简易频率计设计-毕业论文设计.doc

信息与控制工程学院硬件课程设计说明书 设计题目 数字频率计 学生学号： 学生姓名： 专业班级： 电信0801 指导教师： 职 称： 讲师 起止日期：2011.03.28～2011.04.17 吉林化工学院 Jilin Institute of Chemical Technology课程设计任务书 一、设计题目：数字频率计 二、设计目的 1．掌握51单片机的基本原理； 2．掌握用74HC393计数器进行计数及LCD显示驱动电路设计的方法； 3．熟练掌握51单片机的原理图层次化设计方法； 4．掌握利用keil进行软件仿真及对51单片机进行硬件下载的方法。 三、设计任务及要求 设计并实现频率的测量。下载芯片SST89E516RD。 数字频率计具有显示输入频率及自动换挡功能。 四、设计时间及进度安排 设计时间共三周（2011.03.28～2011.04.17）,具体安排如下表： 周安排 设 计 内 容 设计时间 第一周 学习开发工具keil的使用，74HC393计数器、74HC00与非门逻辑器、LCD显示驱动电路设计，软件仿真，计数及显示的实现。 2011.03.28～2011.04.01 第二周 学习51单片机的原理图层次化设计方法，硬件下载实现基本计数及显示功能。实现发挥与创新要求的部分内容，完成并提交硬件设计作品及硬件课程设计说明书，课程设计答辩。 2011.04.04～2011.04.08 第三周 编写课程设计说明书，课程设计答辩。目 录 课程设计任务书 I 摘要 1 第1章 频率测量仪的设计思路与频率的计算 2 第2章 系统结构及功能框图 3 2.1系统框图 3 2.2 SST89E516RD?单片机及其引脚说明 3 2.3 74HC393简介 5 2.4 MAX232简介 7 2.5 NOKIA5110 LCD简介 7 第3章 模块方案与论证 8 3.1控制模块 8 3.2计数模块 8 3.3显示模块 9 3.4串口下载模块 10 第4章 辅助电路 11 4.1复位电路 11 4.2时钟电路 11 第五章 程序设计 12 5.1 keil的使用 12 5.2程序流程 12 5.3 T0计数器和T1定时器的设置 13 5.3.1定时/计数器的方式寄存器(TMOD) 14 5.3.2定时/计数器控制寄存器(TCON) 15 5.4 程序初始化 15 5.5 Nokia5110的SPI驱动程序 16 5.6 数据采集和处理 17 5.7 误差分析 20 结论 21 参考文献 22 附录1 总原理图 23 附录2元件清单 24 摘要 数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。它是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量正弦信号。在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精确度高，显示直观，经常要用到频率计。 频率是指某周期现象在单位时间内所重复的次数它与时间在数学上互为倒数。时间频率的精确测量促进了科学的发展,而科学的发展又反过来把时间频率的测量提高到新的高度。特别在最近的几十年里频率和时间的测量精度已达到非常高的水平,即已远远超过其他所有物理量的测量精度。它主要的应用领域有导航和通信两大类以及空间技术、工业生产、交通、科学研究及天文学与计量学方面。??? 为了适应现代技术发展的要求,新型的频率计中都使用了单片机进行数据处理,这样,由软件代替了复杂的硬件电路,使仪器的结构简化,功能增强。本文给出一种的一种简易测频方法。该方法有效利用,采集周期脉冲个数,电路运算实时性好第2章 系统结构及功能框图 2.1系统框图 本系统由由硬件和软件两部分组成硬件部分主要 图2-1 系统框图 2.2 SST89E516RD?单片机及其引脚说明 本设计选用的主芯片为SST89E516RD，是SST公司生产的超高性价比、超高灵活性的一款单片机内核芯片，其主要特性如下： （1）兼容80C51系列，内置超级FLASH存储器。 （2）工作电压V=4.5-5.5V，5V工作电压时频率范围为0-40MHz 。 （3）与现行的80C52系列单片机硬件PIN-TO-PIN完全兼容，软件、开发工具也完全兼容。 （4）1K*8的内部RAM，可放心使用C语言编程。 （5）两块超级FLASH、EEPROM，分别为64K*8的基本存储块和8K*8的二级存储块（扇区大小为128字节）。 （6）独立的块加密。 （7）IAP下的并行操作。 （8）块地址重映射。