO（ TR1） =1 啟動定時器 /計數(shù)器工作 （ 2）工作方式控制寄存器（ TMOD） TMOD 寄存器是一個專用寄存器，用于設(shè)定兩個定時器 /計數(shù)器的工作方式。現(xiàn)對其定時功能加以介紹。調(diào)用顯示消除多余零和顯示數(shù)據(jù)存儲模塊，將要顯示的頻率值通過查表轉(zhuǎn)換成相應(yīng)數(shù)據(jù) 8段碼放到現(xiàn)實緩沖區(qū)以備顯示。s，再相除轉(zhuǎn)換時要將被除數(shù)擴(kuò)大 106 倍，這樣才能保證得出正確的頻率。測出 的周期值存儲在 R0、 TH0、 TL0 三個寄存器中，然后將其轉(zhuǎn)換成頻率。一旦出現(xiàn)低電平則使 TR0 復(fù)位以終止定時器，測周期程序結(jié)束。當(dāng)該引腳為高電平時則等待，知道該引腳出現(xiàn)低電平時才開始測周期。 待測信號經(jīng)預(yù)處理電路分頻后變成較寬的方波信號，并加至單片 機(jī)的 引腳，為單片機(jī)測信號頻率提供有效的輸入信號。計數(shù)寄存器中的值通過 16 進(jìn)制數(shù)道 10 進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換程序轉(zhuǎn)換為 10 進(jìn)制數(shù)。計數(shù)閘門由軟件延時程序?qū)崿F(xiàn)，從計數(shù)閘門的最小值開始，也就是從測量頻率的高量程開始。測量初始化模塊設(shè)置堆棧指針（ SP） 、工作寄存器、中斷控制和定時 /計數(shù)器的工作方式。電源輸入圖如 27所示。 本設(shè)計的液晶顯示如圖 26 所示。 在便于攜帶與搬運(yùn)為前題之下，傳統(tǒng)的顯示方式如 CRT 映像管 顯示器及 LED顯示板等等，皆受制于體積過大或耗電量甚巨等因素，無法達(dá)成使用者的實際需求。LCD 顯示使用了兩片極化材料，在它們之間是液體水晶溶液。最簡單的是上電自動復(fù)位，但由于系統(tǒng)運(yùn)行等需要，常常需要人工按鈕復(fù)位，所以本設(shè)計采用上電按鈕復(fù)位電路，如圖 25 所示，只需將一個常開按鈕并聯(lián)與上電復(fù)位電路，按下開光一定時間就能是RST 引腳端為高電平，從而使單片機(jī)復(fù)位。復(fù)位操作不影響片內(nèi) RAM 的內(nèi)容，復(fù)位以后內(nèi)部寄存器的狀態(tài)如表 21所示。此時 ALE,PSEN,P0， P1， P2， P3口都輸出 高電平。 單片機(jī)復(fù)位都靠外部電路實現(xiàn)， MCS51 單片機(jī)有一個復(fù)位引腳 RST,高電平有效。 本設(shè)計的時鐘電路如圖 24 所示。單片機(jī)允許的振蕩 晶體可在 間選擇，在本設(shè)計中，我們選擇 12MHz的晶振。 9 圖 23 頻率輸入圖 時鐘電路 單片機(jī)的時鐘產(chǎn)生方法有內(nèi)部時鐘和外部時鐘兩種。 XTAL2： 振蕩器反相放大器的輸出端。 FLASH 存儲器編程時，該引腳加上+12V 的編程允許電源 Vpp，當(dāng)然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 Vpp。需注意的是：如果加密位 LB1 被編程， 復(fù)位時內(nèi)部會鎖存 EA 端狀態(tài)。 PSEN： 程序儲存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲器的讀選
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