数字脉冲周期测量仪课程设计

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基于AT89S52单片机的数字频率计课程设计

第一章前言频率测量是电子学测量中最为基本的测量之一。

由于频率信号抗干扰性强，易于传输，因此可以获得较高的测量精度。

随着数字电子技术的发展，频率测量成为一项越来越普遍的工作，测频原理和测频方法的研究正受到越来越多的关注。

1.1频率计概述数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。

它是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。

它的基本功能是测量正弦信号、方波信号及其他各种单位时间内变化的物理量。

在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精确度高，显示直观，经常要用到频率计。

传统的频率计采用测频法测量频率，通常由组合电路和时序电路等大量的硬件电路组成，产品不但体积大，运行速度慢而且测量低频信号不准确。

本次采用单片机技术设计一种数字显示的频率计，测量准确度高，响应速度快，体积小等优点[1]。

1.2频率计发展与应用在我国，单片机已不是一个陌生的名词，它的出现是近代计算机技术的里程碑事件。

单片机作为最为典型的嵌入式系统，它的成功应用推动了嵌入式系统的发展。

单片机已成为电子系统的中最普遍的应用。

单片机作为微型计算机的一个重要分支，其应用范围很广，发展也很快，它已成为在现代电子技术、计算机应用、网络、通信、自动控制与计量测试、数据采集与信号处理等技术中日益普及的一项新兴技术，应用范围十分广泛。

其中以AT89S52为内核的单片机系列目前在世界上生产量最大，派生产品最多，基本可以满足大多数用户的需要[2]。

1.3频率计设计内容利用电源、单片机、分频电路及数码管显示等模块，设计一个简易的频率计能够粗略的测量出被测信号的频率。

参数要求如下：1．测量范围10HZ—2MHZ；2．用四位数码管显示测量值；第二章系统总体方案设计2.1测频的原理测频的原理归结成一句话，就是“在单位时间内对被测信号进行计数”。

被测信号，通过输入通道的放大器放大后，进入整形器加以整形变为矩形波，并送入主门的输入端[3]。

课程设计数字电子脉搏计

数字电子脉搏计一.设计任务要求设计一个电子脉搏计，要求：实此刻15s 内测量１min 的脉搏数，而且显示其数字。

正常人脉搏数60～80次／min ，婴儿为90～100次／min,老人为100～150次/min 。

1.实此刻15秒内测量1 min 的脉搏数；2.用数码管将测得的脉搏数用数字的形式显示；3.测量误差小于4次/min 。

二．整体框图图1整体框图方案设计：此方案采纳脉搏传感器，74LS160计数器，集成运放放大电路，555组成的多谐振荡器，异或门组成的4倍频电路等电路。

脉搏传感器的作用是将脉搏信号转换为响应的电脉冲信号。

由一个运放器和三个电阻就组成了符合要求的放大电路。

倍频电路要对脉搏进行调频，如将15s内传感器所取得的信号频率4倍频，即可取得对应一分钟的脉冲数，从而缩短测量时刻。

555按时器是为了实验在规按时刻内完成任务。

本设计中采纳简单的74LS160作为计数器，因为它是十进制计数器无需改装，直接利用。

因为脉搏测试器中需要上百位的数字。

因此，将三片74LS160直接按并行进位方式连接即的千进制计数器。

三、元器件清单本实验采纳数电中常见的器件，如此咱们就能够够熟练地利用而且能够降低该电路的故障率。

以下为本实验所利用的器件。

表一元器件清单一、异或门：当两个输入一致时，输出为0，输入相异时，输出为1。

异或门的原理图与真值表如图2-1所示图2-1异或门的逻辑符号与真值表２． 2输入与门如图2-2所示，A、B为与门的输入端，Y为与门的输出端。

当输入全1时，输出为1。

当输入有0时，输出为0。

与门的这一功能决定它能够作为自动操纵的开关利用。

当A端接信号，B端接操纵端，B=1时，Y=A；B=0时，Y=0。

图2-274LS08内部框图及管脚图和真值表３．74LS160其结构图如图2-3所示，管脚图如图2-4所示：ENT、ENP为芯片的使能端，当ENT、ENP接高电平常芯片处于工作状态，接低电平常处于休眠状态。

