单片机脉冲信号测量
51单片机频率精确测量C程序
51单片机频率精确测量C程序测定脉冲频率，附带部分PROTUES仿真结果和C语言程序，希望能给广大电子爱好者带来方便。
仿真结果十分精确，实际应用中可能会存在少许误差，通过相应的电路处理，可以满足使用要求。
很多场合需要用到对频率的精确测量，譬如你用霍尔传感器做测转速系统，就需要用到此模块，测量霍尔传感器输出的脉冲的频率，然后稍作运算，就可以实现转速的测量功能。
本设计利用51单片机的外部中断（INT0）的捕捉功能，实现对脉冲的计数，同时配以T0的8位自动装入方式，实现准确计时1S，这1S内INTO捕捉到的脉冲数即为频率。
通过PROUES仿真，证明这种方式误差极小（与网上流行的用定时器工作方式1定时1S的程序相比，误差大大缩小，尤其是对于频率在2K以上信号的测量）。
实例1、频率设定为5K，显示在4999和5000两数之间跳动#include <reg52.h>#define uchar unsigned char #define uint unsigned intuint time_count,count,sum;sbit duan=P2^6; //74HC573的LE端U5 LED的段选端sbit wei=P2^7; //74HC573的LE端U4 LED的位选端uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//共阴极数码表unsigned int dis[6];uchar con[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef}; //共阴型数码管控制端void initial(void);void delay(uint z);void display();main(){i nitial();w hile(1){display();}}void initial(){c ount=0;t ime_count=0;sum=0;T MOD=0x02; //定时器0工作方式2,8位自动装入计数T H0=0x06;T L0=0x06; //定时器赋初值计时0.25ms，1000次为0.25s,4000次为一秒I T0=1;// 外部中断0工作方式（下降沿有效）E A=1;E T0=1;E X0=1;T R0=1; //开中断}void delay(uint z){u int x,y;f or(x=z;x>0;x--)for(y=20;y>0;y--);}void exter0() interrupt 0 {c ount++;}void timer0() interrupt 1 {t ime_count++;i f(time_count==4000){sum=count;time_count=0;count=0;}}void display(){uchar i;dis[0]=sum/10000; //获取计数值的万位dis[5]=sum%10000;dis[1]=dis[5]/1000; // 获取计数值的千位dis[5]=dis[5]%1000;dis[2]=dis[5]/100; // 获取计数值的百位dis[5]=dis[5]%100;dis[3]=dis[5]/10; // 获取计数值的十位dis[4]=dis[5]%10; // 获取计数值的个位for(i=0;i<5;i++) //依次显示万、千、百、十、个位，动态显示{// P0=0xff;P0=con[i];wei=1;wei=0;P0=table[dis[i]];duan=1;duan=0;delay(1);P0=0;duan=1;duan=0;}}。
STC单片机采集计算瞬时频率和总脉冲数
STC单片机采集计算瞬时频率和总脉冲数首先，我们需要明确一些概念。
瞬时频率是指在其中一时间段内脉冲信号的频率，可以通过计算单位时间内的脉冲数来得到；总脉冲数是指在一段时间内脉冲信号的总数目。
