基于单片机的频率计数器课程设计

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1、 目目 录录 第第 1 1 章章 频率计数器设计频率计数器设计 1.1 设计内容、要求及目的 1.2 基本原理与总体方框图 第第2章章 硬件系统设计硬件系统设计 2.1 各部分方案及说明 2.1.1 单片机部分 2.1.2 状态译码器 2.1.3 数据显示电路 第第 3 章章 软件系统设计软件系统设计 3.1 应用系统的程序设计 3.1.1 1s 定时 3.1.2 T1 计数程序 3.1.3 进制转换 3.1.4 数码显示 3.2 程序调试 第第 4 4 章章 设计总结体会设计总结体会 参考文献参考文献 附录附录 1 第第 1 1 章章 频率计数器设计频率计数器设计 1.1 1.1 设计的内容

2、、要求及目的设计的内容、要求及目的 设计内容：设计内容： 本课题以单片机为核心，设计和制作一个频率计数器，来完成对输 入的信号进行频率计数，计数的频率结果通过 6 位动态数码管显示出来。 要求能够对0250KHZ的信号频率进行准确计数， 计数误差不超过1HZ。 设计要求：设计要求： 1. 设计方案要合理、正确； 2. 系统硬件设计； 3. 完成必要元器件选择； 4. 系统软件设计及调试； 5. 写出设计报告 实验目的实验目的 本应用系统实验的目的是通过在“单片机原理及应用”课堂上学习的知 识，以及查阅资料，培养一种自学的能力。并且引导一种创新的思维，把学 到的知识应用到日常生活当中。在设计的过

3、程中，不断的学习，思考和同学 间的相互讨论，运用科学的分析问题的方法解决遇到的困难，掌握单片机系 统一般的开发流程，学会对常见问题的处理方法，积累设计系统的经验，充 分发挥教学与实践的结合。 全能提高个人系统开发的综合能力， 开拓了思维， 为今后能在相应工作岗位上的工作打下了坚实的基础。 1.2 1.2 基本原理与总体方框图基本原理与总体方框图 基本原理基本原理 频率计数器的主要功能是测量周期信号的频率。 频率是单位时间 （ 1S ） 内信号发生周期变化的次数。如果我们能在给定的 1S 时间内对信号波形计 数，并将计数结果显示出来，就能读取被测信号的频率。测量过程中定时/ 计数器 T0 和 T

4、1 的工作方式设置，T1 是工作在计数状态下，对输入的频率 2 信号进行计数，在本次设计使用的 98C51 单片机，由于检测一个由“1”到 “0”的跳变需要两个机器周期，前一个机器周期测出“1” ，后一个周期测 出“0” 。故输入时钟信号的最高频率不得超过单片机晶振频率的二十四分之 一，最大计数值为 fOSC/24，由于 fOSC12MHz，因此：T1 的最大计数频率 为 0.5mHz。对于频率的概念就是在一秒只数脉冲的个数，即为频率值。所 以 T0 工作在定时状态下，每定时 1 秒中到，就停止 T1 的计数，而从 T1 的 计数单元中读取计数的数值，然后进行数据处理。送到数码管显示出来。 总

5、体方框图总体方框图 课题设计的是一种以单片机为主控制的频率计。数字频率计主要由以 下几部分组成：定时计数、采集数据、进制转换和数码显示。 本课题主要 是以单片机 AT89C51 为核心, 通过计数电路, 以及软件程序的编写, 实现 脉冲频率的显示。频率计系统总体框图如下： 图 1 频率计系统总体框图 段选 位选 A T89C51 单片机 外部脉冲信号 中断响应 1s 定时 同 时 开 始计数 关 闭 中 断 频 率 数 据 采 集 进 制 转 换 74LS 138译 码 电 路 数 码 管 显 示 3 第第 2 2 章章 硬件系统设计硬件系统设计 此次设计要求制作一频率计系统，需要使用的硬件主要包括51单片机 芯片，74LS138译码器和数码管。另外还是用到排线若干，下载线及电源线。 2.1 2.1 各部分方案选定、功能各部分方案选定、功能 2.12.1.1 .1 单片机部分