基于單片機的數(shù)字頻率計的專業(yè)課程設(shè)計

物理與電子信息系課程設(shè)計報告課程名稱：單片機課程設(shè)計題目：基于單片機數(shù)字頻率計設(shè)計學(xué)生姓名：謝叮咚學(xué)號：11417222系部：物理與電子信息系級指引教師：余勝職稱：講師湖南人文科技學(xué)院物理與電子信息系制目錄1.引言.........................................................................................................................11.1數(shù)字頻率計發(fā)展與意義..............................................................................1..............................................................2系統(tǒng)總體設(shè)計.........................................................................................................221系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定....................................................................................................222測頻辦法............................................................................................................323系統(tǒng)設(shè)計思路.....................................................................................................324系統(tǒng)設(shè)計框圖.....................................................................................................33.系統(tǒng)設(shè)計................................................................................................................43.1單片機模塊...........................................................................43.2放大整形模塊........................................................................................83.3分頻模塊............................................................................93.4顯示電路........................................................................................................104.系統(tǒng)軟件設(shè)計..........................................................................................124.1開始..............................................................................................124.2初始化模塊........................................................................................124.3頻率測量模塊和量程自動切換模塊..................................................134.4顯示模塊........................................................................................144.5延時模塊.........................................................................................144.6頻率計仿真......................................................................................155.總結(jié)與體會..............................................................................................196.參照文獻...................................................................................207.附錄A程序源代碼.......................................................................208.附錄B仿真效果圖.......................................................................269.附錄CDXP模塊原理圖與PCB板............................................2710.附錄D實物調(diào)試圖.....................................................28

