基于單片機的數(shù)字頻率計設計_畢業(yè)設計論文-文庫吧資料
2025-07-10 18:52本頁面
【正文】 口， Pl 的輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。在 訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，這組口線分時轉(zhuǎn)換地址（低 8 位）和數(shù)據(jù)總線復用，在訪問期間激活內(nèi)部 上拉電阻。 功能引腳說明： :電源電壓 :地 ： P0 口是一組 8位漏極開路型雙向 1/O 口，也即地址 /數(shù)據(jù)總線復用口?？臻e方式停止 CPU 的工作，但允許RAM，定時 /計數(shù)器．串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。 AT89C52 提供以下標準功能： 8 字節(jié) FLASH 閃速存儲器， 256 字節(jié)內(nèi)部 RAM，32 個 I/O 口線， 3個 16 位定時 /計數(shù)器，一個 6 向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。經(jīng)過放大整形后的方波直接進入第一次分頻用到的 U3:A 分頻器， 2 個 393 分頻器均利用 Q3 輸出 8 分頻。實現(xiàn)頻率的測量。用軟件控制 RESET，并且時鐘下降沿有效。 74HC393 由兩個 2 分頻， 2個 4 分頻， 2 個 8 分頻， 2 個 16 分頻組成，若選用 2 分頻的話外圍電路需要的器件較多，若選用 16 分頻則誤差相對較大。 分頻模塊設計 由于本次設計的測量頻率范圍為 11MHZ，量程范圍較大，單片機不能直接測量，需要先將頻率范圍分段，對于不同的頻率段需要采用不同的分頻。其次，單片機對輸入信號是通過采樣的方式進行辨識的，如果信號沒有經(jīng)過整形，存在 較多毛刺，或者高低不同的電平，那會使采樣的誤差較大，失真度較高 。當輸入信號電壓幅度較小時， 則調(diào)節(jié)輸入放大的增益， 被測信號得以放大 。在 整形之前由于不清楚被測信號的強弱情況， 所以在通過整形之前 需要進行 放大衰減處理。把待測信號轉(zhuǎn)化為可以進行計數(shù)的脈沖波。 綜合以上頻率計系統(tǒng)設計有 單片機控制模塊、 放大整形模塊、 分頻模塊及顯示模塊等組成。 分頻電路用于擴展單片機頻率測量范圍，并實現(xiàn)單片機頻率測量使用統(tǒng)一信號，可使單片機測 頻更易于實現(xiàn)，而且也降低了系統(tǒng)的測頻誤差。整形電路是對一些不是方波的待測信號轉(zhuǎn)化成方波信號，便于測量。單片機 AT89C52內(nèi)部具有 2個 16 位定時／計數(shù)器，定時／計數(shù)器的工作可以由編程來實現(xiàn)定時、計數(shù)和產(chǎn)生計數(shù)溢出時中斷要求的功能。 各模塊作用如下： 單片機控制模塊： 以 AT89C52單片機為控制核心，來完成它待測信號的計數(shù)，譯碼，和顯示以及對分頻比的 控制。該頻率計實現(xiàn) 1HZ~50KHZ的 頻率測量 , 可以測量正弦波、三角波及方波等各種波形的頻率值 。 總設計思路 頻率計是我們經(jīng)常會用到的實驗儀器之一 ， 頻率的測量實際上就是在 單位 時間內(nèi)對信號進行計數(shù) ,計數(shù)值就是信號頻率。 這種方法用計量在被測信號一個周期內(nèi)頻率為 f 的標準信號的脈沖數(shù) N 來間接測量頻率， F=f/N。這種方法適合于高頻測量，信號的頻率越高，相對誤差越小。指在一定的時間間隔 T內(nèi)，對輸入的周期信號脈沖計數(shù)為 N，則信號的頻率為 F=N/T。 頻率測量方法 頻率 測量是電子測量領域的最基本測量，通常有兩種方法。數(shù)字頻率計首先必須獲得相對穩(wěn)定與準確的時間，同時將被測信號轉(zhuǎn)換成幅度與波形均能被數(shù)字電路識別的脈沖信號，然后通過計數(shù)器計算這一段時間間隔內(nèi)的脈沖個數(shù)，將其換算后顯示出來。頻率是單位時間（ 1S）內(nèi)信號發(fā)生周期變化的次數(shù)。 參數(shù)要求如下： 1．測量范圍 1HZ— 50kHZ； 、三 角波及正弦波等多種波形； 2．用液晶顯示屏 顯示測量值 。 其中以 AT89C52 為內(nèi)核的單片機系列目前在世界上生產(chǎn)量最大，派生產(chǎn)品最多，基本可以滿足大多數(shù)用戶的需要 。單片機已成為電子系統(tǒng)的中最 普遍的應用。 頻率及發(fā)展與應用 在我國，單片機已不是一個陌生的名詞，它的出現(xiàn)是近代計算機技術的里程碑事件。傳統(tǒng)的頻率計采用測頻法測量頻率，通常由組合電路和時序電路等大量的硬件電路組成，產(chǎn)品不但體積大，運行速度慢而且測量低頻信號不準確。它的基本功能是測量正弦信號、方波信號及其他各種單位時間內(nèi)變化的物理量。 頻率計概述 數(shù)字頻率計是計算機、通訊設備、音頻視頻等科研生產(chǎn)領域不可缺少的測量儀器。由于頻率信號抗干擾性強，易于傳輸，因此可以獲得較高的測量精度。 頻率計概述 錯
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