《用AT89C51制作八位数字频率计》源程序(精)

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基于AT89C51单片机实现的数字频率计设计

目录第1章绪论 (2)1.1 摘要 (2)1.2 本设计任务和主要内容 (2)第2章元器件选型 (3)2.1 主控制器选择 (3)2.2 计时方案选择 (3)2.3 显示方案选择 (3)2.4 扩展接口选择 (4)第3章系统硬件电路设计 (4)3.1 系统原理框图 (4)3.2 时钟电路和复位电路 (5)3.3 基本电路设计 (6)3.4 数码管显示电路设计 (6)3.5 频率发生电路设计 (8)3.6 电源电路设计 (8)第4章程序流程图与源程序 (9)4.1 程序流程图 (9)4.2 主程序 (10)第5章系统功能分析与说明 (13)5.1 频率计的概述 (13)5.2 频率计的工作原理 (13)5.3 设计思想 (13)5.4 软硬件调试 (13)5.5 系统功能分析 (14)第6章课程设计总结 (14)参考文献 (14)附录 (15)第 1 章绪论1.1 摘要本文设计了一种以单片机AT89C51为核心的数字频率计。

介绍了单片机、数字译码和显示单元的组成和工作原理。

测量时，将被测输入信号送给单片机，通过程序控制计数，结果送8279驱动数码管显示频率值。

频率计具有电路结构简单、成本低、测量方便、精度较高等特点。

适合测量低频信号。

系统简单可靠、操作简易，能基本满足一般情况下的需求。

既保证了测频精度，又使系统具有较好的实时性。

本频率计设计简洁，便于携带，扩展能力强，适用范围广。

【关键字】：频率计、单片机、LED显示1.2 本设计任务和主要内容一、设计题目设计一个频率计，数字显示格式：X X X X。

二、设计内容与要求1、通过定时器计数方式采集频率信号。

2、通过8279在4位数码管上显示频率大小。

三、设计目的1.通过亲身的设计应用电路，将所用的理论知识应用到实践中，增强实践动手能力，进而促进理论知识的强化。

2.通过频率计的设计系统掌握51单片机的应用。

掌握采集频率与数码显示软件编程及硬件设计的方法，掌握根据课题的要求，提出选择设计方案，查找所需元器，设计并搭建硬件电路，编程写入EPROM并进行调试等。

基于at89c51单片机的频率计设计方法的研究

基于at89c51单片机的频率计设计方法的研究【基于at89c51单片机的频率计设计方法的研究】一、引言在现代科技日新月异的今天，单片机作为一种微型计算机，已经被广泛应用于各个领域。