数显脉搏测试仪课程设计

数显脉搏测试仪课程设计(总34页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--目录摘要 (3)第一章绪论 (4)心率测试的意义 (4)心率测试仪的组成框图 (4)心率测试的基本过程 (5)第二章基础知识介绍 (6)PVdF传感器 (6)敏感部分 (6)电荷放大器 (7)555定时器 (7)555定时器的基本功能 (7)555组成的基本电路及应用 (9)十进制加法计数器74160 (10)锁存器74LS373 (1)显示译码器74LS48 (11)译码驱动器 (11)发光二极管显示器 (13)数值比较器74LS85 (13)74LS85的逻辑功能图和引脚图 (13)74LS85实现的逻辑功能 (14)第三章电路设计 (15)传感器模块 (15)传感器的选择 (15)放大模块............................................................... .15放大电路 (15)整形模块...............................................................16电路图 (16)电压比较器 (17)单稳态触发器 (17)计数模块............................................................... .17计数电路 (17)设计说明 (17)块 (17)电路设计 (17)计算说明 (17)译码显示模块 (18)设计电路图 (18)数值比较模块 (1)设计电路图 (19)比较原理说明 (19)报警模块...............................................................20报警电路........................................................20.工作原理 (20)第四章电路综合 (21)整体电路介绍 (21)整个电路工作过程 (21)第五章总结.............................................................. ..22献.................................................................. .. (23)附图.................................................................. . (24)毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

课程设计脉冲激光测距仪

外设接口设计
设计必要的外设接口，如按键、显示屏、通信接口等，以便于用户操作和数据显示。
软件编程
编写控制程序，实现测距仪的初始化、参数设置、数据采集、数据处理和结果显示等功能。
微控制器选择
根据测距需求和预算，选择合适的微控制器，如STM32、Arduino等。
04
CHAPTER
脉冲激光测距仪软件设计
脉冲接收
控制与显示系统
发射光学系统
将激光脉冲聚焦并导向目标，包括准直透镜和发射镜等。
光电探测器
将接收到的光信号转换为电信号，通常采用雪崩光电二极管或PIN光电二极管等。
信号处理电路
对电信号进行放大、滤波和数字化处理，以便后续的距离计算和显示。
产生短促、高强度的激光脉冲，通常采用半导体激光器或固体激光器。
实现基本测距功能
要求学生所设计的脉冲激光测距仪应达到一定的性能指标，如测量范围、测量精度、分辨率等。
性能指标要求
要求学生完成实验报告，包括设计原理、制作过程、实验结果分析和结论等，并进行答辩，展示设计成果和实验效果。
完成实验报告和答辩
02
CHAPTER
脉冲激光测距仪基本原理
通过测量激光脉冲从发射到接收的时间差来计算距离。
激光器
接收光学系统
接收反射回来的激光脉冲，并将其聚焦到光电探测器上，包括接收镜和聚焦透镜等。
控制测距仪的工作状态，显示测量结果，通常采用微处理器和液晶显示屏等实现。
03
CHAPTER
脉冲激光测距仪硬件设计
根据测距需求和预算，选择合适的激光器，如固体激光器、半导体激光器等。
激光器选择
设计合适的驱动电路，以提供稳定的电流和电压，确保激光器正常工作。

数显式脉搏测试仪课程设计与制作

数显式脉搏测试仪课程设计与制作专业:电子信息工程学号：200602004025 姓名：谢业辉一、课程设计的目的为更好的运用所学的知识，加深对电子电路的掌握，达到创新的目的。

通过实践制作一个数字频率计，学会合理的利用集成电子器件制作电路二、设计要求及技术指标脉搏测试仪是用来测量一个人心脏跳动次数的电子仪器，也是心电图的主要组成部分。

它是用来测量频率较低的小信号（传感器输出电压一般为几个毫伏）。

要求：1、实现在30~60内秒测量1分钟的脉搏数，并且显示其数字。

正常人脉搏数为60~80次/min，小孩为90~100次/min,老人为100~150次/min.。

2、用传感器将脉搏的跳动转换为电压信号，并加以放大整形和滤波。

3、测试误差不小于2次/min。

4、要求完成的任务：设计电路，在时间允许的情况下要安装测试，分析实验结果，写出设计说明书。

三、总体设计方案脉搏计的上述功能要求，可采用两个不同的方案来实现：1 把转换的为电信号的脉搏信号，在单位时间内进行记数，并用数字显示其记数值，从而直接得到每分钟的脉搏数。

2 测量脉搏跳动固定次数所需的时间，然后换算为每分钟的脉搏数。

这两种方案比较起来，第一种比较直观，所需要的电路结构更简单些；第二种方法的测量误差比较小，但实现起来电路要复杂些。

为了使脉搏计轻巧而便宜，通常采用第一种方案。

以下进行的设计就基于第一方案。

四、搏计组成方框图方框图中各部分的作用是：（1）传感器：将脉搏转换为相应的电脉冲信号；（2）放大电路：对微小电脉冲信号进行放大；（3）记时基产生电路：产生固定时间的控制信号，作为计数器的门控信号，使计数器只有在此期间才进行记数。

