基于单片机的数字频率计的设计_毕业设计.doc

基于单片机的数字频率计的设计 目 录 摘 要 I ABSTRACT II 第1章 绪 论 1 1.1本课题研究的意义 1 1.2数字频率计的发展现状 1 1.3研究内容与任务要求 2 第2章 系统总体方案 4 2.1各参数测量方案 4 2.1.1频率测量 4 2.1.2周期测量 4 2.1.3脉宽测量 4 2.1.4占空比测量 4 2.2设计原则 4 2.3设计思路 5 2.4总体方案设计与论证 6 第3章 系统硬件电路设计 8 3.1主系统的构成及工作原理 8 3.2核心控制电路设计 8 3.2.1 AT89S51单片机芯片 8 3.2.2晶振电路设计 11 3.2.3复位电路设计 11 3.3稳压电源电路设计 12 3.4信号整形电路设计 13 3.5信号分频电路与数据选择电路设计 14 3.6功能按键电路选择与设计 15 3.7显示电路选择与设计 16 3.8 RS-485双机通信接口电路 17 第4章 系统软件设计 19 4.1基础软件流程图 19 4.1.1主程序流程图 19 4.1.2测频率子程序流程图 20 4.1.3测脉宽子程序流程图 20 4.2系统工作流程图 21 4.2.1定时器T1的1s定时 22 4.2.2计数器T0的计数原理 22 4.3软件工作原理及处理方法 23 4.3.1软件工作原理 23 4.3.2软件处理方法 23 第5章 系统仿真与分析 24 5.1系统软件调试 24 5.2仿真与分析 24 5.2.1仿真 24 5.2.2分析 27 总 结 28 致 谢 29 参考文献 30 附 录1 31 附 录2 32 器用到的元器件较多，而且测量时会产生比较大的延时，可靠性差，造成测量误差。随着单片机的大规模的应用，单片机在频率测量方面也越来越多的被使用。本论文使用AT89S51这种低功耗,高性能的芯片，设计出的数字频率计，具有稳定性高，测量快速和准确的特点。在工业生产上和实验测量上应用十分方便。本次设计就是要通过以AT89S51单片机为控制核心，实现对信号频率进行准确计数。频率计由电源模块、整形模块、分频数据选择模块、单片机核心控制模块、功能按键模块、LCD1602显示模块组成，实现对频率进行测试并通LCD1602显示出来。软件部分的单片机控制程序是以K 作为开发工具用C语言编写而成，而数字频率计的实现则是选用Proteus仿真软件来模拟和测试，最后通过综合调试，能实现所有要求的功能，完全满足本次设计的要求。 关键词 AT89S51；数字频率计；Proteus；Keil；LCD1602 ABSTRACT Frequency in digital circuit is a commonly used measuring instruments, the instrument more of the components used, and measurements will produce larger delay, reliability, and causes measurement errors.As the large-scale Application of Single Chip machine, Single - Chip Microcomputer in terms of frequency measurement being used more and more. This paper uses AT89S51 this low power consumption, high performance chips, the design of digital frequency meter, with higher stability, the measurement characteristics of the fast and accurate.In industrial production and application of measurement is very convenient. The design is by AT89S51 Single - Chip Microcomputer to control core, achieving an accurate count of the signal frequency. Frequency by the power supply module, plastic and frequency modules, data selection and control of single chip processor core modules, function keys, LCD1602 displ