【正文】 } void enterFre() interrupt 3 //外部頻率輸入{ fCnt++。5TL0=0xb0。}TH0=0x3c。}}ET1=1。 //全滅ledK=1。}else{level=3。 //100 分頻 25610TL1=0xf6。 //定時(shí) 50msaddr2=0。}else if(regCnt5000){level=2。 //分頻 //顯示 KHz 檔ledK=0。tN=1。ledB=1。}else{level=2。 //顯示 KHz 檔ledK=0。 //2565pCnt=regCnt*10。 //硬件分頻處理TH1=0xfb。tN=1。 //定時(shí) 1saddr2=1。 //顯示清零} }else if(level==1){if(regCnt1){level=0。if(level==0) //檔位切換{pCnt=regCnt。 //頻率計(jì)數(shù)清零 clear=0。if(t==tN){regCnt=fCnt。while(1)3{disp()。 //允許計(jì)數(shù)器 1 中斷EA=1。 //定時(shí)器 0 允許TR1=1。TMOD=0x61。 //顯示 Hz 檔ledK=1。 //檔位初始化為 Hz 檔level=0。}}void intial(){clear=1。d[1]=0。}else{d[3]=0。d[0]=pCnt%10。d[2]=(pCnt%1000)/100。Delay(300)。Delay(1)。Delay(300)。Delay(1)。Delay(300)。Delay(1)。Delay(300)。Delay(1)。d[0]=pCnt%10。d[2]=(pCnt%1000)/100。Delay(300)。Delay(1)。Delay(300)。Delay(1)。Delay(300)。Delay(1)。Delay(300)。Delay(1)。d[0]=pCnt%10。d[2]=pCnt/100。void Delay(unsigned int DelayTime){while(DelayTime)。 //脈沖次數(shù)暫存unsigned int pCnt。 //不同檔位計(jì)時(shí)值unsigned int fCnt。 //對(duì)應(yīng)數(shù)碼管的各位unsigned char level。1附件 3：頻率計(jì)源程序include define SegmentP2define sl P0unsigned char t。我個(gè)人認(rèn)為軟件設(shè)計(jì)是個(gè)即靈活又細(xì)膩的工作，它要求耐心和細(xì)心去不斷完善，同時(shí)還需要有良好的邏輯思維能力?？傊颐靼琢死碚摵蛯?shí)踐之間存在的距離只有靠不斷的思考不斷的動(dòng)手才能將所學(xué)的知識(shí)真正運(yùn)用到實(shí)踐上來。再次，在精神方面鍛煉了思想、磨練了意志。首先，了解了單片機(jī)的基本知識(shí)和在控制領(lǐng)域的作用和地位。畢業(yè)設(shè)計(jì)是一次綜合性的實(shí)踐，它將各種知識(shí)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(shí)。同時(shí)手工焊接單片機(jī)最小系統(tǒng)、分頻整形電路等也會(huì)帶來一定的干23擾，造成信號(hào)的失真，從而導(dǎo)致測(cè)量精度下降，測(cè)量范圍有所縮小，但是可以看出，誤差在允許范圍內(nèi)，所設(shè)計(jì)的電路基本符合要求。表 9：HZ 檔的數(shù)據(jù)記錄表待測(cè)值（Hz） 測(cè)量值（Hz） 10 29 269 325 491 678 979表 10：KHZ 檔的數(shù)據(jù)記錄表待測(cè)值（KHz） 測(cè)量值（KHz） 表 11：MHZ 檔的數(shù)據(jù)記錄表待測(cè)信（MHz） 測(cè)量值（MHz） 測(cè)不出 誤差分析從記錄的數(shù)據(jù)可以看出，系統(tǒng)軟件仿真誤差很小，在 10Hz2MHz 范圍內(nèi)測(cè)量出來的頻率基本上就是輸入信號(hào)的頻率，在超出這個(gè)范圍后，才出現(xiàn)很小的誤差。實(shí)際測(cè)得頻率范圍沒有仿真結(jié)果那么高，只能稍微超過 2MHz。