（4）计数，译码，显示电路。

在门控信号作用期间，对电脉冲信号进行计数，并经显示译码器译码，再由数码管显示其数值。

（5）心率监测电路40110为十进制可逆计数器/锁存器/译码器/驱动器，具有加减计数，计数器状态锁存，七段显示译码输出等功能。

数字逻辑--数字频率计的设计

滁州学院课程设计报告课程名称：数字逻辑课程设计设计题目：数字频率计的设计系别：网络与通信工程系专业：网络工程组别：第四组起止日期:2012年5月28日~ 2012年6月22日指导教师:计算机与信息工程学院二○一二年制课程设计任务书目录1 引言 (2)2 设计要求 (2)2.1题目 (2)2.2系统结构要求 (2)2.3制作要求 (2)2.4扩展指标 (2)2.5运行环境 (2)2.6设计条件 (2)2.7元件介绍 (3)①计数显示器 (3)②74160N (4)③7473N (5)④XFG1 (6)3 整体设计方案 (7)4 详细分析 (8)4．1单元电路设计 (8)4．2控制电路 (8)4．3关于JK触发器 (9)4．4测试 (10)5 调试与操作说明 (10)5.1第一次仿真 (11)5.2第二次仿真 (11)5.3第三次仿真 (12)5.4第四次仿真 (12)6 课程设计总结 (13)7 致谢 (14)8 参考文献 (14)1 引言数字频率计是近代电子技术领域的重要测量工具之一，同时也是其他许多领域广泛应用的测量仪器。

数字频率计是在基准时间内把测量的脉冲数记录下来，换算成频率并以数字的形式显示出来。

数字频率计应用于测量信号（方波、正玄波或其他周期信号）的频率，并用十进制数显示。

它具有精度高、测量速度快、读数直观、使用方便等优点。

2 设计要求2.1题目频率计主要用于测量正弦波、矩形波、三角波和尖脉冲等周期信号的频率值。

其扩展功能可以测量信号的周期和脉冲宽度。

①频率测量范围：1HZ~10HZ。

②数字显示位数：四位静态十进制数显示被测信号的频率。

2.2系统结构要求数字频率计的整体结构要求如图所示。

图中被测信号为外部信号，送入测量电路进行处理、测量，档位转换用于选择测试的项目—频率、周期或脉宽，若测量频率则进一步选择档位2.3制作要求①被测信号波形：正弦波、三角波和矩形波。

②测量频率范围：1Hz~10kHz。

数电课程设计--数字频率计数器

CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY 电子技术课程设计题目：数字频率计数器学生姓名：学号：班级: 电子信息工程09-01班专业：电子信息工程指导教师：2011年12月数字频率计数器摘要电子工程师经常需要测量频率、时间间隔、相位和对事件计数，精确的测量离不开频率计数器或它的同类产品，如电子计数器和时间间隔分析仪。

频率计数器，是一种专门对被测信号频率进行测量的电子测量仪器。

其最基本的工作原理为：当被测信号在特定时间段T内的周期个数为N时，则被测信号的频率f=N/T。

频率计主要由四个部分构成：时基（T）电路、输入电路、计数显示电路以及控制电路。

在一个测量周期过程中，被测周期信号在输入电路中经过放大、整形、微分操作之后形成特定周期的窄脉冲，送到主门的一个输入端。

主门的另外一个输入端为时基电路产生电路产生的闸门脉冲。

在闸门脉冲开启主门的期间，特定周期的窄脉冲才能通过主门，从而进入计数器进行计数，计数器的显示电路则用来显示被测信号的频率值，内部控制电路则用来完成各种测量功能之间的切换并实现测量设置。

衡量频率计数器主要指标是测量范围、测量功能、精度和稳定性，这些也是决定价格高低的主要依据。

关键词：频率计；数码管；锁存器；计数器；定时器目录1课程设计目的 (1)2课程设计的指标 (1)3课程设计报告内容 (1)3.1 设计方案的选定与说明 (1)3.1.1 方案的设计与论证 (1)3.2 论述方案各部分工作原理 (3)3.2.1 时基电路 (3)3.2.2 放大整形电路 (4)3.2.3 计数器 (5)3.2.4 锁存器 (6)3.3 设计方案的图表 (7)3.3.1 设计原理图 (7)3.4 编写设计说明书 (8)3.4.1 设计说明 (8)3.4.2 性能技术指标与分析 (9)4仿真结果 (10)5总结 (12)参考文献 (13)附录 (14)附录A 元器件清单 (14)附录B 设计电路 (15)1课程设计目的1)掌握中、小规模集成电路设计与制作的方法。

简易数字频率计课程设计报告 .