一、引言1.1數(shù)字頻率計發(fā)展和意義隨著電子技術(shù)飛速發(fā)展，各類分立電子元件及其所構(gòu)成有關(guān)功能單元，已逐漸被功能更強大、性能更穩(wěn)定、使用更以便集成芯片所取代。由集成芯片和某些外圍電路構(gòu)成各種自動控制、自動測量、自動顯示電路遍及各種電子產(chǎn)品和設(shè)備已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，更新?lián)Q代速度可謂日新月異。與老式測量方式相比，運用了單片機頻率計有著體積更小，運算速度更快，測量范疇更寬和制作成本更低長處。由于老式頻率計中有許多功能是依托硬件來實現(xiàn)，而采用單片機測量頻率之后，有許多此前需要用硬件才干實現(xiàn)功能當前僅僅依托軟件編程就能實現(xiàn)，并且不同軟件編程代碼可以實現(xiàn)不同功能，從而大大減少了制作成本。數(shù)字頻率計重要實現(xiàn)辦法有直接式、鎖相式、直接數(shù)字式和混合式四種。直接式長處是速度快、相位噪聲低，但構(gòu)造復(fù)雜、雜散多，普通只應(yīng)用在地面雷達中。鎖相式和直接數(shù)字式都同步具備容易實現(xiàn)產(chǎn)品系列化、小型化、模塊化和工程化特點，其中，鎖相式更是以其容易實現(xiàn)相位同步自動控制且低功耗特點成為眾多業(yè)內(nèi)人士首選，應(yīng)用最為廣泛。1.2數(shù)字頻率計分類按功能分類，電子計數(shù)器有通用和專用之分。通用型計數(shù)器是一種具備各種測量功能、各種用途萬能計數(shù)器，它可測量頻率、周期、多周期平均值、時間間隔、累加計數(shù)、計時等。專用計數(shù)器指專門用來測量某種單一功能計數(shù)器。按頻段分類有低速頻率計數(shù)器、中速頻率計數(shù)器、高速頻率計數(shù)器和微波頻率計數(shù)器之分。其中低速頻率計數(shù)器最高計數(shù)頻率不大于10MHZ；中速頻率計數(shù)器最高頻率計數(shù)頻率為10到100MHZ；高速頻率計數(shù)器最高計數(shù)頻率不不大于100MHZ；微波頻率計數(shù)器測頻范疇為1到80GHZ或更高。1.3數(shù)字頻率國內(nèi)外發(fā)展形勢數(shù)字電路制造工業(yè)進步，使得系統(tǒng)設(shè)計人員能在更小空間內(nèi)實現(xiàn)更多功能，從而提高系統(tǒng)可靠性和速度?，F(xiàn)如今，數(shù)字頻率計已經(jīng)不但僅是測量信號頻率裝置了，還可以測量方波脈寬。在人們生產(chǎn)生活中數(shù)字頻率計也發(fā)揮著越來越重要作用，例如有數(shù)字頻率計來監(jiān)控生產(chǎn)過程，這樣可以及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運營中異常狀況，以便給人們爭取時間解決。除此之外，它還可以應(yīng)用于工業(yè)控制等其他領(lǐng)域。在老式電子測量儀器中，示波器在進行頻率測量時測量精度較低，誤差較大。頻譜儀可以精確測量頻率并顯示被測信號頻譜，但測量速度較慢，無法實時迅速地跟蹤捕獲到被測信號頻率變化。正是由于頻率計可以迅速精確地捕獲到被測信號頻率變化，因而頻率計擁有非常廣泛應(yīng)用范疇。當前，市場上頻率計廠家可分為三類：中華人民共和國大陸廠家、中華人民共和國臺灣廠家、歐美廠家。其中，歐美頻率計廠家所占有市場份額最大。歐美頻率計廠家重要有：PendulumInstruments和Agilent科技?，F(xiàn)如今，對于頻率計設(shè)計當前也有專用芯片可以實現(xiàn)，如運用MAXIM公司ICM7240來設(shè)計頻率計，但由于這種芯片計數(shù)頻率比較低，遠不能達到在某些場合而要測量很高頻率規(guī)定，并且測量精度也受到芯片自身限制，因而提出用AT89C52單片機設(shè)計頻率計來解決這些問題，從而實現(xiàn)高精度，寬范疇測量頻率計設(shè)計。二、系統(tǒng)總體設(shè)計2.1系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定本課題設(shè)計技術(shù)規(guī)定：1、用十進制數(shù)字顯示被測信號頻率，能測量正弦信號、方波信號、尖脈沖信號以及其她各種單位時間內(nèi)變化物理量。2、能測量周期性正弦\方波信號.測量范疇100Hz~100kHz。測量正弦信號、方波信號,測量范疇100Hz~100kHz。3、應(yīng)用單片機為主控芯片，完畢算術(shù)運算和控制功能，并采用LED數(shù)碼管顯示所測頻率。2.2測頻辦法本次課程設(shè)計采用脈沖定期測頻法和脈沖分頻測頻法測周法:在頻率、速度等脈沖類測量過程中，采集指定脈沖個數(shù)，與過程時間比較來測定頻率、速度。這樣采樣方式就是定數(shù)采樣或定脈沖采樣。這種辦法其實是測量單個脈沖周期或指定個數(shù)脈沖總周期。測頻法:在頻率、速度等脈沖類測量過程中，在指定期間內(nèi)，計量脈沖個數(shù)，讓脈沖個數(shù)與指定期間比較來測定頻率、速度。這樣采樣方式就是定期采樣。這種辦法其實是測量單位時間脈沖個數(shù)。