为了进行这些测量，我们需要将脉冲信号连接到单片机的引脚上，并编写相应的程序进行采集和计算。
首先，我们需要配置STC单片机的引脚作为输入模式，并使能外部中断。
具体的配置方法可以参考STC单片机的数据手册。
接下来，我们需要编写中断服务例程，用于处理外部中断。
中断服务例程可以在每次触发外部中断时被调用，通过对计数器进行加减操作，来计算瞬时频率和总脉冲数。
中断服务例程的大致流程如下：1.中断服务例程被调用时，先保存当前的计数值。
2.计数器加一（或减一），表示接收到了一个脉冲信号。
3.判断是否超过了设定的时间段。
如果超过了，则将计数器的值保存到另一个变量中，并将计数器清零，表示开始下一个时间段的计数。
4.根据计数器的值和时间段的长度，计算瞬时频率。
5.将计数器的值加到总脉冲数中。
6.恢复计数值，以便下一次中断服务例程被调用时能够正确计数。
在主程序中，我们可以使用定时器来定时触发外部中断。
通过设置定时器的参数和中断相关的寄存器，可以实现定时触发中断的功能。
具体的方式可以参考STC单片机的数据手册。
通过以上的步骤，我们可以实现对脉冲信号的瞬时频率和总脉冲数的采集和计算。
可以将这些数据发送到显示屏上，或者保存到存储设备中，以便后续处理和分析。
总结起来，STC单片机可以通过配置引脚、使能外部中断，编写中断服务例程和设置定时器等步骤，实现对脉冲信号的瞬时频率和总脉冲数的采集和计算。
这是完成该任务的基本步骤，具体的实现方式可以根据实际需求和具体的单片机型号进行调整和优化。
单片机脉冲计数
单片机脉冲计数单片机脉冲计数是指通过单片机对输入的脉冲信号进行计数。
在工业自动化、电子测量等领域中，脉冲计数广泛应用。
单片机脉冲计数是一种高精度、高可靠性的计数方式，可以实现对脉冲信号的精确计数和处理。
一、单片机脉冲计数的原理单片机脉冲计数的原理是通过单片机的计数器来实现的。
当有脉冲信号输入时，单片机的计数器开始计数。
在计数的过程中，单片机可以通过编程来实现对计数器的控制，如计数器的清零、计数器的读取等操作。
当计数结束时，单片机可以通过计算来得到脉冲信号的频率、周期、脉宽等参数。
二、单片机脉冲计数的步骤单片机脉冲计数的步骤主要包括以下几个方面：1.硬件电路设计硬件电路设计是单片机脉冲计数的重要环节。
在设计电路时，需要根据实际需要选择合适的计数器、脉冲输入口等元器件，并合理布局电路，确保电路的稳定性和可靠性。
2.编写单片机程序编写单片机程序是单片机脉冲计数的关键。
在编写程序时，需要考虑计数器的清零、计数器的读取、频率、周期、脉宽等参数的计算等多个方面。
同时，还需要考虑程序的效率和稳定性，确保程序能够正确地运行。
3.测试和调试测试和调试是单片机脉冲计数的最后一步。
在测试和调试时，需要使用示波器、计数器等设备进行检验，确保计数的精度和稳定性符合要求。
如果发现问题，需要及时进行排查和解决。
三、单片机脉冲计数的应用单片机脉冲计数在工业自动化、电子测量等领域中有着广泛的应用。
例如，可以用于物料计数、流量计量、速度检测、频率测量等方面。
在电子测量领域中，单片机脉冲计数可以实现高精度的波形测量和分析，如脉冲宽度测量、脉冲周期测量等。
四、单片机脉冲计数的优点单片机脉冲计数具有以下几个优点：1.高精度：单片机脉冲计数可以实现高精度的计数和测量，可以满足高精度的应用需求。
2.高可靠性：单片机脉冲计数采用数字化处理，具有高可靠性和稳定性，可以保证计数结果的准确性和可靠性。
3.易于扩展：单片机脉冲计数可以通过编程来实现计数器的扩展和功能的扩展，可以满足不同应用场合的需求。
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本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==单片机怎么采集尖峰脉冲信号篇一：单片机的输入单片机的输入/输出电路设计实例随着微电子技术和计算机技术的发展，原来以强电和电器为主、功能简单的电气设备发展成为强、弱电结合，具有数字化特点、功能完善的新型微电子设备。