目录第一章概述1.1 数字频率计功能及特点1.2 数字频率计应用意义第二章设计方案2.1 设计指标与要求2.2 设计原理2.3方案论证第三章数字频率计分析及参数设计3.1 电路基本原理3.2 时基电路设计3.3闸门电路设计3.4控制电路设计3.5 小数点显示电路设计3.6 整体电路图第四章设计总结4.1 整体电路图4.2 元器件列表4.3 设计心得与体会4.4 附录4.5 参考文献第一章、概述数字频率计是直接用十进制数字来显示被测信号频率的一种测量装置。

它不仅可以测量正弦波、方波、三角波、尖脉冲信号和其他具有周期特性的信号的频率，而且还可以测量它们的周期。

经过改装，可以测量脉冲宽度，做成数字式脉宽测量仪；可以测量电容做成数字式电容测量仪；在电路中增加传感器，还可以做成数字脉搏仪、计价器等。

因此数字频率计在测量其他物理量如转速、振动频率等方面获得广泛应用。

1.1 整体功能及特点1，频率计主要用于测量正弦波、矩形波、三角波和尖脉冲及其它各种周期信号。

2，测量信号复制范围0.5-5v3，显示方式：四维十进制LED显示4，测量范围：1HZ-10HZ5,测量误差：≤±0.1%6，自动检测切换量程1.2 数字频率计应用意义数字频率计是一种应用很广泛的仪器电子系统非常广泛的应用领域内，到处可见到处理离散信息的数字电路。

数字电路制造工业的进步，使得系统设计人员能在更小的空间内实现更多的功能，从而提高系统可靠性和速度。

集成电路的类型很多，从大的方面可以分为模拟电路和数字集成电路2大类。

数字集成电路广泛用于计算机、控制与测量系统，以及其它电子设备中。

一般说来，数字系统中运行的电信号，其大小往往并不改变，但在实践分布上却有着严格的要求，这是数字电路的一个特点。

数字集成电路作为电子技术最重要的基础产品之一，已广泛地深入到各个领域。

第二章设计方案2.1 设计指标与要求2.1.1 设计指标1，频率计主要用于测量正弦波、矩形波、三角波和尖脉冲及其它各种周期信号。

脉冲记录分析仪课程设计

脉冲记录分析仪课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解脉冲记录分析仪的基本原理和功能。

2. 学生能掌握脉冲信号的分析和处理方法。

3. 学生能了解脉冲记录分析仪在不同领域的应用。

技能目标：1. 学生能正确操作脉冲记录分析仪，进行脉冲信号的采集、记录和分析。

2. 学生能运用所学知识解决实际问题，设计简单的脉冲信号分析实验。

3. 学生能通过实际操作，培养观察、分析和解决问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 学生对物理实验产生兴趣，培养探究精神和创新意识。

2. 学生在小组合作中，学会倾听、沟通、协作，培养团队精神。

3. 学生认识到科学技术对社会发展的作用，增强学以致用的意识。

课程性质：本课程为物理实验课，结合课本理论知识，通过实际操作，培养学生对脉冲信号分析的兴趣和能力。

学生特点：学生处于高中阶段，具备一定的物理基础，思维活跃，动手能力强，对新鲜事物充满好奇。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，引导他们通过实验探索物理规律，提高解决问题的能力。

在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 脉冲信号基本概念：脉冲信号的定义、特点和应用。

2. 脉冲记录分析仪的原理与结构：工作原理、主要部件及其功能。

3. 脉冲信号采集与记录：操作步骤、注意事项及数据处理。

4. 脉冲信号分析方法：时域分析、频域分析及其应用。

5. 脉冲记录分析仪在实际应用中的案例：通信、生物医学、工程测量等领域。

教材章节关联：1. 《物理》第十五章“电磁波”中关于脉冲信号的产生与传播。

2. 《物理实验》第六章“信号处理与分析”中关于脉冲信号处理的相关内容。

教学安排与进度：1. 第一课时：介绍脉冲信号基本概念，了解脉冲记录分析仪的原理与结构。

2. 第二课时：学习脉冲信号采集与记录方法，进行实际操作。

3. 第三课时：掌握脉冲信号分析方法，分析实际案例。

4. 第四课时：小组讨论，总结所学内容，展示学习成果。

数字电路课程设计--自动换挡型1Hz-9.99KHz频率计

数字电子技术课程设计（频率计设计）姓名：学号：班级：成绩：指导老师：设计时间：一．设计题目自动换挡型1Hz-9.99KHz频率计二．设计要求1设计一个能测量1Hz—9.99KHz、TTL电平的频率计，具有自动换挡功能。

要求用三位数字显示，1—999Hz显示单位为Hz、1KHz—9.99KHz显示单位为0.01KHz。

画出完整的电路图，说明电路的工作原理。

2根据所给参考电路分析其工作原理并解答思考题。

3 根据上述原理电路图，在印刷电路图中标出元器件的位置及代号，并完成跳线，使连接完整。

4 组装、调试频率计；写出实验、调试报告。

选作内容：1频率计输入接口，可以测量5mV—10V的正弦波、三角波方波信号。

2让频率计具有以下精度：1—99Hz精度为0.2Hz100—999Hz精度为0.5Hz1KHz—9.99KHZ精度为1Hz三．题目分析：所谓频率，就是周期性信号在单位时间（1s）里变化的次数。

根据频率计的测频原理，可以选择合适的基准信号即闸门时间，对输入被测信号脉冲进行计数，实现测频的目的。

并且当频率超过一定值后，电路能够自动换挡。

四．整体构思：本数字频率计的设计思路是：1 数字频率计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。