2.3系統(tǒng)設(shè)計思路以單片機AT89C52單片機為核心，設(shè)計一種數(shù)字頻率計，它由放大整形電路、分頻電路、多路選取器、單片機、顯示電路等構(gòu)成，應(yīng)用單片機中定期/計數(shù)器和中斷系統(tǒng)等完畢頻率測量。在整個設(shè)計過程中，放大整形電路是把非矩形波轉(zhuǎn)化成矩形波，這樣單片機才干辨認；分頻電路是為了測量更高頻率信號，多路數(shù)據(jù)選取器是用來選取輸入信號；單片機用來測量頻率和切換量程等；顯示電路用來顯示頻率值。所制作頻率計采用外部十分頻，實現(xiàn)1Hz~10MHz頻率測量，并且可以實現(xiàn)量程自動切換，通過四位數(shù)碼管顯示頻率值，再用不同LED發(fā)光二極管顯示頻率值單位。2.4系統(tǒng)設(shè)計框圖本課題設(shè)計以單片機為核心，設(shè)計一種數(shù)字頻率計，應(yīng)用單片機中定期器/計數(shù)器和中斷系統(tǒng)等完畢頻率測量。其中涉及放大整形模塊、分頻模塊、單片機模塊、顯示模塊等。圖1頻率計總體設(shè)計框圖三、系統(tǒng)硬件設(shè)計依照系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定，頻率計實際需要設(shè)計硬件系統(tǒng)重要涉及如下幾種某些：單片機模塊、放大整形模塊、分頻模塊及顯示模塊，下面將分別予以簡介。3.1單片機模塊以AT89C52單片機為控制核心，來完畢對待測信號計數(shù)、譯碼和顯示以及對分頻比控制，運用其內(nèi)部定期／計數(shù)器完畢待測信號頻率測量。單片機AT89C52內(nèi)部具備3個16位定期／計數(shù)器，定期／計數(shù)器工作可以由編程來實現(xiàn)定期、計數(shù)和產(chǎn)生計數(shù)溢出時中斷規(guī)定功能。3.1.1AT89C52簡介AT89C52是一種低電壓，高性能CMOS8位單片機，片內(nèi)含8kbytes可重復(fù)擦寫Flash只讀程序存儲器和256bytes隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容原則MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央解決器和Flash存儲單元，AT89C52單片機在電子行業(yè)中有著廣泛應(yīng)用。圖2PDIP封裝AT89C52引腳圖3.1.2單片機引腳分派依照系統(tǒng)設(shè)計及各模塊分析得出，單片機引腳分派如下表所示。表1單片機端口分派表模塊端口功能顯示模塊P1.0-P1.3、P0.0-P0.7數(shù)碼管頻率值顯示P2.4-P2.6LED單位顯示分頻模塊P3.4、P3.5通道選取P2.3清零復(fù)位模塊RST、EA復(fù)位3.1.3復(fù)位電路有時系統(tǒng)在運營過程中浮現(xiàn)程序跑飛狀況，因而在程序開發(fā)過程中需要復(fù)位。本次設(shè)計采用手動復(fù)位，通過復(fù)位可以再次測量信號或測量新信號。復(fù)位電路普通分為兩種：上電復(fù)位（圖3）和手動復(fù)位（圖4）。圖3上電復(fù)位圖4手動復(fù)位3.1.4定期/計數(shù)器方式寄存器TMOD：特殊功能寄存器TMOD為T0、T1工作方式寄存器，其格式如下：D7D6D5D4D3D2D1D0GATEC/`TM1M0GATEC/`TM1M0T1方式字段T0方式字段TMOD低4位為T0方式字段，高4位為T1方式字段，它們含義是完全相似。1.工作方式選取位M1,M0M1,M0兩位擬定計數(shù)器構(gòu)造方式，其相應(yīng)關(guān)系如下表：M1M0工作方式功能說明01方式013位計數(shù)器01方式116位計數(shù)器10方式2初值自動重新裝入8位計數(shù)器11方式3僅合用于T0，分為兩個8位計數(shù)器，T1在方式3停止計數(shù)表2計數(shù)器構(gòu)造方式功能表定期器方式和外部事件計數(shù)方式選取位C/`TC/`T=0為定期方式。在定期方式中，以振蕩器輸出時鐘脈沖十二分頻信號作為計數(shù)信號，也就是每一種機器周期定期器加“1”。若晶振為12MHZ，則定期器計數(shù)頻率為1MHZ，計數(shù)脈沖周期為1us。定期器從初值開始加“1”計數(shù)直至定期器溢出所需時間是固定，因此稱為定期方式。C/`T=1為外部事件計數(shù)方式，這種方式采用外部引腳（T0為P3.4，T1為P3.5）上輸入脈沖作為計數(shù)脈沖。內(nèi)部硬件在每個機器周期采樣外部引腳狀態(tài)，當一種機器周期采樣到高電平，接著下一種機器周期采樣到低電平時計數(shù)器為1，也就是說在外部輸入電平發(fā)生負跳變時為1。外部事件計數(shù)時最高計數(shù)頻率為晶振頻率二十四分之一，外部輸入脈沖高電平和低電平時間必要在一種機器周期以上。對外部輸入脈沖計數(shù)目普通是為了測試脈沖周期、頻率或?qū)斎朊}沖數(shù)進行累加。門控位GATEGATE為1時，定期器計數(shù)受外部引腳輸入電平控制（INT0控制T0計數(shù)，INT1控制T1計數(shù)）；GATE為0時定期器計數(shù)不受外部引腳輸入電平控制。T2CON（T2控制寄存器）,字節(jié)地址0C8H：位地址0CFH

