《单片微型计算机与接口技术》课程设计说明书-设计并实现频率，相位表汇.doc

目录 1 设计题目………………………………………………………………………………………1 2 设计原理………………………………………………………………………………………1 2.1 设计原理……………………………………………………………………………1 2.2 设计原理……………………………………………………………………………1 3 系统的硬件设计………………………………………………………………………………2 3.1 系统的硬件电路图…………………………………………………………………2 3.2 系统的硬件资源……………………………………………………………………3 4 系统的软件设计 ……………………………………………………………………………6 4.1设计源程序 …………………………………………………………………………6 4.2程序流程图…………………………………………………………………………16 5 电路仿真 ……………………………………………………………………………………17 6 仿真测试分析 ………………………………………………………………………………19 7 心得体会 ……………………………………………………………………………………21 8 参考文献 ……………………………………………………………………………………22 1设计题目 设计并实现频率/相位表 要求：输入两路方波信号，测量信号的频率和两信号的相位差，能显示频率值和相位差，精度：0.1Hz，0.10。在满足精度的前提下分析和证实系统的测量范围。 2设计原理 2.1 设计原理 利用单片机实现频率和相位表的方法我了解的有两种：第一、利用输入信号的下降沿产生中断，对信号进行计数，然后根据计数的结果，乘以计数的周期，就是输入信号的周期了，然后求倒数，并输出值就是频率了。而相位则是利用相似的方法，既是第一个输入信号的下降沿触发外中断INT0，T0和T1开始计数，第二个信号输入到INT1，下降沿触发，并输出计数的值，然后将计数的值与之前的计算频率的值进行计算，就可以计算出相位的值。这种方法比较适合测量频率的值比较低的时候。第二、可以利用计数器进行计时，在计时的时间里面统计有多少个下降沿，然后就可以通过对计数的时间和下降沿的值计算出输入信号的周期。计算出周期之后就可以得到频率的值。至于相位也是这样，通过统计下降沿的值，然后与之间的方式一样，就可以得到相位的值了。这种方法比较适合测量高频的时候。在这次的单片机的课程设计中我采用的是第一种方法，所以在测量时的频率范围很小，而且能满足要求的测量准确的频率也比较低。至于相位满足要求的频率范围就更加的小了，而且也不是特别的准确。 2.2 系统框图 设计的频率/相位表的系统框图如下图1所示。 图1 3 系统的硬件设计 3.1 系统的硬件电路图 系统的硬件电路图如下所示： 图2 3.2 系统的硬件资源 （1）89C52单片机 如图所示为89C52单片机的引脚图 图3 P0口：P0口为一个8位漏极开路双向I/O口，没脚可吸收8TTL门电路，当P1口的电路第一次写１时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部数据存储器，它被定义数据/地址的第八位在flash编程时，P0口作为原码输入口，当flash进行校验时，P0口输出原码，此时P0口外部必须拉高。 P2口在设计中，P2.0设置为LCD的寄存器RS控制端，P2.1设置为LCD的RW控制端，P2.2设置为LCD的使能E控制端。 P3口管脚 备选功能 P3.2 /INT0(外部中断0) P3.3 /INT1(外部中断1) P3.4 T0(计时器0外部输入) P3.5 T1(计时器1外部输入) P3.6 /WR(外部数据存储器写通道) P3.7 /RD(外部数据存储器读通道) （2）1602LCD显示器 如图所示为1602显示器的引脚图 图4 1602LCD通常有14条引脚线或16条引脚线的LCD，多出来的2条线是背光电源线 表1 1602LCD引脚说明表 引脚 符号 功能说明 1 VSS 一般接地 2 VDD 接电源（+5V） 3 V0 液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高（对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度）。 4 RS RS为寄存器选择，高电平1时选择数据寄存器、低电平0时选择指令寄存器。 5 R/W R/W为读写信号线，高电平(1)时进行读操作，低电平(0)时进行写操作。 6 E E(或EN)端为使能(enable)端，下降沿使能。 7 DB0 低4位三态、 双向数据总线 0位（最低位） 8 DB1 低4位三态、 双向数据总线 1位 9 DB2