【正文】 模塊可直接連接數(shù)碼管驅(qū)動器，從而驅(qū)動數(shù)碼管顯示出相應的阿拉伯數(shù)字等字符 與上述電路模塊設計一樣，它也只需要先設計一個單個的譯碼器，然后通過連接組合就可構(gòu)成系統(tǒng)的譯碼電路模塊，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的譯碼功能 [3]。鎖存電路模塊是由多個鎖存器組成。 它雖然由多個十進制計數(shù)器組成，但采用 CPLD后，設計時只要先制作一個單個的十進制計數(shù)器，然后再將多個 結(jié)構(gòu)相同的單個十進制計數(shù)器在 CPLD內(nèi)部進行連接就可組合成一個完整的計數(shù)電路模塊 。其系統(tǒng)電路模塊結(jié)構(gòu)框圖如 下 圖 ： 圖 系統(tǒng)電路模塊圖 1. 控制電路模塊 ： 為實現(xiàn)系統(tǒng)功能，控制電路模塊需輸出三個信號：一是控制計數(shù)器允許對被測信號計數(shù)的信號 E；二是將前一秒計數(shù)器的計數(shù)值存人鎖存器的鎖存信號 L；三是為下一個周期計數(shù)做準備的計數(shù)器清零信號 C。 6. 顯示電路 :顯示電路使頻率值在數(shù)碼管上顯示，供讀數(shù)。 4. 計數(shù)器 :計數(shù)器的作用是對一個閘門信號中的被測信號脈沖 進行計數(shù)，計數(shù)結(jié)果即為被測頻率對所選用時基的相對值。 3. 選擇器 :可以根據(jù)被測頻率的高低，選擇相應 的閘門信號，以 達到較好的測量精度。測頻原理框圖如下 圖 所示 : 圖 測頻原理框圖 1. 分頻器 :分頻器將標準信號分成一系列低頻的信號，作為測量的時基信號，送入閘門，同時，復位脈沖由分頻器產(chǎn)生。 頻率計設計方案 選擇 基于 VHDL 的設計 方案 該方案采用 VHDL 編程語言實現(xiàn)。 浙江科技學院信息與電子工程學院 2020 屆畢業(yè)設計（論文） 班級： 電子信息工程 A1 姓名： 連炎鑒 學號： 103023027 第 4 頁 共 36 頁 第 2 章 設計方案論證 頻率計的制作方案有很多：有基于 CPLD 的數(shù)字 頻率計設計 、 基于 FPGA 的數(shù)字 頻率計設計 、 基于 VHDL 的數(shù)字頻率計的設計 、基于單片機的數(shù)字頻率 計設計等等。 在設計中，使用 AT89C2051的 作為待測頻率信號的脈沖輸入計數(shù)部件，定時器 T1用來對脈沖信號的周期進行計數(shù)。 針對 這個問題 ， 本課題 基于 AT89C2051 單片機技術 設計 了 一臺專用頻率計 。 為了保護本國利益，很多國家制定了嚴格的強制性的技術標準，以限制不符合能耗、 環(huán)保標準的產(chǎn)品進口，特別是發(fā)達國家利用自身技術優(yōu)勢提高能效標準等級實質(zhì)上也是在提高市場準入門檻， 這 也 意味著中國家電企業(yè)進入 海外 市場的門檻進一步提高 ， 所以對這些電器產(chǎn)品的性能進行測試是必不可少的。 本設計 在電路設計中充分考慮了制作的特點 ，基于單片機技術而設計 了 一臺專用 頻率計， 其 電路簡潔，功能實用，制作方便，調(diào)試簡單， 而且性能穩(wěn)定可靠 ，成本低廉 ， 特別適合于低成本的商品化開發(fā)生產(chǎn) 。隨著 單片機 的快速發(fā)展 ，它以靈活的設計、微小的功耗、低廉的成本，在數(shù)據(jù)采集、過程控制、模糊控制、智能儀表等領域得到廣泛的應 用。 浙江科技學院信息與電子工程學院 2020 屆畢業(yè)設計（論文） 班級： 電子信息工程 A1 姓名： 連炎鑒 學號： 103023027 第 2 頁 共 36 頁 目前國內(nèi)市場上的頻率計大多是一些中低檔產(chǎn)品，常見產(chǎn)品的頻率測量范圍大多在 200 MHz以下，即使有些產(chǎn)品標稱的測量范圍可以達到 1GHz以上，但是測量的分辨率和準確度等性能又不盡人意，而國外產(chǎn)品價格昂貴。 假如在 測量 15GHz的頻率時 需要有 1Hz的分辨率， 那么 儀器必須至少顯示 11位數(shù)。精度 （準確度） 是指測量的準確程度，即儀器的讀數(shù)接近實際 信號頻率的程度，精度越高測量越準確。在機動車的防撞雷達和低功率通訊中繼站就需要這種性能的頻率計 來測量 [1]。 作為一種頻率測 量儀器，一直以來，人們對頻率計的特性主要有如下需求： (1)足夠?qū)挼念l率測量范圍。而對于中高檔產(chǎn)品， 則要求有高分辨率，高精度，高穩(wěn)定度，高測量速率；除通常通用 頻率計 所具有的功能外，還要有數(shù)據(jù)處理功能，統(tǒng)計分析功能，時域分析功能等等。 隨著科學技術的發(fā)展， 人們 對 頻率計 也提出了新的要求。目前這些基本技術日 益 完善，成熟 ， 應用現(xiàn)代技術可以輕松地將 頻率計 的測頻上限擴展到微波頻段。 關鍵詞： 頻率計；單片機； AT89C2051