圖 33 頻率計(jì)實(shí)物圖為了衡量這次設(shè)計(jì)的頻率計(jì)的工作情況和測(cè)量精度，我們對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試。 表 6：HZ 檔的數(shù)據(jù)記錄表待測(cè)值（Hz） 10 50 300 450 800 888 999測(cè)量值（Hz） 10 50 300 450 800 888 1000表 7：KHZ 檔的數(shù)據(jù)記錄表待測(cè)值（KHz） 15000 55000 125000 225000 425000 825000 925000測(cè)量值（KHz） 15 55 125 225 425 825 925表 8：MHZ 檔的數(shù)據(jù)記錄表待測(cè)信（MHz） 22測(cè)量值（MHz） 系統(tǒng)軟硬件調(diào)試軟件系統(tǒng)測(cè)試只能測(cè)試方波信號(hào)，外加硬件整形電路，可以測(cè)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。由單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器／計(jì)數(shù)器構(gòu)成基本測(cè)量電路，外加整形和分頻電路，由系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)可以測(cè)出 1HZ5MHZ 的量程范圍，可以實(shí)現(xiàn)量程檔的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，使用的動(dòng)態(tài)顯示測(cè)量時(shí)會(huì)出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象，但顯示數(shù)值準(zhǔn)確，穩(wěn)定時(shí)顯示不閃爍。圖 32 MHZ 檔頻率仿真經(jīng)上述測(cè)試，基本功能都以實(shí)現(xiàn)，可以測(cè)出波形頻率值，并可以自動(dòng)切換量程單位，符合要求。21圖 31 KHZ 檔頻率仿真當(dāng)測(cè)量頻率值大于 1MHz 時(shí)，數(shù)碼管顯示頻率值，并綠色 LED 燈亮，作為 MHz 檔單位指示。圖 30 HZ 檔頻率仿真當(dāng)測(cè)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，并黃色 LED 燈亮，作為 KHz 檔單位指示。圖 29 頻率計(jì)整體仿真圖 功能調(diào)試當(dāng)測(cè)量頻率值小于 1KHz 以下時(shí)，數(shù)碼管顯示頻率值，并紅色 LED 燈亮，作為 Hz 檔單位指示。開始測(cè)量頻率值 X顯示頻率值判斷 X 值X 1 K H zX 1 M H z調(diào)用 H z 檔調(diào)用 M H z 檔結(jié)束NYYN調(diào)用 K H z 檔圖 23 量程檔自動(dòng)轉(zhuǎn)換子程序20 軟件調(diào)試 Pouteus 軟件調(diào)試根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行 Keil 和 Proteus 系統(tǒng)仿真，不斷調(diào)試程序，直到符合功能要求。工作高電平是否加至定時(shí)／計(jì)數(shù)器的輸入腳；當(dāng)判定高電平加至定時(shí)／計(jì)數(shù)器的輸入腳，運(yùn)行控制位 TR 置1，啟動(dòng)定時(shí)／計(jì)數(shù)器對(duì)單片機(jī)的機(jī)器周期的計(jì)數(shù)，同時(shí)檢測(cè)方波高電平是否結(jié)束；當(dāng)判定高電平結(jié)束時(shí) TR 清 0，停止計(jì)數(shù)，然后從計(jì)數(shù)寄存器讀出測(cè)量數(shù)據(jù)。數(shù)碼管顯示子程序流程如圖 22 所示。