其中，at89c51单片机以其稳定、可靠、易用的特点，成为了广大电子爱好者和专业技术人员的首选。

频率计作为一种常见的电子测量仪器，通过对信号的计数或者对波形的周期进行时间测量，能够准确测量信号的频率。

基于at89c51单片机的频率计设计方法成为了研究的焦点。

二、基本原理1. at89c51单片机简介at89c51单片机是一款典型的8位微控制器，具有4 KB 的内部Flash 可编程存储器。

它集成了许多功能模块，包括定时器、串行总线接口、模数转换器等，非常适合用于频率计的设计。

2. 频率计的基本原理频率计主要通过计数或者时间测量来确定信号的频率。

在基于at89c51单片机的设计中，一般采用定时器/计数器模块来实现频率的测量。

三、设计方法1. 信号输入在频率计的设计中，首先需要考虑的是信号的输入。

可以通过外部引脚的方式输入信号，也可以通过模拟输入口进行信号的输入。

2. 信号计数利用at89c51单片机的定时器/计数器模块，可以很方便地对输入的信号进行计数。

通过对计数值的读取和处理，可以得到信号的频率。

3. 显示输出设计一个合适的显示模块，将测得的频率值以数字或者图形的方式呈现给用户，从而实现频率的测量和显示。

四、关键技术1. 定时器/计数器模块的应用at89c51单片机的定时器/计数器模块是实现频率计的关键。

通过合理的配置和使用，可以实现对复杂信号的准确测量。

2. 中断技术的应用在频率计的设计中，中断技术可以帮助我们实时地对信号进行处理，提高系统的实时性和准确性。

3. 数字滤波技术对于输入的信号，往往存在噪声和干扰，因此需要借助数字滤波技术对信号进行处理，提高测量的精度和稳定性。

五、实际应用基于at89c51单片机的频率计设计方法已经在许多实际应用中得到了广泛的应用。

基于AT89C51单片机嵌入式频率计的设计

基于AT89C51单片机嵌入式频率计的设计嵌入式频率计是一种用于测量频率的仪器，通常由单片机、显示屏、电源和输入输出接口等组成。

本文将以AT89C51单片机为核心，设计一种基于AT89C51单片机的嵌入式频率计。

首先，我们需要了解AT89C51单片机的特点和基本原理。

AT89C51是一款高性能、低功耗的8位CMOS单片机，具有4KB的闪存和128字节的数据RAM。

该单片机采用经典的8051核心，具备强大的计时/计数功能，适合于频率计的设计。

其次，我们需要确定输入输出接口和显示屏的类型和规格。

对于频率计来说，常用的输入方式有脉冲输入和信号输入，输出方式一般为显示屏或串口输出。

根据实际需求选择适合的输入输出接口和显示屏类型。

接下来，我们需要编写程序来实现频率计的功能。

首先，通过配置单片机的IO口为输入或输出，将脉冲输入连接到IO口上。

利用单片机的计时/计数功能，统计脉冲的数目，并将其转换成频率值。

然后，将频率值显示在显示屏上，以便用户查看。

在编写程序时，需要考虑到时钟频率和计数器的精度。

可以通过设置单片机的时钟频率，提高计数的精度。

同时，还可以根据实际情况选择合适的计数器，以适应不同的频率范围。

此外，还可以增加一些附加功能，如保存测量结果、设置警报阈值等。

通过设置相应的变量和标志位，可以实现这些功能，并通过显示屏或串口输出进行反馈。

最后，我们需要进行硬件连接和软件开发。

将单片机与显示屏、输入输出接口等相连，进行适当的调试和测试。

在开发过程中，需要注意硬件和软件的一致性，并及时修正错误和缺陷。

总之，基于AT89C51单片机的嵌入式频率计是一种简单而实用的测量仪器。

通过合理的硬件设计和软件开发，可以实现准确、稳定的频率测量，并具备一定的附加功能。

这种频率计不仅适用于实验室、工厂和仪表等领域，还可以用于学习和教育等用途。

实验报告基于AT89C51的液晶显示频率计的设计

本科学生单片机课程设计报告题目基于单片机的频率计设计姓名学号201218033院（系）工程与设计学院专业、年级应用电子技术教育 2012级指导教师杨进宝课程设计成绩评定表实评总分指导教师签名引言在设计单片机和数字电路时经常需要测量脉冲个数、脉冲宽度、脉冲周期、脉冲频率等参数,虽然使用逻辑分析仪可以很好地测量这些参数,但其价格昂贵。

且实现测量的数字化、自动化、智能化已成为各类仪器仪表设计的方向,这里介绍一种用单片机控制的、全自动、数字显示的测量频率的方法。

频率计是我们在电子电路试验中经常会用到的测量仪器之一，它能将频率用数码管或液晶显示器直接显示出来，给测试带来很大的方便，使结果更加直接；且频率计还能对其它多种物理量进行测量，如机械振动的频率、声音的频率等，都可以先转变成电信号，然后用频率计来测量，研究频率计的设计与制作将会对我们的生活有很大意义。

现代的频率计多是用数码管显示的，其结果不明确，表示也不直接，研究液晶显示的频率计对频率计的发展很有意义。

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，被测信号可以是正弦波，方波或其它周期性变化的信号。

如配以适当的传感器，可以对多种物理量进行测试，比如机械振动的频率，转速，声音的频率以及产品的计件等等。

因此，数字频率计是一种应用很广泛的仪器。

它的基本功能是测量正弦信号、方波信号、尖脉冲信号及其他各种单位时间内变化的物理量。

它被广泛应用于航天、电子、测控等领域。

数字式频率计是基于时间或频率的A/D转换原理，并依赖于数字电路技术发展起来的一种新型的数字测量仪器。

由于数字电路的飞速发展，数字频率计的发展也很快。

在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，从而提高了系统的可靠性和速度。

纵观现在的数字频率计，其基本原理都是相同的，频率是单位时间（1S）内信号发生周期变化的次数。

基于89C51单片机的可自选量程的数字频率计设计

1 引言单片机是20世纪中期发展起来的一种面向控制的大规模集成电路模块，具有功能强、体积小、可靠性高、价格低廉等特点，在工业控制、数据采集、智能仪表、机电一体化、家用电器等领域得到了广泛的应用，极大的提高了这些领域的技术水平和自动化程度[1]。

51系列单片机是国内目前应用最广泛的一种8位单片机之一，随着嵌入式系统、片上系统等概念的提出和皮鞭接受及应用，51系列单片机还会在继后很唱一段时间占据嵌入式系统产品的低端市场，因此，作为新世纪的大学生，在信息产业高速发展的今天，掌握单片机的基本结构、原理和使用时非常重要的。

随着电子技术的发展，当前数字系统的设计正朝着速度快、容量大、体积小、重量轻的方向发展。

推动该潮流迅猛发展的引擎上日趋进步和完善的设计技术。

目前数字频率计的设计可以直接面向用户要求，根据系统的行为和功能要求，自上至下的逐层挖不出个办法相应的描述、综合、优化、仿真与验证，知道生成期间。

上述设计过程除了系统行为和功能描述以外。

其余所有的设计过程几乎都可以用计算机来自动的完成，也就是说做到了电子设计自动化（EDA）。

这样做可以大大地缩短系统的设计周期，以适应当今品种多，批量下的电子市场的需求，提高产品的竞争能力。

数字频率计是数字电路中的一个典型应用，实际的硬件设计用到的器件较多，连线比较复杂，而且会产生比较大的延时，造成测量误差、可靠性差。

随着复杂可编程逻辑器件（CPLD）的广泛应用，以EDA工具作为开发手段，运用汇编语言。

将使整个系统大大简化。

提高整体的性能和可靠性。

本文用汇编语言在CPLD器件上实现一种8 b数字频率计测频系统，能够用十进制数码显示被测信号的频率，不仅能够测量正弦波、方波和三角波等信号的频率，而且还能对其他多种物理量进行测量。

