基于单片机的频率计设计 单片机课程设计报告.doc

本科学生单片机课程设计报告 题 目 基于单片机的频率计设计 姓 名 罗方佳 学 号 2007180326 院 （系） 职业技术学院 专业、年级 应用电子技术教育 2007级 指导教师 杨进宝 林海军 课程设计成绩评定表 项目 评分依据 满分 得分 设计作品 电路板焊接工艺 功能完整 性能指标 10 程序运行可靠 人机交互友好，操作方便 设计报告 内容完整 10 写作规范 10 设计报告篇幅符合要求 10 实评总分 指导教师签名 目 录 1 摘要…………………………………………………… 2 设计要求……………………………………………… 3 硬件电路设计………………………………………… 3.1 芯片介绍 3.2 设计方案 3.3 工作原理 3.4 系统结构框图 4 电路原理图…………………………………………………… 5 总结………………………………………………………… 参考文献……………………………………………………… 附件一：程序清单…………………………………………  一、摘要 频率测量仪器使用在生产和科研的各个部门,也是某些大型系统的重要组成部分，实现频率测量有专用的频率测量仪器,但不易用于特殊场合。本文介绍的用单片机实现的频率测量仪，利用分频和单片机的计数功能来实现频率的测量。该频率测量仪器可独立使用；也可方便的嵌入电路系统中；并且将降低产品的成本，有利于新产品的设计与研制。 频率测量仪的设计思路主要是：对信号分频，测量一个或几个被测量信号周期中已知标准频率信号的周期个数，进而测量出该信号频率的大小。 用传统测频原理制作的频率计，其测量精度往往随被测信号频率的下降而降低，在实际应用过程中有很大的局限性。—100KHz； 3、频率测量精度：优于10-4； 4、频率显示位数：5位； 5、能根据输入频率自动换挡。 3、设计报告要求 1、说明设计作品的功能、特点、应用范围. 2、方案对比，确定方案。 3、电路设计、电路工作原理、技术指标测试. 4、编程方法、程序框图及关键程序清单。 5、课程设计总结。 三、 硬件电路设计 3.1 具体方案： 方案一： 1、先用555时基电路实现震荡电路的功能。 2、用TL081实现电路的整形。 3、用74LS163、74LS00、74LS74、CD4052实现数字频率计的分频。 4、用74LS08、74LS160、74LS175、74LS47实现计数、译码、锁存与显示部分。 方案二： 用VHDL语言编写程序，然后下载到CPLD芯片当中，以实现频率计的功能。 方案三： 采用汇编语言编写程序下载到单片机STC89C52中，利用单片机的数学运算和控制功能，来实现频率计的测量量程的自动切换以及满足频率的测量精度。 在这里我选用的方案是三。方案一：采用分立元件做出来的作品稳定性较差且很难调试。其实方案二和方案三都是采用编程的方法来完成的且稳性能好但是采用方案二的成本较高加之本学期我们刚刚开设了单片机应用原理这一课程为了进一步巩固本学期所学知识，我决定采用方案三来完成我的设计任务。 3.2 有关芯片介绍 3.21 有关STC89C52单片机的介绍 STC89C52是美国ATMEL公司生产的，兼容51系列（硬件引脚兼容，软件也兼容），所以使用基本相同，支持在线下载STC89C52是用串口下,只一条下载线就可以。STC89C52芯片 共40引脚: 18脚: 通用I/O接口p1.0p1.79脚: rst复位键10 11脚:RXD串口输入 TXD串口输出1219脚:I/O p3接口 (12,13 INT0中断0INT1中断114,15脚 : 计数脉冲T0 T116,17脚: WR写控制 RD读控制输出端)1819脚: 晶振谐振器 20 地线???2128脚： p2 接口 高8位地址总线29: psen 片外rom选通端单片机对片外rom操作时 29脚(psen)输出低电平30:ALE/PROG 地址锁存器31:EA rom取指令控制器 高电平片内取 低电平片外取3239脚:p0.0-p0.7(注意此接口的顺序与其他I/O接口不同 与引