0CEH

0CDH

0CCH

0CBH

0CAH

0C9H

0C8H符

號

TF2

EXF2

RCLK

TCLK

EXEN2

TR2

C/T2

CP/RT2各位定義如下：TF2：定期/計數(shù)器2溢出標志，T2溢出時置位，并申請中斷。只能用軟件清除，但T2作為波特率發(fā)生器使用時候，(即RCLK=1或TCLK=1),T2溢出時不對TF2置位。EXF2：當EXEN2=1時，且T2EX引腳（P1.0）浮現(xiàn)負跳變而導(dǎo)致T2捕獲或重裝時候，EXF2置位并申請中斷。EXF2也是只能通過軟件來清除。RCLK：串行接受時鐘標志，只能通過軟件置位或清除；用來選取T1（RCLK=0）還是T2（RCLK=1）來作為串行接受波特率產(chǎn)生器TCLK：串行發(fā)送時鐘標志，只能通過軟件置位或清除；用來選取T1（TCLK=0）還是T2（TCLK=1）來作為串行發(fā)送波特率產(chǎn)生器EXEN2：T2外部容許標志，只能通過軟件置位或清除；EXEN2=0：禁止外部時鐘觸發(fā)T2；EXEN2=1：當T2未用作串行波特率發(fā)生器時，容許外部時鐘觸發(fā)T2，當T2EX引腳輸入一種負跳變時候，將引起T2捕獲或重裝，并置位EXF2，申請中斷。TR2：T2啟動控制標志；TR2=0：停止T2；TR2=1：啟動T2C/T2：T2定期方式或計數(shù)方式選取位。只能通過軟件置位或清除；C/T2=0：選取T2為定期器方式；C/T2=1：選取T2為計數(shù)器方式，下降沿觸發(fā)。CP/RT2：捕獲/重裝載標志，只能通過軟件置位或清除。CP/RT2=0時，選取重裝載方式，這時若T2溢出（EXEN2=0時）或者T2EX引腳（P1.0）浮現(xiàn)負跳變（EXEN2=1時），將會引起T2重裝載；CP/RT2=1時，選取捕獲方式，這時若T2EX引腳（P1.0）浮現(xiàn)負跳變（EXEN2=1時），將會引起T2捕獲操作。但是如果RCLK=1或TCLK=1時，CP/RT2控制位不起作用，被強制工作于定期器溢出自動重裝載模式。T2MOD（方式寄存器），字節(jié)地址0C9H：