具有体积小、功耗低等特点。

2 系统概述2.1 数字频率计的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。

采用AT89C51单片机的数字频率计设计

采用A T89C51单片机的数字频率计设计编辑：D z3w.C o m文章来源：网络我们无意侵犯您的权益,如有侵犯请[联系我们]采用A T89C51单片机的数字频率计设计概述：设计一种以单片机A T89C51为核心的数字频率计，介绍了单片机、数字译码和显示单元的组成及工作原理。

测量时，将被测输入信号送给单片机，通过程序控制计数，结果送译码器74-L S145与移位寄存器74L S164，驱动L E D数码管显示频率值。

通过测量结果对比，分析了测量误差的来源，提出了减小误差应采取的措施。

频率计具有电路结构简单、成本低、测量方便、精度较高等特点，适合测量低频信号。

在电子技术中，频率是最基本的参数之一，并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系，因此频率计在教学、科研、测量仪器、工业控制等方面都有较广泛的应用。

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

本设计就是用计数的方法，以单片机A T89C51为控制核心，充分利用其软硬件资源，设计并制作了频率计的计数、显示部分。

1测频设计原理频率计测频原理方框图如图1所示。

被测输入信号通过脉冲形成电路进行放大与整形(可由放大器与门电路组成)，然后送到单片机入口，单片机计数脉冲的输入个数。

计数结果经L E D 数码管显示，从而得到被测信号频率。

2元器件选择与使用2．1单片机选择单片机A T89C51是因为有编程灵活、易调试的特点，而且A T89C51的引脚较多，利于电路的展。

它集成了C P U，R A M，R O M，定时器／计数器和多功能I／0口等一台计算机所需的基本功能部件，有40个引脚，32个外部双向输入／输出(I／O)端口，同时内含两个外中断口，两个16位可编程定时计数器，两个全双工串行通信口。

其片内集成了4K B的F L A S H P E R O M用来存放应用程序，这个F L A S H程序存储器除允许一般的编程器离线编程外，还允许在应用系统中实现在线编程，并且还提供了对程序进行三级加密保护的功能。

基于AT89C51单片机频率计的设计（含程序）

AT89C51单片机频率计的设计摘要基于在电子领域内,频率是一种最基本的参数,并与其他许多电参量的测量方案和测量结果都有着十分密切的关系。

由于频率信号抗干扰能力强、易于传输，可以获得较高的测量精度。

因此,频率的测量就显得尤为重要，测频方法的研究越来越受到重视。

频率计作为测量仪器的一种，常称为电子计数器，它的基本功能是测量信号的频率和周期频率计的应用范围很广,它不仅应用于一般的简单仪器测量,而且还广泛应用于教学、科研、高精度仪器测量、工业控制等其它领域。

随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，特别是单片机的出现和发展，使传统的电子侧量仪器在原理、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侧量仪器。

频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。

目前,市场上有各种多功能、高精度、高频率的数字频率计,但价格不菲。

为适应实际工作的需要,本次设计给出了一种较小规模和单片机(AT89C51)相结合的频率计的设计方案,不但切实可行,而且体积小、设计简单、成本低、精度高、可测频带宽，大大降低了设计成本和实现复杂度。

频率计的硬件电路是用Ptotues绘图软件绘制而成，软件部分的单片机控制程序，是以KeilC做为开发工具用汇编语言编写而成，而频率计的实现则是选用Ptotues仿真软件来进行模拟和测试。