2 数字频率计首先必须获得相对稳定与准确的时间，同时将被测信号转换成幅度与波形均能被数字电路识别的脉冲信号，然后通过计数器计算这一段时间间隔内的脉冲个数，将其换算后显示出来。

这就是数字频率计的基本原理。

值了。

此时的时基信号为输入信号。

3 自动换挡，由于此频率计只有三个数码管显示，故数字频率即必须采用自动换挡的方式工作，当所测频率超过999Hz时自动换挡，借助分频器分频后通过数码管显示。

五．具体实现：画出总体方框图和原理图并给出说明。

原理图必须电脑画。

EDA课程设计-脉冲序列检测器的设计

摘要：脉冲序列检测器广泛应用于现代数字通信系统中,随着通信技术的发展，对多路脉冲序列信号检测要求越来越高。

随着器件复杂程度的提高,电路逻辑图变得过于复杂,不便于设计。

VHDL(VHSIC Hardware Description Language)是随着可编程逻辑器件的发展而发展起来的一种硬件描述语言。

VHDL具有极强的描述能力,能支持系统行为级、寄存器输级和门级三个不同层次的设计。

本文针对传统的脉冲序列检测器方案,提出了一种基于FPGA的脉冲序列检测器设计的新方案，该方案基于当今通讯信息产业的发展，不断追求较低数据传输误码率，其中较为成熟的编码方法如汉明码、奇偶校验码、循环冗余码等编码技术，被广泛应用于计算机、电子通信、控制等各个领域。

其中汉明码是一种能够纠正一位错码检测两位错码且编码效率较高的线性分组码。

实验模块是采用VHDL语言编写，结合EDA技术基于FPGA在数字逻辑领域的优势和软件设计来实现，本实验包含五个模块，分别为编码模块、译码模块、寄存器模块、序列检测器以及顶层模块，该序列检测器最大的特点是能够在检测传输数据的同时检测到所有一位或两位错码并纠正一位错码数据。

关键词: FPGA 硬件描述语言VHDL 序列检测器汉明码目录1 FPGA简介什么是FPGA (5)1.2 FPGA由什么构成 (6)1.3 FPGA设计步骤 (6)1.4 硬件描述语言VHDL (11)2 序列检测器的设计特点及原理2.1 实验设计的特点 (13)2.2 汉明码编码和译码原理 (14)3 系统分析及总体设计3.1 系统工作过程分析 (15)3.2 系统工作框图 (15)3.3 功能模块的功能介绍 (16)4 功能分模块设计4.1 编码模块 (16)4.2 译码模块 (17)4.3 特殊寄存器模块 (19)4.4 序列检测器模块 (20)4.5 顶层模块 (21)5 硬件的制作与调试 (22)6 实验总结 (22)7 致谢 (22)8 参考文献 (23)引言：本创新题目基于当今通讯信息产业的发展，不断追求较低数据传输误码率，编码纠错技术日益成熟的背景下，随着差错控制编码技术的蓬勃发展，作为信道传输过程抗干扰的有效手段，其中较为成熟的编码方法如汉明码、奇偶校验码、循环冗余码等编码技术，被广泛应用于计算机、电子通信、控制等各个领域。

单片机脉冲周期的测量

JIANGSU TEACHERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 单片机原理与应用课程设计脉冲周期的测量学院名称：电气信息工程学院专业：单片机原理与应用班级：xx姓名：学号：指导教师：第一章引言近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。

而本文适应这一发展趋势，把51系列单片机应用于对脉冲周期的测量。

并通过LED显示器自动显示出来，这对于周期的测量带来了极大的方便。

本系统采用单片机AT89C51为中心器件来设计脉冲宽度测量器，系统实用性强、操作简单、扩展性强。

在现有的单片机仿真机系统上掌握相关软硬件设计与调试知识，根据所选择题目，焊接好硬件电路，正确进行元器件的测试与调试，并在计算机上编写汇编程序调试运行，并实现参考选题中要求的设计。

第二章方案选择及工作原理2.1 硬件技术指标输入脉冲幅度：0-5V周期测量范围：0.1-50ms测量精度：±1%显示方式：四位数字显示2.2 方案选择及工作原理将T0设为定时器方式工作，并工作在门控方式，初值TH0、TL0设为零。