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0--

--

--

--

--

--

T2OE

DCENT2OE：T2輸出容許位，當T2OE=1時候，容許時鐘輸出到P1.0。（僅對80C54/80C58有效）DCEN：向下計數(shù)容許位。DCEN=1是容許T2向下計數(shù)，否則向上計數(shù)。T2數(shù)據(jù)寄存器TH2、TL2和T0、T1用法同樣，而捕獲寄存器RCAP2H、RCAP2L只是在捕獲方式下，產(chǎn)生捕獲操作時自動保存TH2、TL2值。3.2放大整形模塊由于輸入信號可以是正弦波、三角波、矩形波等，而背面閘門或計數(shù)電路規(guī)定被測信號為矩形波，因此需要設(shè)計一種整形電路則在測量時候，一方面通過整形電路將正弦波或者三角波轉(zhuǎn)化成矩形波。在整形之前由于不清晰被測信號強弱狀況。因此在通過整形之前通過放大衰減解決。本文采用單管共射極放大電路對信號進行放大和再由非門74LS00構(gòu)成施密特觸發(fā)器對輸出信號進行整形成矩形波后再次輸出。3.2.1與非門74LS0074LS00為四組2輸入端與非門（正邏輯），共有54/7400、54/74H00、54/74S00、54/74LS00Y=(AB)非InputInputOutputABYLLHLHHHLHHHL3.2.2放大整形模塊原理圖此模塊原理圖：圖5放大整形電路原理圖3.3分頻模塊本文采用12MHZ時鐘，最大計數(shù)速率為500kHz，因而需要外某些頻。分頻電路用于擴展單片機頻率測量范疇，并實現(xiàn)單片機頻率測量使用統(tǒng)一信號，可使單片機測頻更易于實現(xiàn)，并且也減少了系統(tǒng)測頻誤差。為了測量提高精度，當被測信號頻率值較低時，直接使用單片機計數(shù)器計數(shù)測得頻率值；當被測信號頻率值較高時采用外部十分頻后再計數(shù)測得頻率值。這兩種狀況使用T1（P3.5)和TO(P3.4，程序定義為十分頻接入口）計數(shù)選取，由單片機先簡樸測得被測信號是高頻信號還是低頻信號，然后依照信號頻率值高低進行通道相應(yīng)選取，繼而測得相應(yīng)頻率值。因而此模塊重要涉及分頻器74LS161、與非門74LS00。3.3.1分頻器74LS161芯片74LS161是慣用四位二進制可預(yù)置同步加法計數(shù)器。表474161功能表