关键词：单片机；AT89C51；频率计；汇编语言选题的目的意义数字频率计的主要功能是测量周期信号的频率。

其基本原理就是用闸门计数的方式测量脉冲个数。

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。

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。

基于AT89C51单片机的计数器设计

基于AT89C51单片机的计数器设计AT89C51是一种8位单片机，它具有中央处理器、存储器和输入/输出功能，适用于各种应用。

在本设计中，我们将基于AT89C51单片机来设计一个计数器。

我们需要连接AT89C51单片机和外部硬件电路。

计数器通常需要一个外部计时源来提供脉冲输入，并且需要一个数码管显示结果。

我们需要连接一个计时源（例如晶体振荡器）到单片机的外部时钟引脚，并连接一个共阳数码管到单片机的输出引脚。

我们还需要连接一些按钮到单片机的输入引脚，用于开始、暂停和复位计数器。

接下来，我们需要编写单片机的程序代码。

程序代码将实现计数器的功能，包括计数、显示和控制操作。

我们需要定义一些变量来记录计数器的状态。

我们可以定义一个变量来存储当前计数的值，一个变量来存储计数是否正在进行中的标志，以及一个变量来存储计数方向（递增或递减）的标志。

然后，我们可以在主程序循环中开始实现计数器的功能。

主程序循环可以使用一个无限循环来保持计数器一直运行，并且可以通过检测按钮的状态来控制计数器的操作。

如果开始按钮按下，则设置计数进行中的标志，并且根据计数方向的标志进行递增或递减操作。

如果暂停按钮按下，则清除计数进行中的标志，停止计数操作。

如果复位按钮按下，则将计数器的值重置为初始值，并且清除计数进行中的标志。

在每次计数操作后，我们需要将计数器的值显示在数码管上。

可以使用数码管的显示函数来将计数器的值转换为对应的数字，并将其输出到数码管的引脚上，从而实现数字的显示。

为了保证计数器的精确性，我们需要添加一些延时函数来控制计数的速度。

可以使用单片机的定时/计数器功能来实现延时功能。

定时/计数器可以设置为特定的计时频率，并且可以通过定时器中断来控制延时的时间。

基于AT89C51单片机的计数器设计需要连接外部硬件电路，并编写相应的程序代码来实现计数、显示和控制操作。

通过合理的硬件连接和程序设计，可以实现一个功能完善的计数器。

at89c51最简单的应用电路及其程序编写

at89c51最简单的应用电路及其程序编写文章标题：AT89C51最简单的应用电路及其程序编写主题词：AT89C51、应用电路、程序编写导语：AT89C51是一款经典的单片机芯片，具有广泛的应用领域。

本文将深入探讨AT89C51的最简单应用电路及其程序编写，旨在帮助读者全面、深入地理解这一主题。

一、AT89C51概述AT89C51是一款8位微控制器，由恩智浦（NXP）公司生产。

它采用MCS-51指令集架构，具有4KB的闪存和128字节的RAM，以及 32 个I/O 引脚，适用于各种嵌入式系统设计。

作为一款经典产品，AT89C51在工业控制、汽车电子、家用电器等领域都有着重要的应用。

二、AT89C51的最简单应用电路针对AT89C51的最简单应用电路，我们选取了典型的晶振外部工作方式，以便展示AT89C51的基本工作原理。

该电路包括AT89C51芯片、12MHz晶振、液晶显示模块、热敏电阻和数码管等元件。

通过连接这些元件，我们可以实现一个简单的温度检测系统，并通过数码管显示温度数值。

三、程序编写在进行AT89C51程序编写时，我们需要首先了解MCS-51指令集的基本结构和指令格式。

根据我们设计的应用功能，编写相应的C语言程序，并通过Keil C51等IDE软件进行编译和下载。

在程序编写的过程中，我们需要充分考虑AT89C51的资源限制和时钟频率，以确保程序的稳定性和高效性。

四、个人观点和理解作为一款经典的单片机芯片，AT89C51在嵌入式系统设计中具有重要的地位。

通过设计简单的应用电路和进行程序编写，我们可以更好地认识和理解AT89C51的工作原理和应用特点。

AT89C51也可以作为学习嵌入式系统的良好教学工具，帮助学习者快速掌握单片机的设计和编程技能。

总结通过本文的探讨，我们详细介绍了AT89C51的最简单应用电路及其程序编写。

通过这一过程，我们对AT89C51的工作原理和应用有了更深入的了解，也为后续的单片机设计和编程打下了坚实的基础。

基于AT89C5151的8×8点阵LED数码字符显示器的设计

目录第一章引言 (1)第二章方案选择及总体设计 (3)2.1 方案确定 (3)2.1.1 功能要求 (3)2.1.2 方案确定 (3)2.2 器件选择 (3)第三章控制系统硬件设计 (4)3.1 整体模块设计 (4)3.2 单片机最小系统设计 (4)3.2.1 晶振电路设计 (4)3.2.2 复位电路设计 (5)3.3 驱动电路设计 (6)3.4 LED点阵显示设计 (7)第四章控制系统软件设计 (10)4.1 软件设计思想 (10)4.2 主程序流程图 (11)第五章系统仿真及性能分析 (12)5.1 软件系统仿真 (12)5.2 硬件仿真结果分析 (12)第六章总结致谢 (15)第七章参考文献 (17)附录 (18)附录A 硬件结构图 (18)附录B 主程序清单 (18)附录C 元件清单 (22)第一章引言LED是光二极管LIGHT EMINTTING DIODE的英文缩写，是一种直接能将电能转化为可见光的半导体。

LED点阵是由发光二极管排列组成的显示器件，在日常生活中随处可见，其发光类型属于冷光源，效率及发热量是普通发光器件难以比拟的。

它采用低电压扫描驱动，具有耗电少、使用寿命长、成本低、亮度高、故障少、视角大、可视距离远、可靠耐用、应用灵活、安全、响应时间短、绿色环保、控制灵活等特点。

随着社会经济的不断进步，人们对LED显示器的认识不断加深，其应用领域越来越广。

本设计是基于AT89C5151的8×8点阵LED数码字符显示器的设计，LED点阵显示屏作为一种新兴的显示器件,是由多个独立的LED发光二极管封装而成. LED点阵显示屏可以显示数字或符号, 通常用来显示时间、速度、系统状态等。

