基于ATC的频率设计详解.doc

四川信息职业技术学院 毕业设计说明书（论文） 设计题目: 基于AT89C51单片机的频率计 专 业: 应用电子技术 班 级: 应电07-2班 学 号: 0710205092 姓 名: 任 岚 指导教师: 弥 锐 李元宏 二00九年十二月五日四川信息职业技术学院毕业设计任务书 学生姓名 任岚 学号 0710205092 班级 应电07-2 专业 应用电子技术 设计题目 基于AT89C51的频率计设计 指导教师姓名 职 称 工作单位及所从事专业 联系方式 备 注 弥锐 工程师 四川信息职业技术学院 李元宏 高级工程师 国营长胜机器厂 设计内容： 1．基于AT89C51单片机的等精度频率计 2．可测量输入信号为峰峰值+5v的正弦信号； 3．频率测量范围10Hz~10KHz正弦信号； 4．频率测量精度为0.1%； 5．采用1602液晶显示器显示测量结果。 进度安排： 第～周：查找资料，选择参考方案；第～周：确定方案第～周：查找资料；第～周进行单元电路的设计整机电路整机与分析第～周：整理报告，确定初稿；第1周： 主要参考文献、资料(写清楚参考文献名称、作者、出版单位)： ［1］李群芳编著.单片机原理、接口及应用-嵌入式系统技术基础 北京 清华大学出版社 2005 ［2］康华光主编 电子技术基础-数字部分（第四版） 北京 高等教育出版社 2000 ［3］康华光主编 电子技术基础-模拟部分（第五版） 北京 高等教育出版社 2006 ［4］李雷等编 集成电路应用实验 国防工业出版社 2003 ［5］李雷等编 电子技术应用实验教程 电子科技大学出版社 2006 ［6］朱红等编 电子技术综合实验 电子科技大学出版社 2005 ［7］冯熙昌编 电子电话机集成电路手册 人民邮电出版社 1996 ［8］李华等编 MCS-51系列单片机实用接口技术 北京航空航天大学出版社 1993 ［9］徐惠民 安德宁等编 单片微型计算机原理接口及应用 北京邮电大学出版社 2000 审 批 意 见 教研室负责人： 年 月 日 备注：任务书由指导教师填写，一式二份。其中学生一份，指导教师一份。  目 录 摘 要 1 第1章 绪 论 2 第2章 设计方案论证与比较 3 2.1 基于集成电路的简易数字频率计设计 3 2.2 基于AT89C51的频率计设计 3 2.3 方案的可行性和优点 4 第3章 频率计电路的工作原理 6 3.1 单元电路工作原理 6 3.1.1 信号转换电路 6 3.1.2 分频电路 7 3.1.3 数据选择电路 8 3.1.4 单片机硬件系统设计 9 3.1.5 显示电路 12 3.2 基于AT89C51的频率计总体硬件电路图 12 第4章 基于AT89C51频率计的软件设计 15 第5章 电路的仿真 20 总 结 21 参考文献 22 第1章 绪 论 在电子技术中，频率是最基本的参数之一，并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系，因此频率的测量就显得更为重要。测量频率的方法有多种，其中电子计数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速，以及便于测量过程自动化等优点，是频率测量的重要手段之一。电子计数器测频有两种方式：一是直接测频法，即在一定闸门时间内测量被测信号的脉冲个数；二是间接测频法如周期测频法，直接测频法适用于高频信号的频率测量，间接测频法适用于低频信号的频率测量。本设计采用的测频方法是直接测频。 随着电子信息产业的发展，信号作为其最基础的元素，其频率测量在科技研究和实际应用中的作用日益重要。传统的频率计通采用组合电路和时序电路等大量的硬件电路构成，产品不但体积较大，运行速度慢，。。。 第2章 设计方案论证与比较 根据设计任务书要求，本课题是设计一个基于AT89C51单片机的频率计。设计指标为，可测量输入信号为峰值+5v的正弦信号；频率测量范围10Hz~10KHz正弦信号；频率测量精度为0.1%；采用1602液晶显示器显示测量结果。 2.1 基于集成电路的简易数字频率计设计 基于集成电路的简易数字频率计由信号衰减放大电路、信号整形电路、闸门电路、计数电路、译码显示电路、时基电路、控制电路等部分组成。其整体结构框图如图2-1所示。 图2-1 简易数字频率计结构框图 简易数字频率计的整体结构如图所示，测量频率共有三个档，当被测信号经整形后变成