18中斷開始中斷開始計(jì)數(shù)器加 1圖21 計(jì)數(shù)器1中斷服務(wù)子程序 顯示子程序顯示子程序?qū)⒋娣旁陲@示緩沖區(qū)的頻率或周期值送往數(shù)碼管上顯示出來,由于所有 4 位數(shù)碼管的 8 根段選線并聯(lián)在一起由單片機(jī)的 P2 口 控制,因此,在每一瞬間 4 位數(shù)碼管會(huì)顯示相同的字符,要想每位顯示不同的字符就必須采用掃描方法輪流點(diǎn)亮各位數(shù)碼管,即在每一瞬間只點(diǎn)亮某一位顯示字符,在此瞬間,段選控制口 P2 輸出相應(yīng)字符。測(cè)頻時(shí),定時(shí)器T0 工作在定時(shí)方式,每次定時(shí)50mS ,則T0 中斷20 次正好為1秒,即T0用來產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)秒信號(hào),定時(shí)器T0 用作計(jì)數(shù)器,對(duì)待測(cè)信號(hào)計(jì)數(shù),每秒鐘的開始啟動(dòng)T0 ,每秒鐘的結(jié)束關(guān)閉T0 ,則定時(shí)器T0 之值乘以分頻系數(shù)就為待測(cè)信號(hào)的頻率。16 位定時(shí)／計(jì)數(shù)器的最高計(jì)數(shù)值為 65535，當(dāng)待測(cè)信號(hào)的頻率較低時(shí)，定時(shí)／計(jì)數(shù)器可以對(duì)被測(cè)信號(hào)直接計(jì)數(shù)，當(dāng)被測(cè)信號(hào)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(duì)被測(cè)信號(hào)計(jì)數(shù)，加大測(cè)量的精度和范圍。判斷該數(shù)的最高位，若該位不為 0，滿足測(cè)量數(shù)據(jù)有效位數(shù)的要求，測(cè)量值和量程信息一起送到顯示模塊；若該位為 0，將計(jì)數(shù)閘門的寬度擴(kuò)大 10 倍，重新對(duì)待測(cè)信號(hào)的計(jì)數(shù)，直到滿足測(cè)量數(shù)據(jù)有效位數(shù)的要求。計(jì)數(shù)閘門由軟件延時(shí)程序?qū)崿F(xiàn)，從計(jì)數(shù)閘門的最小值（即測(cè)量頻率的高量程）開始測(cè)量，計(jì)數(shù)閘門結(jié)束時(shí) TR 清 0，停止計(jì)數(shù)。定時(shí)／計(jì)數(shù)器的工作首先被設(shè)置為計(jì)數(shù)器方式，即用來測(cè)量信號(hào)頻率 [15]。頻率計(jì)開始工作或者完成一次頻率測(cè)量，系統(tǒng)軟件都進(jìn)行測(cè)量初始化。整個(gè)系統(tǒng)由初始化模塊，信號(hào)頻率測(cè)量模塊，自動(dòng)量程轉(zhuǎn)換和顯示模塊等模塊組成。 D7RE9GN8YLOW206V3圖 18 LED 檔位指示電路16第四章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要采用模塊化設(shè)計(jì)，敘述了各個(gè)模塊的程序流程圖，并介紹了軟件Keil 和 Proteus 的使用方法和調(diào)試仿真。ABCDEFGP3U?7LQ0KR6圖 17 數(shù)碼管顯示電路15 檔位轉(zhuǎn)換指示電路根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用紅、黃、綠三個(gè) LED 分別指示 Hz、KHz 及 MHz 檔，根據(jù)被測(cè)信號(hào)的頻率值大小，可以自動(dòng)切換量程單位，無需手動(dòng)切換，便于測(cè)量和讀數(shù)，簡(jiǎn)單方便。因此加入三極管 8550 進(jìn)行驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管。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(hào)相接時(shí)，一定要串加限流電阻，以免損壞器件。圖 16 兩種數(shù)碼管內(nèi)部原理圖LED 數(shù)碼管中各段發(fā)光二極管的伏安特性和普通二極管類似，只是正向壓降較大，正向電阻也較大。14 數(shù)碼管介紹常見的數(shù)碼管由