本文讲述了基于AT89C51单片机8×8 LED数码字符显示器的基本原理、硬件组成与设计，Proteus软件仿真，程序设计等基本环节与相关技术。

LED电子显示屏具有所显内容信息量大，外形美观大方，操作使用方便灵活。

基于AT89C51单片机等精度数字频率相位计的设计

ｌ４０
农 ’ 机使用与维修
２１年第２期０１
基于Ａ８单片机等精度数字Ｔ９５Ｃ１频率相位计的设计
辽宁职业学院
摘要
张
博
等精度频率、相位数字测量仪采用当今电子设计领域流行的ＥＡ技术，ＦＧＤ以ＰＡ为核心，配合Ａ８Ｃ１Ｔ９５
时间测量、度测量、度控制等，涉及到频率测速速都
量。
相位的测量在实际中也有很重要的应用，比如
基于红外定位技术的矿井提升机位置跟踪系统，这个系统就是通过红外线在井罐和被测点反射的相位
图４单片机系统原理图
晶振电路、键及显示接口电路等组成。其原理图按
如图４所示。
２５数据显示电路的设计．
整个系统硬件电路中，片机与ＦＧ进行数单ＰＡ据交换占用了Ｐ０口、１口和ＰＰ３口，因此数据显示
差来进行定位的，即在井罐发射一组连续红外线，并接受其反射信号，过发射和反射信号的相位差来通代替时间，而计算出距离。从
电子技术在不断发展，之相关的测量仪器也与
图１测量频率、位系统总体框图相
图７显示程序流程图
电路的设计采用静态显示的方式，据显示电路如数

基于AT89C51单片机八位抢答器的设计

基于AT89C51单片机八位抢答器的设计一、本文概述随着电子技术的不断发展，单片机作为微型计算机的重要分支，已广泛应用于各种智能控制系统中。

AT89C51作为一款经典的8位单片机，以其高性能、低功耗、易编程等特点，在嵌入式系统设计中占据了重要地位。

本文旨在探讨基于AT89C51单片机的八位抢答器设计，通过分析其硬件组成、软件设计以及工作原理，为相关领域的开发人员提供一种实用的设计方案。

本文首先介绍了抢答器的应用场景和基本要求，随后详细阐述了AT89C51单片机的核心特性及其在系统中的作用。

接着，文章将重点介绍抢答器的硬件电路设计，包括按键输入电路、显示电路、声音提示电路等关键模块。

在软件设计方面，文章将给出抢答器程序的主要流程，包括按键扫描、状态判断、结果显示等功能模块的实现方法。

文章还将对抢答器的性能进行测试和分析，以确保其在实际应用中的稳定性和可靠性。

通过本文的研究，读者可以深入了解基于AT89C51单片机的八位抢答器的设计过程，掌握相关电子技术和编程技巧，为未来的嵌入式系统开发打下坚实基础。

本文的研究成果也可为类似系统的设计提供有益的参考和借鉴。

二、AT89C51单片机简介AT89C51是Atmel公司生产的一款低功耗、高性能的8位CMOS微控制器，它采用了Atmel公司的高密度、非易失性存储技术，并且与工业标准的8051指令集和输出管脚相兼容。

AT89C51单片机内部集成了4KB的可编程Flash闪烁存储器，这为用户提供了足够大的空间进行程序编写和存储。

它还拥有128字节的内部RAM、32个可编程的I/O口线、两个16位定时/计数器、一个5向量两级中断结构、一个全双工串行通信口、以及片内振荡器和时钟电路。

AT89C51单片机具有低功耗的空闲模式和掉电模式，使其在便携式产品和电池供电的应用中具有显著的优势。

其强大的功能集和灵活的编程能力使得AT89C51单片机在各种控制系统中得到了广泛的应用，包括抢答器设计、智能家居、工业自动化、医疗设备、安全系统等。

基于AT89C51单片机的频率计设计

基于AT89C51单片机的频率计设计频率计是一种测量信号频率的仪器。

在工业自动化、仪器仪表和电子实验等领域广泛应用。

本文将基于AT89C51单片机设计一个简单的频率计。

一、设计原理频率计的工作原理是通过计数单位时间内输入信号的脉冲数量，并将其转化为频率进行显示。

本设计使用AT89C51单片机作为控制核心，采用外部中断引脚INT0作为计数脉冲输入口，通过对计数器的计数值进行处理，最终转化为频率并在LCD1602液晶屏上进行显示。