從表中可以懂得，當清零端RD=“0”，計數(shù)器輸出Q3、Q2、Q1、Q0及時為全“0”，這個時候為異步復(fù)位功能。當RD=“1”且LD=“0”時，在CP信號上升沿作用后，74LS161輸出端Q3、Q2、Q1、Q0狀態(tài)分別與并行數(shù)據(jù)輸入端D3，D2，D1，D0狀態(tài)同樣，為同步置數(shù)功能。而只有當RD=LD=EP=ET=“1”、CP脈沖上升沿作用后，計數(shù)器加1。74LS161尚有一種進位輸出端CO，其邏輯關(guān)系是CO=Q0·Q1·Q2·Q3·CET。合理應(yīng)用計數(shù)器異步清零功能和同步計數(shù)功能，一片74LS161可以構(gòu)成16進制如下任意進制分頻器。本文構(gòu)成了十進制分頻器。圖6上圖為分頻電路3.4顯示電路顯示模塊由頻率值顯示電路和量程轉(zhuǎn)換批示電路構(gòu)成。頻率值顯示電路采用四位共陽極數(shù)碼管動態(tài)顯示頻率計被測數(shù)值，量程轉(zhuǎn)換批示電路由紅、黃、綠三個LED分別批示Hz、KHz及MHz頻率單位，使讀數(shù)簡樸可觀。數(shù)碼管是一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其基本單元是發(fā)光二極管。常用數(shù)碼管由七個條狀和一種點狀發(fā)光二極管管芯制成，叫七段數(shù)碼管，依照其構(gòu)造不同，可分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管兩種。依照管腳資料，可以判斷使用是何種接口類型。圖7兩種數(shù)碼管內(nèi)部原理圖由于這里用是共陽極數(shù)碼管，它公共端為高電平，因而要讓其中各段（DP,A,B,C,D,E,F,G)發(fā)光二極管發(fā)光，只要使它另一端置為低電平，即置0。3.4.1頻率數(shù)值顯示電路圖8共陽極數(shù)碼管顯示電路圖3.4.2頻率數(shù)值單位顯示電路圖9LED檔位批示電路四、系統(tǒng)軟件設(shè)計本文中系統(tǒng)軟件設(shè)計采用模塊化設(shè)計，整個系統(tǒng)分為初始化模塊、頻率測量模塊、量程自動切換模塊和顯示模塊等。整個系統(tǒng)軟件設(shè)計程序由C語言編寫，通俗易懂。系統(tǒng)軟件設(shè)計模塊框圖：圖10系統(tǒng)軟件設(shè)計模塊框圖4.1開始程序預(yù)解決，先聲明頭文獻，定義某些變量。程序入口，main()函數(shù)框圖:圖11主函數(shù)框圖4.2初始化模塊初始化模塊初始化分頻器、量程檔位、LED顯示、工作寄存器、中斷控制和定期／計數(shù)器工作方式等。4.3頻率測量模塊和量程自動切換模塊通過初始化計數(shù)器1，每一次下降沿觸發(fā)一次計數(shù)器1中斷，每次中斷執(zhí)行中斷解決程序則fCnt加1，因而fCnt為信號下降沿次數(shù)；通過初始化定期器0，每50ms觸發(fā)一次定期器0中斷，每次中斷執(zhí)行中斷解決程序則對數(shù)據(jù)下降沿次數(shù)fCnt進行解決，通過對數(shù)據(jù)大小判斷實現(xiàn)量程自動切換等,從而計算出信號頻率，然后調(diào)用顯示模塊把頻率值顯示出來。其中，16位定期／計數(shù)器最高計數(shù)值為65535，因而，還需要先由硬件十分頻后，再有定期／計數(shù)器對被測信號計數(shù)，加大測量精度和范疇。計數(shù)器0（或者1）和定期器2中斷解決框圖：圖12計數(shù)器0（或者1）中斷解決 圖13定期器2中斷解決量程自動切換模塊框圖：圖14量程自動切換程序總流程圖4.4顯示模塊顯示程序?qū)㈩l率值和量程檔位在數(shù)碼管和LED管顯示出來。由于所有4位數(shù)碼管8根段選線由單片機P0口控制,因而,在每一瞬間4位數(shù)碼管會顯示相似字符,要想每位顯示不同字符就必要采用掃描辦法輪流點亮各位數(shù)碼管,即在每一瞬間只點亮某一位顯示字符,由P1.0-P1.3逐位輪流點亮各個數(shù)碼管,在此瞬間,段選控制口P0輸出相應(yīng)字符。P2.4-P2.6控制三個發(fā)光二極管，通過光顏色不同表達量程檔位不同。P1.0-P1.3相應(yīng)共陽極數(shù)碼管1，2，3，4；P0.0-P0.7相應(yīng)共陽極數(shù)碼管A,B,C,D,E,F,G,DP；P2.4-P2.6相應(yīng)發(fā)光二極管顏色：綠色(MHZ檔)，黃色(KHZ),紅色(HZ)。發(fā)光二極管全亮表達所測信號頻率超過測量范疇。顯示模塊框圖：圖15顯示子程序流程圖4.5延時模塊延時模塊框圖：圖16延時程序流程圖4.6頻率計仿真4.6.1用KEIL軟件先創(chuàng)立工程，后導(dǎo)入bs.c文獻，其中bs.c文獻就是軟件設(shè)計中源代碼：圖17keil軟件應(yīng)用圖設(shè)立某些軟件目的選項：由此打開選項：圖18軟件設(shè)立選項圖點擊后，彈出對話框并設(shè)立有關(guān)屬性。點擊按鈕后，編譯連接，若代碼無問題，之后會生成bs.hex文獻，如下圖：圖19（.hex）文獻圖4.6.2使用軟件Proteus仿真頻率計信號放大整形模塊、分頻模塊和顯示模塊都要與單片機模塊相連才干達到所需規(guī)定，因而，這三個模塊就一起仿真，用Proteus軟件仿真如下圖：圖20頻率計仿真圖其中需要注意是某些設(shè)立：單片機設(shè)立：