在很多场合，已经出现了越来越多的单片机产品代替传统的电气控制产品。
属于存储程序控制的单片机，其控制功能通过软件指令来实现，其硬件配置也可变、易变。
因此，一旦生产过程有所变动，就不必重新设计线路连线安装，有利于产品的更新换代和订单式生产。
传统电气设备采用的各种控制信号，必须转换到与单片机输入／输出口相匹配的数字信号。
用户设备须输入到单片机的各种控制信号，如限位开关，操作按钮、选择开关、行程开关以及其他一些传感器输出的开关量等，通过输入电路转换成单片机能够接收和处理的信号。
输出电路则应将单片机送出的弱电控制信号转换、放大到现场需要的强输出信号，以驱动功率管、电磁阀和继电器、接触器、电动机等被控制设备的执行元件，能方便实际控制系统使用。
1 输入电路设计一般输入信号最终会以开关形式输入到单片机中，以工程经验来看，开关输入的控制指令有效状态采用低电平比采用高电平效果要好得多，如图1如示。
当按下开关Sl时，发出的指令信号为低电平，而平时不按下开关S1时，输出到单片机上的电平则为高电平。
该方式具有较强的耐噪声能力。
若考虑到由于TTL电平电压较低，在长线传输中容易受到外界干扰，可以将输人信号提高到+24 V，在单片机入口处将高电压信号转换成TTL信号。
这种高电压传送方式不仅提高了耐噪声能力，而且使开关的触点接触良好，运行可靠，如图2所示。
其中， D1为保护二极管，反向电压≥50 V。
为了防止外界尖峰干扰和静电影响损坏输入引脚，可以在输入端增加防脉冲的二极管，形成电阻双向保护电路，如图3所示。
脉冲信号检波电路设计
脉冲信号检波电路设计
单片机自带A/D采样高频脉冲信号的检波电路。
该电路是基于AD8310芯片的检波电路设计，经过多级检波，将脉冲信号频率降低，从而达到降低采样成本的目的。
关键词：高频；脉冲信号；检波电路
引言
对于脉冲信号，频率高达上百兆赫兹，脉冲沿较陡，一般的采样芯片无法直接对其进行采样处理，而采用高采样率芯片直接对脉冲信号进行采集则成本较高。
因此，目前工业上常用的处理方法是对脉冲信号进行检波降频处理。
1常用方法论证及比较
1.1二极管分立元件检波
二极管分立元件检波方法主要由二极管，电容器，电阻构成。
其特点为设计简单，成本低，线性度差，温度稳定性低。
1.2对数放大器检波
对数放大器检波方法主要由对数放大器和二极管组成。
采用级联放大器输出端加二极管整流电路，将脉冲信号或者其它交流信号转换为直流电压。
其特点为元器件多，对高频信号效果差，线性度和温度稳定性较二极管分立元件检波稍好。
1.3专用检波芯片检波
目前检波芯片主要分为功率检波和对数检波两种。
芯片内部分为检波和。
基于单片机的脉冲信号采集与处理分析
基于单片机的脉冲信号采集与处理分析单片机应用系统是通过核心CPU设备来显示工业领域各个设备环节的系统。
单片机的应用程序比较复杂，现代经济的发展对单片机的应用提出了更高的要求，特别在当下机械加工、化工和石油工程等多个领域，对单片机的各种性能要求十分高。
而在我省工业自动化控制领域中，缺乏相应的单片机技术体系，难以满足当下工程的数据采集、计算机处理应用、数据通信等方面的需要。
为了确保工业自动化控制模式的正常开展，实现机械应用与计算机应用技术的协调发展，可通过优化单片机内部结构程序或使用内部倍频技术和琐相环技术等，达到提升其运算和内部总线速度的目的。
1单片机脉冲信号采集1.1单片机模拟信号采集单片机系统采集器的信号有模拟电压信号、PWM信号和数字逻辑信号等，其中，应用较广泛的是模拟信号采集。
模拟信号指的是电压和电流，采用的处理技术主要有模拟量的放大和选通、信号滤波等。
因为单片机测控系统有时需要采集和控制多路参数，如果对每条路都单独采用一个较为复杂且成本较高的回路，就会对系统的校准造成较大影响，几乎不能实现。
