等精度频率计毕业设计说明书

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1、 第 1 页 共 47 页 目录 前言 . 3 第一章 概论 4 11 课题研究的目的和意义 4 1.2 测量原理 . 4 1.3 等精度频率计计数测量误差 . 5 1.4 设计思路及技术指标 . 6 第 2 章 STC89C52 单片机系统结构和原理 8 2.1 STC89C52 单片机的简介 8 2.2 单片机的一般结构 9 2.3 STC89C52 存储器配置 11 2.4 引脚功能说明 . 12 2.5 中断系统 15 2.5.1 中断源 . 16 2.5.2 中断控制 17 第三章 硬件设计. 18 3.1 硬件电路设计 18 3.2 电源电路 18 3.3 单片机控制部分 19 3

2、.4 同步门控制电路 19 3.5 计数电路 . 21 3.6 显示电路 23 3.6.1 1602 的功能简介 . 23 3.6.2 1602 与 STC89C52 的连接 . 24 第四章 软件设计. 25 4.1 程序流程 . 25 4.1.1 系统主程序流程图 25 4.1.2 初始化液晶 27 4.1.3 初始化定时器 27 4.1.4 定时器 1 溢出中断流程 . 27 4.1.5 主循环 . 28 4.1.6 显示子程序 29 第 2 页 共 47 页 第 5 章 系统调试 . 31 5.1 硬件调试 . 31 5.2 调试软件的介绍 31 5.2.1 Keil uvision3

3、 软件介绍 . 31 5.3 调试 34 5.3.1 测频精度分析 34 5.3.2 实验测试数据 . 35 附录一 完整的 C 语言源程序 40 附录二 系统设计原理图 . 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 附录三 系统设计 PCB 图 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 附录四 实物照片. 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 附录五 元器件清单表 . 47 第 3 页 共 47 页 前言 随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，特别是单片微机的出现和发展，使传统 的电子测量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等方面都发生了巨大的变化，形成一 种完全突破传统概念的新一代测量仪器。频

4、率计广泛采用了高速集成电路和大规模集成 电路，使仪器在小型化、耗电、可靠性等方面都发生了重大的变化。传统的频率计测量 误差较大，等精度频率计以其测量准确、精度高、方便等优势将得到广泛的应用。 传统的测频方法有直接测频法和测周法，在一定的闸门时间内计数，门控信号和被 测信号不同步，计数值会产生一个脉冲的误差。等精度测频法采用门控信号和被测信号 同步，消除对被测信号计数产生的一个脉冲的误差。等精度频率测量方法消除了量化误 差，可以在整个测试频段内保持高精度不变，其精度不会因被测信号频率的高低而发生 变化。采用单片机作为控制核心的等精度频率计，可以充分利用单片机软件编程技术实 现等精度测频。通过单片机对同步门的控制，使被测信号和标准信号在闸门时间内同步 测量，为了提高精度，将电子计数功能转为测周期，采用多周期同步测量技术，实现等 精度测量。 第 4 页 共 47 页 第一章 概论 本次设计的等精度频率计是一种用液晶显示被测信号频率的测量仪器.它的基本功 能是测量方波信号。本文讲述了等精度频率计的工作原理以及其各个组成部分，记述了 整个设计过程中对各个部分的设计思路、对各部分电路设计方案