圖21單片機屬性設(shè)立圖其中是需要導(dǎo)入由KEIL軟件生成"*.hex"文獻，再是時鐘頻率為12MHZ。電源設(shè)立：圖22電源大小設(shè)立圖設(shè)立電源為5V。4.6.3頻率計仿真運營調(diào)試設(shè)立如下：給定1HZ矩形信號波圖23頻率計測量10HZ信號運營圖其中紅色LED亮，是表達數(shù)碼管顯示頻率值是HZ檔，也就是頻率單位是HZ，也就表白運營成果讀數(shù)是1HZ。2.給定46.3kH正弦波點擊擬定后，點擊運營按鈕，之后看頻率計仿真運營狀況：圖24頻率計測量46.3KHZ信號運營圖3.0給定9.643MHZ矩形信號波后信號運營圖圖25頻率計測量9.643MHZ信號運營圖其中綠色LED亮，是表達數(shù)碼管顯示頻率值是MHZ檔，也就是頻率單位是MHZ，也就表白運營成果讀數(shù)是9.643MHZ。4.0給定超過量程信號波后，信號運營圖如下其中三個LED燈都會點亮，數(shù)碼管所有都顯示為0五、總結(jié)與體會通過本次設(shè)計，我受益匪淺。數(shù)字頻率計是計算機、通訊設(shè)備、音頻視頻等科研生產(chǎn)領(lǐng)域不可缺少測量儀器。它是一種用十進制數(shù)字，顯示被測信號頻率數(shù)字測量儀器。它基本功能是測量正弦信號，方波信號以及其她各種單位時間內(nèi)變化物理量。在進行模仿、數(shù)字電路設(shè)計、安裝、調(diào)試過程中，由于其使用十進制數(shù)顯示，測量迅速，精度高，顯示直觀，因此經(jīng)常要用到數(shù)字頻率計。通過本次設(shè)計，我純熟掌握了C語言編寫，仿真軟件Proteus、編程軟件KEIL和制版軟件DXP應(yīng)用，理解了有關(guān)元件基本知識，同步還純熟掌握了對文獻資料等收集、查閱、應(yīng)用。在設(shè)計過程中，咱們不斷發(fā)現(xiàn)錯誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。最后程序運營和仿真調(diào)試環(huán)節(jié)，自身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”知行觀，同步在教師指引下，終于完畢了本次設(shè)計。本次設(shè)計也讓我明白了思路即出路，有不懂不明白地方要及時請教或上網(wǎng)查詢，只要認真鉆研，動腦思考，動手實踐，就沒有弄不懂知識，收獲頗豐。參照文獻[1]李學(xué)海著.原則80C51單片機基本教程.北京航空航天大學(xué)出版社,[2]戴仙金主編.51單片機及其C語言程序開發(fā)實例.清華大學(xué)出版社,[3]李誠人.高宏洋等.嵌入式系統(tǒng)及單片機應(yīng)用,清華大學(xué)出版社,[4]龔運新編著.單片機C語言開發(fā)技術(shù).清華大學(xué)出版社,[5]張?zhí)旆驳染幹?51單片機C語言開發(fā)詳解.電子工業(yè)出版社,[6]張義和.王敏男等.例說51單片機（C語言版）.人民郵電出版社,[7]張洪潤、劉秀英、張亞凡等.單片機應(yīng)用設(shè)計200例.北京航空航天大學(xué)出版社,[8]彭為、黃科、雷道仲等.單片機典型系統(tǒng)設(shè)計實例精講.電子工業(yè)出版社，[9]李學(xué)海著.原則80C51單片機基本教程.北京航空航天大學(xué)出版社,[10]李朝青．單片機原理及接口技術(shù)[M]．北京航天航空大學(xué)出版社，1998．[11]余發(fā)山，王福忠.單片機原理應(yīng)用技術(shù)[M]．徐州:中華人民共和國礦業(yè)大學(xué)出版社，．[12]V.Yu.Teplov,A.V.Anisimov.ThermostattingSystemUsingaSingle-ChipMicrocomputerandThermoelectricModulesBasedonthePeltierEffect[J]，

[13]YeagerBrent.Howtotroubleshootyourelectronicscale[J].PowderandBulkEngineering.1995