因此，可以选用多路模拟开关，方便多种情况下共用。
但在选择多路模拟开关时，要注意考虑通道数量、数漏电流设计、切换速度、通导电阻、器件封装、开关参数的漂移性和每路电阻的一致性这几点。
信号滤波是为了减少或消除工作过程中的噪声信号，滤波常用的有模拟滤波电路和数字滤波技术，后者在单片机系统中发展较快。
1.2随机脉冲信号采集卡的设计随机脉冲信号采集卡的硬件组成主要有输入输出接口、单片机运行和控制、复读采集和控制、信号重放和主机接口控制这五个电路模块。
该系统的主要硬件电路包括单片机主系统中的随机脉冲放大和限幅电路、脉冲幅度、脉冲宽度测量电路、高速信号采集、存储电路以及由EPLD等构成的控制信号电路等。
单片机除了负责随机脉冲信号的采集以外，还要将相关的数据与随机脉冲数据组织成一个完整的信号数据结构。
1.3单片机脉冲信号采集优化模式单片机脉冲信号的采集应用必须要做好相关软硬件的应用、采集模式等的剖析准备工作。
51单片机测变周期脉冲信号的简便方法
51单片机测变周期脉冲信号的简便方法摘要：利用MCS-5l系列单片机内部定时／计数器控制灵活的特点,设计出了一个只用其内部一个定时／计数器测量脉冲周期连续变化的脉冲信号的方法．该方法没有额外的硬件开销,只是将脉冲信号直接引入单片机的一外部中断口；软件设计简单．其对脉冲周期测量误差不大于2us,测量脉冲周期范围广,可直接用于光电等产品的开发。
脉冲信号是工程中一类较常见的信号,如光电位移、速度、转速等传感器输出的信号,而脉冲宽度和脉冲周期是其基本参数,往往需对它们进行测量。
对等周期的脉冲信号的测量比较容易,只需测量任一脉冲宽度或周期就可以了,近年来已有许多MCS-51用户利用测量脉冲信号的基本参数而开发新产品,如山东大学的“ZBCY—I型智能标枪速度测试仪”就是利用测量一个脉冲宽度来获得标枪在某一飞行距离内的平均速度。
对连续变周期的脉冲信号周期的测量则相对困难些,许多测量人员都首先对这类信号进行二分频后一路反相,然后用两个定时／计数器分别测出两路脉冲信号的正脉冲宽度得到周期,这种方法硬件开销较大,软件设计也较复杂。
本文将介绍了一种用MCS-51单片机内部一个定时／计数器直接测量连续变周期脉冲信号周期的实用方法。
用803l内部定时器来测连续变周期的脉冲信号的周期时,关键是如何控制定时／计数器的启动、停止。
以定时器T1为例,当其工作于方式1时,则按16位计数器工作,由两个特殊功能寄存器THl作为高8位和TLl作为低8位构成,其控制逻辑如图1。
图1定时,计数器方式1的控制逻辑当定时／计数器方式控制寄存器TMOD门控位GATE=0时,计数器的启动、停止只受TR1控制,只要TR1置位。
计数器就被选通,而不管INT1电平高低。
因此,在主程序中先置位IE 中位EA,将信号引入INT1,在INT1中断服务程序中使TCON中位TR1复位和置位来实现计数器的停止、数据读取、计数器赋初值和启动。
其工作过程如图2。
图2 定时,计数器测脉冲周期简图其中：t1-中断服务程序执行时间t2-计数器计数时间则：第i个脉冲周期ti=t1+t2(i=1,2,3,…)。
单片机中的计数器与脉冲宽度测量
单片机中的计数器与脉冲宽度测量计数器和脉冲宽度测量是单片机中常用的功能模块之一。
计数器可以用于对信号的计数和计时，而脉冲宽度测量可以用于测量信号的高电平或低电平脉冲宽度。
本文将介绍计数器的原理和应用，以及脉冲宽度测量的方法和技巧。
一、计数器的原理与应用计数器是一种用于计数和计时的电子器件，广泛应用于单片机系统中。
单片机中常用的计数器有定时器/计数器模块，可以通过编程来控制计数器的功能和工作方式。
计数器的原理是基于时钟信号进行计数。
时钟信号可以是外部信号源，也可以是内部时钟源。
计数器在每次接收到时钟信号时，根据设定的计数方式进行计数。
计数可以是递增也可以是递减，根据具体应用的需求进行选择。
计数器的应用非常广泛，常见的应用场景包括：1. 频率测量：通过计数器来测量信号的频率。
