基于单片机的电子计数式频率计毕设论文.doc

附件16： 毕业设计（论文） 基于单片机的电子计数式频率计 摘　　要 基于AT89系列单片机的高精度频率计的设计方案，描述了它的系统组成、工作原理和软件设计。此外，阐述了利用单片机实现测频法测量频率的方法，包括同步接口电路设计和测量原理。该频率计采用单片机与频率测量技术相结合，利于测频测量法的实现和灵活的测量自动控制，并且大大提高了测量的精度。 本设计采用单片机作为控制和测量的核心器件，提高了系统的可靠性和灵活性。采用场效应管与差分放大电路组成模拟输入通道，具有自动增益控制和良好的频响特性。 关键词：高精度；频率计；单片机 ABSTRACT The design idea about a high precision frequency measurement meter based on AT89S52 chip computer is introduced．The general designing，operational principle，and software flow are provided．In the paper, the method of synchronous multi-cycle frequency measurement with SCM is also discussed，including the Synchronous interface circuit and the measurement principle，It is easy to achieve the synchronous multi-cycle measurement，auto-control and high precision by applying SCM and the theory of frequency-measurement. Microcontroller is the key device in measuring and control in the system that improves its stability and flexibility. The input analog circuit, comprising low-noise FET and differential amplifier( MC10116 )let it automatic gain control ( AGC ) and the fine frequency response character. Key words： high precision； frequency counter； Microcontroller 目　　录 摘　　要 错误！未定义书签。 ABSTRACT 错误！未定义书签。 4 二．电路方案分析及初步论证 错误！未定义书签。 2.1 错误！未定义书签。 2. 错误！未定义书签。三．工作原理及其系统框图 错误！未定义书签。3.1 频率测量原理 错误！未定义书签。3.2 周期测量原理 错误！未定义书签。3.3 系统原理框图 错误！未定义书签。四．硬件系统实现 错误！未定义书签。 .1 稳压电源设计 错误！未定义书签。 .1 测量控制电路 错误！未定义书签。 .1 输入信号处理部分 错误！未定义书签。 .1 显示电路 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 6.1 错误！未定义书签。 6.2 错误！未定义书签。 6.3 错误！未定义书签。六．电路抗干扰措施 错误！未定义书签。七．理论误差分析 错误！未定义书签。八．系统指标测试 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 11 附录：程序实验代码 11 一．概　论 二．电路方案分析及初步论证 2.1 方案构想 方案一：系统测频部分采用中小规模数字集成电路，用机械式功能转换开关换档，完成测频率功能。该方案的特点是中小规模集成数字电路应用技术成熟，能可靠的完成频率计的基本功能，但由于系统功能要求较高，所以电路过于复杂。而且多量程换档开关使用不便。 此方案对输入信号作分频整形处理后，再与1秒脉宽带信号共同输入与非门，其输出作为计数脉冲，由计数器计数，然后锁存、译码输出到数码管显示。 原理框图如图1-1所示。 方案二：系统采用可编程逻辑器件PLD作为信号处理及系统控制核心，完成包括计数，门控、显示等一系列工作。 原理框图如图1-2所示。该方案利用了PLD的可编程和大规模集成的特点，使电路大为简化，但此题使用PLD不能充分发挥其特点及优势，并且测量精度不够高，导致系统性能价格比降低，功能扩展受到限制。 方案三：系统采用了功能较强、兼容性较好、性能价格比高的MCS-51系列单片机AT89