[14]WeiXiaoRu,JuJianZhi.DesignofaCCD'sdrivingcircuitbasedonATmega16.Microcomputer&ItsApplications,,(16).[15]HeLianYun,TheTrafficSignalLampSystemControlledwithSingleChipMicrocomputer.ComputerStudy,,(01).附錄A程序源代碼：#include<reg52.h> //聲明所需數(shù)據(jù)庫頭文獻#define valueP0 //數(shù)碼管顯示,段選#defineplaceP1//位選unsignedchard[4]；//相應(yīng)共陽極數(shù)碼管各位unsignedcharNum[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //顯示0-9數(shù)字，共陽//unsignedcharNum[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};顯示0-9數(shù)字，共陰sbitclear=P2^3;sbitledG=P2^4; //led顯示頻率量程單位和檔位sbitledY=P2^5;sbitledR=P2^6;unsignedcharcount=0；//定期器2計數(shù)unsignedchargears；//檔位unsignedinttN；//不同檔位計時值unsignedintfCnta；//脈沖下降沿次數(shù)，T1unsignedlongregCnta；//脈沖次數(shù)暫存unsignedintfCntb；//脈沖下降沿次數(shù),T0unsignedlongregCntb；//脈沖次數(shù)暫存unsignedlongpCnt；//頻率顯示voidDelay(unsigned int DelayTime){ while(DelayTime--);}voiddisplay(){ if(gears==1) //HZ檔 { d[3]=0; d[2]=pCnt/100; d[1]=(pCnt%100)/10; d[0]=pCnt%10; place=0x01;value=Num[d[3]];Delay(200); place=0x02;value=Num[d[2]];Delay(200); place=0x04;value=Num[d[1]];Delay(200); place=0x08;value=Num[d[0]];Delay(200); ledG=1; //顯示HZ檔，紅色發(fā)光二極管點亮 ledY=1; ledR=0; }if(gears==2) //KHZ檔 { d[3]=pCnt/1000; d[2]=(pCnt%1000)/100; d[1]=(pCnt%100)/10; d[0]=pCnt%10; place=0x01;value=Num[d[3]];Delay(300); place=0x02;value=Num[d[2]];Delay(300); place=0x04;value=Num[d[1]]+0x80;Delay(300)； place=0x08;value=Num[d[0]];Delay(300); ledG=1；//顯示KHz檔，黃色發(fā)光二極管點亮 ledY=0; ledR=1; }if(gears==3) //MHZ檔 { d[3]=pCnt/1000; d[2]=(pCnt%1000)/100; d[1]=(pCnt%100)/10; d[0]=pCnt%10; place=0x01;value=Num[d[3]]+0x80;Delay(50);//帶小數(shù)點 place=0x02;value=Num[d[2]];Delay(50); place=0x04;value=Num[d[1]];Delay(50); place=0x08;value=Num[d[0]];Delay(50); ledG=0; //顯示MHZ檔，綠色發(fā)光二極管點亮 ledY=1; ledR=1; } if(gears==4) //超過范疇 { d[3]=0; d[2]=0; d[1]=0; d[0]=0; place=0x01;value=Num[d[3]];Delay(100); place=0x02;value=Num[d[2]];Delay(100); place=0x04;value=Num[d[1]];Delay(100); place=0x08;value=Num[d[0]];Delay(100); ledG=0；//超過范疇，紅、黃、綠發(fā)光二極管都點亮 ledY=0; ledR=0; }}voidintialize() //初始化{ clear=1；//分頻器初始化 ledG=1；//LED顯示Hz檔 ledY=1; ledR=0; TMOD=0x66；//計數(shù)器0，工作方式2(8位自動重裝)；計數(shù)器1，工作方式2(8位自動重裝)gears=1; RCAP2H=(65536-62500)/256；//在程序初始化時候給RCAP2L和RCAP2H賦值， RCAP2L=(65536-62500)%256；//TH2和TL2將會在中斷產(chǎn)生時自動使TH2=RCAP2H,TL2=RCAP2L。 TH2=RCAP2H；//12M晶振下每次中斷62.5ms TL2=RCAP2L; tN=16; //定期1S（62.5*16=1000ms=1s)