二、硬件设计硬件电路主要包括AT89C51单片机、LC1602液晶显示屏、脉冲输入引脚INT0，以及供电电路等。

其中，AT89C51单片机的P0口用于与LC1602液晶屏的数据口连接，P2口用于与液晶屏的控制口连接。

脉冲输入引脚INT0连接到外部信号源，通过中断请求实现计数器的计数功能。

液晶显示屏的VDD和VDDA引脚接5V电源，VSS和VSSA引脚接地，RW引脚接地，RS引脚接P2.0，E引脚接P2.1，D0-D7引脚接P0口。

三、软件设计软件设计主要包括初始化设置、中断服务程序、计数器计数和频率转换、液晶屏显示等模块。

1.初始化设置：首先设置P0和P2为输出端口，中断引脚INT0为外部触发下降沿触发中断，计数器为初始值0。

2.中断服务程序：中断服务程序负责处理外部脉冲输入引脚INT0的中断请求。

每当INT0引脚检测到下降沿时，计数器加13.计数和频率转换：在主函数中，通过读取计数器的值并根据单位时间计算频率。

通过AT89C51单片机的定时器模块，我们可以设置一个单位时间进行计数。

在单位时间结束后，将计数器的值除以单位时间得到频率。

4.液晶屏显示：通过P0口向液晶屏的数据口发送频率值，并通过P2口向液晶屏的控制口发送控制信号，完成频率的显示。

四、测试结果将生成的二进制固件烧录到AT89C51单片机中，将脉冲信号输入到INT0引脚，即可在LCD1602液晶显示屏上看到实时的频率值。

基于AT89C51的频率设计

目录摘要 (1)第1章绪论 (2)第2章设计方案论证与比较 (3)2.1 基于集成电路的简易数字频率计设计 (3)2.2 基于AT89C51的频率计设计 (3)2.3 方案的可行性和优点 (4)第3章频率计电路的工作原理 (6)3.1 单元电路工作原理 (6)3.1.1 信号转换电路 (6)3.1.2 分频电路 (7)3.1.3 数据选择电路 (8)3.1.4 单片机硬件系统设计 (9)3.1.5 显示电路 (12)3.2 基于AT89C51的频率计总体硬件电路图 (13)第4章基于AT89C51频率计的软件设计 (15)第5章电路的仿真 (20)总结 (21)参考文献 ............................................................................................ 错误!未定义书签。

摘要随着电子信息产业的不断发展，信号频率的测量在科技研究和实际应用中的作用日益重要。

传统的频率计通常是使用很多的逻辑电路和时序电路来实现的，这种电路一般运行缓慢，而且测量频率的范围比较小。

考虑到上述问题，本电路设计一个基于单片机技术的数字频率计，可使测量频率范围大、运行速度快。

在线路实现上更加可靠。

本文从频率计的原理出发，首先把待测正弦信号经过整形；然后把信号送入单片机的定时计数器里进行计数，获得频率值；最后把测得的频率数值送入显示电路里进行显示。

利用单片机设计的数字频率计，选择了实现系统的各种电路元器件，并对硬件电路进行了仿真。

关键词单片机；数字频率计；测量第1章绪论在电子技术中，频率是最基本的参数之一，并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系，因此频率的测量就显得更为重要。

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

电子计数器测频有两种方式：一是直接测频法，即在一定闸门时间内测量被测信号的脉冲个数；二是间接测频法如周期测频法，直接测频法适用于高频信号的频率测量，间接测频法适用于低频信号的频率测量。

基于89C51单片机的8位1000MHz频率计设计

基于89C51单片机的8位1000MHz频率计设计基于89C51单片机的8位1000MHz频率计设计该频率计兼具的晶振测试功能，除了测晶振外，还能测试大多数陶瓷振子、三端陶瓷滤波器、三端晶体滤波器等，可迅速判断上述器件的好坏、稳定性及准确度。

本仪器把高频输入插座、8位数码管、直流电源插座全部装在一块7cmx12cm的电路板上，外接+9V直流电源即可工作，小巧实用。

一、功能及技术指标频率测试范围分L、H两挡（见附表），由K1切换。

闸门控制时间由K2切换，S为慢速取样，F为快速取样。

K3为频率测试A挡和晶振测试B挡选择开关，可配合K1与K2切换使用。

二、电路原理电路如附图所示。

频率测试电路的核心逻辑控制由89C51担任，完成计数、二进制数转十六进制数、LED数码管扫描信号及测试信号产生、不同时间闸门定时控制信号产生等功能。

CD4513将十六进制数译成BCD码送共阴极数码管段驱动显示。

采用动态方式显示，扫描信号由89C51的P24~P26输出，经74LS138译成8位扫描信号，7407驱动数码管的位显示。

由于89C51片内计数器只有16位，所以扩展了一片74LS393将计数增至24位，这样89C51可计频率最大值为2的24次方=16.777216MHz，显示为10MHz频率时信号分辨率为1Hz。