在该方式时，TH0、TL0对内部脉冲计数（内部脉冲周期1us）。

将脉冲信号从P3.2脚引入，外中断0开放并设为边沿触发方式。

每来一个待测脉冲，外部中断一次。

在外部中断0的中断服务程序中，读取TH0、TL0的值并存放在内存的周期单元中，该值即为周期（单位us）。

随后将TH0、TL0清零，一边下一周期的测量。

2.3 系统实现功能利用施密特触发器将由RC震荡器产生的信号变换成同周期的矩形脉冲，并从单片机的P3.2口输入，利用内部脉冲对外部信号进行计数。

计数值经过二—十转换后，判断高位是否为零，如果为零即显示低四位，如果不为零即显示高四位。

课程设计之简易数字频率计的设计

安康学院电子技术课程设计报告书课题名称：简易数字频率计的设计姓名：向XX学号：2010222XXX院系：电子与信息工程系专业：电子信息工程指导教师：张XX、吕XX时间：2012年6月课程设计项目成绩评定表设计项目成绩评定表设计报告书目录一、设计目的 (3)二、设计思路 (3)三、设计过程 (3)3.1、整体框图及原理 (3)3.2、放大整形电路 (3)3.3、闸门电路 (5)3.4、时基电路 (5)3.5、控制电路 (7)3.6、整体电路 (8)四、系统调试与结果 (9)五、主要元器件与设备 (10)六、课程设计体会与建议 (11)七、参考文献 (11)一、设计目的1、熟悉集成电路的引脚安排。

2、掌握芯片的逻辑功能及使用方法。

3、了解面包板结构及其接线方法。

4、了解简易数字频率计的组成及工作原理。

5、熟悉简易数字频率计的设计与制作。

二、设计思路1、设秒脉冲电路。

2、设计放大整形电路。

3、设计门控电路。

4、设计主控电路。

5、设计计数器和显示器三、设计过程3.1、整体框图及原理频率测量是通过在单位时间内对被测信号进行计数来实现的。

工作原理如图1所示。

图 13.2、放大整形电路对信号的放大功能由三触发器电路是一种特殊的数字器件，一般的数字电路器件当输入起过一定的阈值，其输出一种状态，当输入小于这个阈值时，转变为另一个状态，而施密特触发器不是单一的阈值，而是两个阈值，一个是高电平的阈值，输入从低电平向高电平变化时，仅当大于这个阈值时才为高电平，而从高电平向低电平变化时即使小于这个阈值，其仍看成为高电平，输出状态不这；低电平阈值具有相同的特点。

放大整形电路由三极管与与非门组成。

三极管构成的放大器将输入频率为fx 的周期信号如正弦波、三角波、等进行放大。

将电源电压设为5V ,当输入信号幅值比较大时，会出现线性失真，将放大后的波形幅度控制在5V 以内。

与非门构成施密特触发器对放大器的输出信号进行整形，使之成为矩形脉冲。

脉冲序列检测器的设计

测试与光电工程学院课程设计任务书电子科学与技术系班学生课题名称：脉冲序列检测器的设计课题要求：查找相关资料，确定基于FPGA的多路脉冲序列检测器的设计方案，要求能对多路脉冲序列信号进行检测。

课题内容：1、系统设计要求：脉冲序列检测器广泛应用于现代数字通信系统中。

随着通信技术的发展，对多路脉冲序列信号检测要求越来越高，本实验设计一个基于FPGA的多路脉冲序列检测器。

设计完成后，经综合和仿真验证后，在FPGA 中实现。

2、工作进度安排：查找相关资料，确定脉冲序列检测器设计方案11月15日～11月21日第12周系统各模块的详细设计11月22日～12月28日第13周系统仿真及修正11月29日～12月5日第14周系统测试，课程设计报告的撰写12月6日～12月10日第15周主要参考资料：【1】潘松，黄继业 EDA技术使用教程（第三版）科学出版社2006【2】邬杨波，王曙光，胡建平有限状态机VHDL设计及优化信息技术2004(01)【3】刘欲晓 EDA技术与VHDL技术电子工业出版社 2009.4【4】鄢靖丰，陈晓黎，王平用Verilog-HDL设计序列检测器 2005(11) 【5】唐瑜，符兴吕，罗江用VHDL语寿实现序列信号的产生和检测 2008(09) 【6】蒋昊,李哲英基于多种EDA工具的FPGA设计流程[J].微计算机信息,2007【7】束礼宝,宋克柱,王砚方.伪随机数发生器的FPGA实现与研究[J].电路与系统学报,2003.8系负责人：指导教师：柴明钢时间：2010年11月10日摘要脉冲序列检测器广泛应用于现代数字通信系统中,随着通信技术的发展，对多路脉冲序列信号检测要求越来越高。

现代通信系统的发展方向是功能更强、体积更小、速度更快、功耗更低,大规模可编程逻辑器件FPGA器件的集成度高、工作速度快、编程方便、价格较低，易于实现设备的可编程设计，这些优势正好满足通信系统的这些要求。

随着器件复杂程度的提高,电路逻辑图变得过于复杂,不便于设计。

数电课程设计_数字频率计

电子技术课程设计报告设计题目：数字频率校音器院（部): 电气工程及自动化学院专业班级: 测仪学生姓名: 吴学号: 3113指导教师:目录摘要3绪论41、设计原理方案51.1设计总体方案：31.2工作步骤:71.3测频原理：92、单元电路设计102.1采集音律信号电路112.2时标和闸门电路112.3锁存器、计数和清零143、心得体会、元器件清单194、参考文献1815、附件225.1电路仿真图及样品图165.2音阶频率对照表18设计题目:数字频率校音器摘要随着社会的发展，人们的业余生活不断丰富，学乐器的人也越来越多，但是对于初学者来说，学习乐器最难的问题之一就是对乐器音准的把握、调节。

