通用电子计数器毕业设计.docVIP

山东职业学院 毕业论文 题 目：通用电子计数器 系 别：电气工程系 专 业：电子信息工程技术 班 级 电信0931 学生姓名：郭晓娟 指导教师：寇迎辉 完成日期：2012-03-15 毕业设计（论文）任务书 班 级 学生姓名 指导教师 设计（论文）题目 智能型数字频率计型数字频率计 基本 要求 （1）明确设计任务。 （2）根据设计要求，确定智能型数字频率计摘 要 本课题是采用低成本的 MCS-51 系列单片机构成具有高可靠性的设计。系统利用 AT89S52 设计一个信号器，详细说明了其实现过程。本系统使用C语言编写，用 AT89S52 单片机来实现各模块功能，使用 PROTEUS 进行仿真。本文描述使用C语言和 PROTEUS 仿真实现函数信号器的基本功能， 目 录 1、引言 5 1.1、单片机概述 5 1.2、通用计数器的分类 5 1.3、研究内容 5 2、系统方案论证与比较 6 2.1、 方案一 6 2.2、方案二 6 2.3、方案三 6 3、硬件电路设计 6 3.1、单片机简介 6 3.2、ATS52 单片机引脚排布 7 3.3、74HC573芯片 8 3.4、单元电路原理介绍 9 3.4.1、 时钟电路 9 3.4.2、按键复位电路 9 3.4.3、显示器原理 10 3.4.4、按键接口电路 11 3.5、测频率的基本原理 11 3.5.1、测量频率的方法 11 3.5.2、基本原理 12 4、软件设计 13 4.1、设计流程图 13 4.2、频率/周期测量流程图 14 4.3、软件设计总流程图 14 4.4、测频法与测周期法误差分析 15 4.5、功能仿真 16 结束语 18 参考文献 19 附录一：程序源代码 20 1、引言 随着科技的不断发展，单片机已广泛应用在工业控制、自动检测、智能仪表、家用电器等各个方面。其中，利用电子计数器测量来进行测量周期和频率的精度高、速度快、使用简单，因而得到了广泛应用。 本文介绍一种基于单片机控制的通用电子计数器，具有成本低，体积小、抗干扰能力强，功能强大，测量精度高，使用方便、简单等优点。 1.1、单片机概述 现代科技随着大规模集成电路技术的发展，中央处理器(CPU)、随机存取存储器 (RAM)、只读存储器(ROM)、(I/O)接口、定时器/计数器和串行通信接口，以及其他一些计算机外围电路等均可集成在一块芯片上构成单片微型计算机，简称为单片机。单片机具有体积小、成本低，性能稳定、使用寿命长等特点。其最明显的优势就是可以嵌入到各种仪器、设备中，这是其他计算机无法做到的。 1.2器的分类 器应用广泛，种类繁多，性能各异，分类也不尽一致。按照频率范围分类可以分为：超低频信号器、低频信号器、信号器。按照信号器性能指标可以分为一般信号器和标准信号器。前者指对输出信号的频率、幅度的准确度和稳定度等要求不高的一类信号器后者是指其输出信号的频率、幅度、调制系数等在一定范围内连续可调，并且读数准确、稳定、屏蔽良好的中、高档信号器。 1.研究内容 本文是做基于单片机的信号器的设计，将采用编程的方法来控制硬件电路来实现。根据设计的要求，对各种波形的频率进行，并将所写程序装入单片机的程序存储器中。在程序运行中，当接收到来自键盘的命令，需要某种波形时再调用相应的中断服务子程序控制硬件电路改变波形AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。如图3.2、AT89S52单片机引脚排布 主要性能： 与MCS-51单片机产品兼容 8K字节在系统可编程Flash存储器 1000次擦写周期 全静态操作：0Hz～33Hz 三级加密程序存储器 32个可编程I/O口线 三个16位定时器/计数器 八个中断源 全双工UART串行通道 低功耗空闲和掉电模式 掉电后中断