闸门定时控制信号由89C51内部定时产生，由13脚输出至IC8的13脚进行定时闸门控制计数。

被测信号放大电路分L挡和H挡。

L挡放大电路输入级T3采用绝缘栅型场效应管以提高电路输入阻抗、减轻对被测试电路影响，后两级T4、T5采用简单放大电路。

H挡放大电路还包括(10MHz～1000MHz)除以64分频器，电路，由IC1完成。

其内部包含高频信号放大电路，灵敏度可达lOOmV。

本电路还预留了一级前置放大器，由Tl贴片式微波三极管进行放大，可进行加装实验，以提高测试灵敏度。

晶振测试电路由IC8的两个与非门组成振荡器，工作频率范围为500kHz~30MHz。

毕业设计(论文)-基于at89c51单片机的数字闹钟设计(电路图+源程序)[管理资料]

摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域，单片机往往是作为一个核心部件来使用，在根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。

本次做的数字闹钟以89C51单片机作为控制核心，使用串行时钟芯片PCF8563实现时间的显示设置和闹钟功能。

为了方便驱动其它电路，通过总线驱动器74LS245增加单片机的驱动能力。

将数据及地址等信号通过40线的总线引出，便于将来对此单片机系统作进一步的扩展。

作为一款多功能数字闹钟它除具有括时钟显示、闹钟功能外，还有具有秒表、温度测量、电压测量等功能。

本次设计的难点与重点在于各个模块的设计。

关键词：单片机89C51数字闹钟时钟芯片PCF8563AbstractIn recent years, with computers in the infiltration and the development of large-scale integrated circuits. SCM application is steadily deepening, as it has strong function, small size, low power dissipation, low prices, reliable, easy to use features, it is particularly suited to and control of the system, increasingly widely used in automatic control, intelligent instruments, gauges, data acquisition, military products and household appliances, and other areas, is often microcontroller as a core component to use, In light of specific hardware architecture, and application specific software features object combine to make perfect.The figures do bell on SCM (AT89C51) at the core, Combined with the components, and factoring in the corresponding software, Easy to produce digital clock purposes, as part of the hardware components is a difficult choice, layout and welding.Keywords : Single Chip Microcomputer 89C51 bell PCF8563目录摘要 (I)Abstract ...................................................................................................... I I 第一章引言 (1)第二章方案设计与比较 (2) (2)系统工作原理： (2) (2)温度采集方案 (3)键盘显示方案 (3) (3) (4)闹钟功能方案 (4)电压、频率测量方案 (4)第三章主要元器件介绍与说明 (5)AT89C51单片机工作原理与性能 (5)AT89C51单片机管脚说明 (6)振荡器特性 (8)PCF8563时钟芯片及其应用 (8)PCF8563时钟芯片特性 (9)PCF8563时钟芯片管脚配置与描述 (9)功能描述 (10)报警功能模式 (11)定时器 (11)复位 (11)内部寄存器的功能 (11) (14)第四章系统硬件设计 (14) (14) (15)时钟接口电路设计 (15)液晶显示器（LCD）电路设计 (17)键盘接口电路电路设计 (17)声光报警接口电路设计 (18)温度测量电路设计 (19)交流电特性测量设计 (22) (25) (25)主程序流程图 (25)蜂鸣器闹铃中断服务子程序流程图 (27) (28) (28) (30)结束语 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录一：系统总电路图 (33)附录二：多功能数字闹钟主程序 (35)第一章引言现在是一个知识爆炸的新时代。

AT89C51电子时钟课程设计8位C编

AT89C51电⼦时钟课程设计8位C编第⼀章序论设计⽬的：1、增进对MCS51单⽚机电路的感性认识，加深对理论⽅⾯的理解；掌握Protel99SE，Proteus,，Keil软件的有关知识；了解和掌握软硬件设计过程、⽅法及实现；2、通过基于单⽚机的数字电⼦钟的设计的设计练习，了解必须提交的各项⼯程⽂件，也达到巩固、充实和综合运⽤所学知识解决实际问题的⽬的。

实验环境：1、增进对MCS51单⽚机电路的感性认识，加深对理论⽅⾯的理解；掌握Protel99SE，Proteus,，Keil软件的有关知识；了解和掌握软硬件设计过程、⽅法及实现；2、通过基于单⽚机的数字电⼦钟的设计的设计练习，了解必须提交的各项⼯程⽂件，也达到巩固、充实和综合运⽤所学知识解决实际问题的⽬的。

任务要求：1、查阅课题相关资料，深⼊理解课题含义及设计要求，注意材料收集与整理；2、设计⼀个时钟系统，实现以24⼩时为⼀个周期，同时8位7段LED数码管显⽰⼩时、分钟和秒的要求；3、该时钟在计时过程中具有定时功能，当时间到达提前定好的时间进⾏蜂鸣报时；4、设计四个按键S1、S2、S3和S4键,进⾏相应的操作就可实现校时、定时、复位功能。

5、设计系统原理图，利⽤Protel99SE绘制原理图，设计程序，利⽤Proteus 仿真软件进⾏系统调试；6、结束后，及时提交设计报告（含纸质稿、电⼦稿），要求格式规范、内容完整、结论正确，正⽂字数不少于3000字。