例如二胡经常会出现跑音的现象，需要人对其进行不断的调节，但对于初学者来说便是个很是让人头疼的问题。

在电子技术中，我们可以测量声音的频率来知道乐器是否音准，从而去调节，解决生活难题。

因此频率的测量就显得更为重要。

本次课程设计的目的是根据已经学到的知识，按照这次课程设计的要求设计一个简易的数字频率校音器，要求频率计范围内能测出所输入音调的频率，一般基准中低音在200到900Hz。

关键词：校音器，频率计,逻辑控制，计数器，定时器。

绪论乐器是个很有活力的娱乐工具，千百年来在世界各个地区居住的人群基本都有属于自己的民族乐器，随着社会的发展，人民的生活水平的不断提高，人们的业余文化生活也越来越丰富，学乐器的人群也越来越多。

但是对于有有些乐器，往往在演奏前需要对其音准进行调试，例如我国民族乐器中的二胡经常会出现跑音的现象，竹笛的制作定调时则需要对每个音控的位置进行校准。

那么对于初学乐器的人群来说，通过自己的耳力去听音准则是一件很难的事。

本次设计的目是利用测量音调频率的方法去判断音调的准度，这样便为了给那些初学乐器或者对乐器的音准把握不准的人们在调试乐器音调高低时带来方便。

测量频率的方法有多种，中电子计数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速，其以及便于实现测量过程自动化等优点，是频率测量的重要手段之一。

基于单片机的数字频率计的课程设计 1HZ-10MHZ

物理与电子信息系课程设计报告课程名称：单片机课程设计题目：基于单片机数字频率计的设计学生姓名：谢叮咚学号：******** 系部：物理与电子信息系2011级指导教师：**职称：讲师湖南人文科技学院物理与电子信息系制目录1.引言.................................................... ................ ................ . (1)1.1 数字频率计的发展与意义................ .............. (1)1.2 数字频率计的分类........................... ...................... .. (2)1.3 频率计国内外的发展趋势..................... (2)2.系统总体设计............................................................ ................ .. (2)2.1系统设计要求..................................... ................ ................ . (2)2.2测频方法....................................... ................ ................ . (3)2.3系统设计思路........................................................ ................... .. (3)2.4系统设计框图................................................. ......................... (3)3. 系统设计.................................................... ............. ................ . (4)3.1单片机模块............................................... ... .. (4)3.2放大整形模块...................................... . (8)3.3分频模块....... .... ................................................... . (9)3.4显示电路.................... ....................... . (10)4. 系统软件设计............................................... (12)4.1开始............................................... ................ ...... (12)4.2初始化模块 (12)4.3 频率测量模块和量程自动切换模块................. ........... (13)4.4显示模块............... ........... .......................... ........... .......................... .. (14)4.5延时模块.......... ........... .......................... ........... .......................................... .144.6频率计仿真......... ........... ................................. ........... . (15)5. 总结与体会............................................... .................................... ........ (19)6. 参考文献................................................ ............ ....... (20)7.附录A程序源代码................. ............ ....... . (20)8.附录B仿真效果图................. ............ ....... . (26)9.附录C DXP模块原理图与PCB板................................... ............ ....... . (27)10.附录D 实物调试图............................. ............ ....... .................... (28)一、引言1.1 数字频率计的发展和意义随着电子技术的飞速发展，各类分立电子元件及其所构成的相关功能单元，已逐步被功能更强大、性能更稳定、使用更方便的集成芯片所取代。

简易数字频率计课程设计

《电子技术》课程设计报告报告题目：作者所在系部：作者所在专业：作者所在班级：作者姓名：作者学号：指导教师姓名：完成时间：内容摘要数字频率计是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器，其功能是测量正弦信号，方波信号，尖脉冲信号以及其他各种单位时间内变化的物理量，因此已经成为电路设计的常用原器件之一，有它不可取代的地位。

本课题要设计的是简易数字频率计，使其频率值以十进制的数在数码管上显示出来。

从而可以直接的看出频率值，相对比较直观，而且误差相对较小（误差约为1％）。

设计的数字频率计的测量范围是1HZ～9999HZ，显示的数值N是0001～9999。

该数字频率计将在频率测量方面显示出它独特的优越性。

关键字：整形锁存清零数显频率一、概述通过信号整形电路使被测频率Fx产生一个CP脉冲（闸门信号），通过时基电路产生高电平时间长度为1s低电平时间长度为0.25s方波信号。

