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基于单片机的简易数
字频率计设计报告
课程设计名称：近代电子学实验
设计项目名称：简易数字频率计设计
专业班级：电子信息科学与技术08级1班
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设计题目简易数字频率计的设计
参与成员
设计一个自动量程数字频率计，其要求如下：
显示位数：6位，最大显示数999999。
自动量程要求：计数器大于999999时（溢出）量程自动升高
设计要求
一档，输入被测电压：1Hz-1MHz方波或正弦波，幅度为10mv-3v
（有效值）。
测量原理：
原理图如如图1-1所示
计过程
频率测量部分：本设计方案的同样采用常规的测量方法，即在单
位时间内对待测信号的脉冲边沿（上升沿或下降沿）进行计数，
频率测量的硬件电路如图所示，其主要由以下几部分组成：分频
控制电路、单片机控制部分、计数与显示电路。单片机控制部分
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主要完成测量过程的控制、测量结果的处理和显示。单片机选用
AT89C52，其中P3.1（T1）用于输入待测信号，一次计数完成
后，单片机对计数值进行运算处理，并送往8位锁存器74LS273。
AT89C52P0口用于和74LS273相连，LED数码管显示与锁存器
端口电平相对应的数字。如图1-1所示，待测频率信号经放大、
整形后输入到单片机AT89C52的T1引脚（AT89C52T1的内
部集成了二个16位定时/计数器T0和T1，当对外部脉冲进行计
数时，外部脉冲接T0/T1）。但是，对于工作在12MHz晶振下
的AT89C52来说，能识别的最高频率为机器周期的1/2，也就
是晶振的1/24，因此，当待测频率高于500K时，需要对待测
频率进行分频。分频的常用方法是利用计数器，本方案中用了两
片十进制计数器74LS90进行10分频和100分频。被测频率的
数据经AT89C52的输出口送到LCD显示器或数码显示管显示，
当需要显示复杂图形或字符时应选择LCD显示器（本设计方案
中对用数码管显示和用LCD显示器显示都进行了设计），数据显
示方面，对于数码管而言，可用动态扫描和锁存输出，为了保证
数据显示时的稳定性，本方案中的数码管显示部分采用了锁存输
出的方式。对于LCD显示器而言，则需要靠编程实现。在量程
精度和附加功能方面的设计，本方案采用了6个7段数码管显
示数据，测量范围为1Hz-10MHz，共分为三档。
第一档测量范围为1Hz-100KHz
第二档测量范围为100KHz-1MHz
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第三档测量范围为1MHz-10MHz
刷新时间为1S。
脉宽测量部分：利用定时器的方式寄存器TMOD的D7位
（GATE）的特殊功能，当GATE为低电平时，只要TCON中
的TR0/TR1为1，计数器就开始计数，当GATE为高电平时，
计数器T0、T1计数运行控制位TR0、TR1为高仍不能计数，
还需要INT0/INT1上的电平为高才能使计数器工作，由此可知，
当G
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