基于51单片机数字频率计设计与制作.pdf

目录

1设计简介1

2总体方案论证与设计1

2.1主控模块的选型和论证1

2.2显示模块的选型和论证1

2.3放大电路的选型和论证2

2.4系统整体设计概述2

3.系统硬件电路设计2

3.1主控模块2

3.1.1STC89C52单片机主要特性3

3.1.3单片机最小系统设计6

3.2LCD液晶显示器简介7

3.2.1液晶原理介绍7

3.2.2液晶模块简介7

3.2.3液晶显示部分与STC89C52的接口8

3.3三极管放大电路设计9

3.4整形模块设计10

3.4.1施密特触发器芯片介绍10

3.4.274HC14电路设计11

3.5分频模块设计11

3.5.174HC390芯片介绍11

3.5.274HC390分频电路设计12

4.系统软件设计12

4.1系统软件总体设计12

4.2程序设计原理14

5.系统调试15

5.1硬件调试15

5.2软件调试15

6.设计小结16

参考文献17

附录1原理图18

附录2系统仿真图19

附录3元件清单20

附录4系统源程序21

I

湖南商务职业技术学院毕业设计

基于51单片机数字频率计设计与制作

1设计简介

本产品设计制作一个基于单片机的频率计。能实现以下几种功能：

（1）能够对1HZ对10MHZ正弦波、三角波、方波信号等周期信号的频率进

行测量

（2）系统能够把测量信号的频率和周期显示在液晶屏幕上。

2总体方案论证与设计

根据所要实现的功能划分，系统一共需要以下几个模块：主控模块、显示模

块、时钟模块、温度检测模块，以下就针对这几个模块的选型和论证进行讨论。

2.1主控模块的选型和论证

方案一：

采用MSP430系列单片机，该单片机是TI公司1996年开始推向市场的一种

16位超低功耗的混合信号处理器。其内部集成了很多模拟电路、数字电路和微

处理器，提供强大的功能。不过该芯片昂贵不适合一般的设计开发。

方案

采用51系列的单片机，该单片机是一个高可靠性，超低价，无法解密，高

性能的8位单片机，32个IO口，且STC系列的单片机可以在线编程、调试，方

便地实现程序的下载与整机的调试。

因此选用方案二中的51系列单片机作为主控芯片。

2.2显示模块的选型和论证

方案一：

采用点阵式数码管显示，点阵式数码管是由八行八列的发光二极管组成，对

于显示文字比较合适，如采用在显示数字显得太浪费，且价格也相对较高，所以

不用此种作为显示。

方案二：

采用LED数码管动态扫描，LED数码管价格虽适中，对于显示数字也最合

适，而且采用动态扫描法与单片机连接时，占用单片机口线少。但是由于数码管

动态扫描需要借助74LS164移位寄存器进行移位，该芯片在电路调试时往往有很

多障碍，所以不采用LED数码管作为显示。

方案三：

采用LCD液晶显示屏，液晶显示屏的显示功能强大，可显示大量文字，图

形，显示多样，清晰可见，对于本设计而言一个LCD1602的液晶屏即可，价格也

1