通过计数器来测CP脉冲在一秒钟内的个数。

通过74LS273锁存其数据，通过译码器翻译，使七段数码管显示其数值N。

用四只LED数码管构成数字显示器。

数码管用来显示四位，均用十进制数表示，即数字显示器可显示出的最大数字和最小数字分别为9999和0。

响应时间T x不超过12s，即接上F X后，在12s之内，显示器所显示数字N，Fx的测量范围为0hz~9999hz。

二、方案设计与论证频率计是直接用十进制来显示被测信号频率的一种测量装置。

它可以测量正弦波、方波、三角波的频率。

利用施密特触发器将输入信号整形为方波，并利用计数器测量1s内脉冲的个数，利用锁存器锁存，稳定显示在数码管上。

常用的频率测量方法有以下四种。

1．测频法测频法的基本思想是：对频率为f的周期信号，用一个标准闸门信号（闸门宽度为Tg）对被测信号的重复周期数进行计数，当计数结果为N时，其信号频率为f=N/T G测频法的测量误差与信号频率有关：信号频率越高，误差越小；而信号频率越低，则测量误差越大。

脉冲与数字电路课程设计

关键词：脉冲与数字电路课程设计、7段4线1译码/驱动器、课程设计脉冲与数字电路课程设计一、设计目的数字电子技术是电气专业的一门专业基础课，该课程理论与实践内容联系密切，系统性强，是一门理论和实践性都很强的专业基础课，课程设计是本课程必不可少的教学环节，通过设计可以使学生掌握基本的数字电路设计方法和操作技能，进一步加深对数字电路课程的理解与应用，掌握数字系统的组成和设计方法以及系统的调试方法，熟悉常用数字芯片的功能及使用方法，为后继课程的学习奠定坚实的基础。

二、设计任务1、利用计数器设计一个简易的电子钟。

2、该数字钟具有分、秒计时功能，并能用4个数码管显示分、秒。

3、具有手动调时，当认为时钟不准，可以对分进行调整。

三、设计器件四、器件资料1、74LS192（1）74LS192是同步十进制可逆计数器，它具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能。

（2）引脚排列和逻辑符号引脚排列逻辑符号图中：为置数端，为加计数端，为减计数端，为非同步进位输出端，为非同步借位输出端，P0、P1、P2、P3为计数器输入端，为清除端，Q0、Q1、Q2、Q3为数据输出端。

2、74LS247（1）、74LS247功能作用74LS247 是一个TTL BCD—7段4线15V输出译码器/驱动器（2）74LS247引脚图:7段4线1译码/驱动器（3）74LS247真值表：3、74LS00（1）74LS00是四组2输入端与非门，它能实现电路的与非作用。

（2）引脚图（3）真值表4、CD4040（1）、CD4040是12位二进制串行计数器，所有的计数器为主从触发器，计数器在时钟下降沿进行计数，CR为高电平时，对计数器进行清零，由于在时钟输入端使用施密特触发器，对脉冲上升和下降时间无限制，所有输入输出均经过缓冲。

(2)、CD4040的引脚图所示：CD4040引脚图5、CD4060(1) CD4060由一振荡器和14级二进制串行计数器位组成，振荡器的结构可以是RC或晶振电路，CR为高电平时，计数器清零且振荡器使用无效。

数字脉搏仪设计3082

1、设计目的：a) 培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。

b) 学习较复杂的电子系统设计的一般方法，了解和掌握模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。

c) 进行基本技术技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。

d) 培养学生的创新能力。

2、设计要求：要求：实现在15S内测量1min的脉搏数，并且显示其数字。

正常人脉搏数为60~80次/min,婴儿为90~100次/min，老人为100~150次/min。

1、主要单元电路和元器件参数计算、选择；2、画出总体电路图；3、安装自己设计的电路，按照自己设计的电路，在通用板上焊接。

焊接完毕后，应对照电路图仔细检查，看是否有错接、漏接、虚焊的现象。

4、调试电路5、电路性能指标测试3、总体设计：上图即为数字式脉搏计的总体设计框图。

该数字式脉搏计由以下几部分组成：1）脉冲产生电路 2）放大整形电路 3）计数电路4）定时电路 5）译码显示电路3·2电路组成及工作原理数字式脉搏计设计的思路是：先由压电陶瓷片YD将拾取的脉搏跳动信号转换成电信号，经LM324放大整形后，送到由CD4553和CD4511组成的计数显示电路。

CD4553内部输入端设置了脉冲整形电路，所以对脉冲无甚特殊要求。

它只有一组BCD 码输出，但通过内部分时控制可形成三位十进制数字显示。

CD4511是译码器，其输出驱动三位LED共阴数码管。

BG1、BG2、BG3分别由CD4553的15、1、2脚控制实现三位数码管的分时显示。

CD4060组成计数闸门设定电路，R5、R6、C6与其内部电路组成振荡器，振荡器信号经内部213次分频后，由2脚输出延时 60 秒的正脉冲加到CD4553的11脚关闭闸门。