第⼆章硬件设计1、电路原理图单⽚机采⽤AT89C51型时间显⽰电路：采⽤⼀个8位共阴极数码管，P1⼝驱动显⽰数字，P2⼝作为扫描信号时间设置电路：P3.0、P3.1、P3.2分别连接了3个按键，实现调试模式、时间加和时间减闹钟:P3.3⼝接扬声器2、单⽚机最⼩系统为什么称之为单⽚机最⼩系统呢？单⽚机最⼩系统，也叫做单⽚机最⼩应⽤系统，是指⽤最少的原件组成单⽚机可以⼯作的系统。

单⽚机最⼩系统的三要素就是电源、晶振、复位电路复位电路：由电容串联电阻构成，由图并结合"电容电压不能突变"的性质可以知道，当系统⼀上电，RST脚将会出现⾼电平，并且，这个⾼电平持续的时间由电路的RC值来决定。

基于AT89C51单片机的频率计设计

基于AT89C51单片机的频率计设计1、频率计方案概述本频率计的设计以AT89S51单片机为核心，利用他内部的定时／计数器完成待测信号周期／频率的测量。

单片机AT89S51内部具有2个16位定时／计数器，定时／计数器的工作可以由编程来实现定时、计数和产生计数溢出时中断要求的功能。

在定时器工作方式下，在被测时间间隔内，每来一个机器周期，计数器自动加1（使用12 MHz时钟时，每1μs加1），这样以机器周期为基准可以用来测量时间间隔。

在计数器工作方式下，加至外部引脚的待测信号发生从1到0的跳变时计数器加1，这样在计数闸门的控制下可以用来测量待测信号的频率。

外部输入在每个机器周期被采样一次，这样检测一次从1到0的跳变至少需要2个机器周期（24个振荡周期），所以最大计数速率为时钟频率的1／24（使用12 MHz时钟时，最大计数速率为500 kHz）。

定时／计数器的工作由运行控制位TR控制，当TR置1，定时／计数器开始计数；当TR清0，停止计数。

本设计综合考虑了频率测量精度和测量反应时间的要求。

例如当要求频率测量结果为3位有效数字，这时如果待测信号的频率为1 Hz，则计数闸门宽度必须大于1 000 s。

为了兼顾频率测量精度和测量反应时间的要求，把测量工作分为两种方法：（1）当待测信号的频率＞100 Hz时，定时／计数器构成为计数器，以机器周期为基准，由软件产生计数闸门，计数闸门宽度＞1 s时，即可满足频率测量结果为3位有效数字；（2）当待测信号的频率＜100 Hz时，定时／计数器构成为定时器，由频率计的予处理电路把待测信号变成方波，方波宽度等于待测信号的周期。

这时用方波作计数闸门，当待测信号的频率＝100 Hz，周期为10ms，使用12 MHz时钟时的最小计数值为10 000，完全满足测量精度的要求。

2频率计的量程自动切换使用计数方法实现频率测量时，外部的待测信号为单片机定时／计数器的计数源，利用软件延时程序实现计数闸门。

基于单片机的频率计的C语言源代码

基于单片机的频率计的C语言源代码
本文是基于AT89C51单片机的频率计的C源程序。

该频率计主要实现的功能有如下几个：
1. 测试功能
它表明数字频率计所具备的全部测试功能，一般包括测频，周期，累计脉冲数，频率比，时间间隔及自较等功能。

2. 测量范围
它说明不同功能的有效测量范围。

如测频率时，测量范围是数字频率计处于正常工作条件下，被测信号的频率范围，一般用频率的上，下限值表示，低端大部分从10HZ开始；高端因不同的频率计而异。

因此高端频率是确定低，中，高速计数器的依据。

在测量周期时，测量范围常用周期的最大值，最小值表示。

3. 输入特性。

用89C51开发的1000MHz八位数字频率计

用89C51开发的1000MHz八位数字频率计
赵明安
【期刊名称】《电子制作》
【年(卷),期】2001(000)002
【摘要】以前,频率计大多采用TTL数字电路设计而成,其电路复杂,耗电多,体积大,成本高,随后大规模专用IC出现,如ICM7216,ICM7226频率计专用IC,使得频率计开发设计相当简单,此IC具有频率计的绝大多数功能,但价格目前仍较高。

下面给大家介绍一款用89C51单片机开发的10Hz-1000MHz数字频率计电电路方案。

89C5是一片高性能,低价位的单片机,其最显著特征是内含FLASH存储器,使用非常方便,其它技术指标及特性请参考有关技术文献,这里不在重述。

电路图将随邮购发出。

在电路中。

【总页数】2页(P39-40)
【作者】赵明安
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TM935.13
【相关文献】
1.基于QuartusⅡ软件平台的八位数字频率计设计 [J], 骆舒萍
2.基于STC89C51单片机的数字频率计设计 [J], 张丽丽;邱炎儿;杨彦伟;李清贵
3.基于AT89C51单片机八位抢答器的设计 [J], 赵卫星
4.基于AT89C51单片机八位抢答器的设计 [J], 赵卫星
5.高性能八位单片机AT89C51 [J], 何循来
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