2. 周期测量：通过计数器来测量信号的周期。
3. 脉冲宽度测量：通过计数器来测量信号的高电平或低电平脉冲宽度。
4. 脉冲个数测量：通过计数器来测量信号的脉冲个数。
5. 定时器：通过计数器来实现精确的定时功能。
二、脉冲宽度测量的方法和技巧脉冲宽度测量是单片机中常用的应用之一，可以用于测量信号的高电平或低电平脉冲宽度。
下面介绍两种常用的脉冲宽度测量方法和技巧。
1. 利用捕获/比较模式：现代的单片机通常会配备捕获/比较模块，可以用于测量信号的脉冲宽度。
通过设置定时器的计数方式和捕获/比较模式，可以实现对信号脉冲宽度的测量。
2. 利用外部中断：单片机通常具有外部中断功能，可以用于检测外部信号的边沿触发。
通过设置外部中断的触发方式和中断服务程序，可以实现对信号脉冲宽度的测量。
中断服务程序可以在触发边沿时开始计时，直到下一个触发边沿时停止计时，得到信号的脉冲宽度。
脉冲宽度测量的技巧包括：1. 选择适当的计数精度：计数器的精度越高，脉冲宽度测量的准确性越高。
根据具体应用需求，选择适当的计数精度。
2. 注意信号的稳定性：脉冲宽度测量需要信号稳定，避免信号发生抖动或干扰。
基于51单片机的脉搏测量仪的答辩问题
基于51单片机的脉搏测量仪的答辩问题一、什么是脉搏测量仪？脉搏测量仪是一种用于监测人体脉搏的仪器，通过传感器感知人体的脉搏信号，并将其转化成数字信号通过处理器进行分析和显示。
基于51单片机的脉搏测量仪是利用51单片机作为核心控制器，搭配适当的传感器和显示器组件，可以实现对脉搏的实时监测和数据处理。
二、该脉搏测量仪的工作原理是怎样的？1. 传感器采集脉搏信号：脉搏测量仪通常会采用光电传感器或压力传感器来感知人体的脉搏信号，光电传感器通过发射一束红外光束照射到皮肤上，当血液脉动时，血液会吸收不同程度的红外光，通过检测光电传感器接收到的反射光强度变化来获取脉搏信号；压力传感器则是通过感知皮肤上的微小压力变化来获取脉搏信号。
2. 信号处理与数字化：传感器采集到的模拟信号需要经过信号调理电路进行滤波和放大，然后通过模数转换器（ADC）将模拟信号转化成数字信号，以便于单片机的处理。
3. 数据处理与显示：单片机接收到数字化的脉搏信号后，会根据预设的算法进行脉搏波形的提取和心率的计算，并将结果显示在液晶显示器上，同时可以通过串口或蓝牙模块将数据传输到外部设备进行进一步分析和存储。
三、基于51单片机的脉搏测量仪有哪些特点？1. 灵活性强：基于51单片机的脉搏测量仪可以根据实际需求进行灵活的定制和扩展，比如可以根据具体情况选择合适的传感器，采用不同的数据处理算法，实现不同的功能。
2. 成本低廉：51单片机作为一种经典的微控制器，价格低廉且性能稳定可靠，适合用于中小型医疗设备的开发和生产。
3. 易于开发：基于51单片机的脉搏测量仪的软硬件开发相对简单，开发人员可以利用丰富的开发资源和成熟的开发工具进行快速开发和调试。
四、该脉搏测量仪在医疗保健领域有哪些应用前景？1. 个人健康监测：随着人们健康意识的提高，个人健康监测设备越来越受到关注，基于51单片机的脉搏测量仪可以作为便携式的个人健康监测设备，可用于定期监测心率、血压等生理指标，提醒个人关注身体健康。
单片机读取脉冲流量计程序
单片机读取脉冲流量计程序1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括以下内容：在工业自动化领域中，脉冲流量计被广泛应用于测量流体的流量。
脉冲流量计通过感知流体流过管道的脉冲信号来计算流量值，具有精度高、反应快和可靠性强等优点。
为了实现对脉冲流量计的读取和监控，可以通过使用单片机来设计和实现相应的程序。
本文以单片机读取脉冲流量计为主题，主要介绍了脉冲流量计的原理以及通过单片机实现对脉冲流量计读取的程序设计。
首先，在第二部分中，我们将详细介绍脉冲流量计的工作原理，包括信号发生器的构造和工作原理，以及脉冲信号的计数和流量值计算方法。
其次，在第三部分中，我们将介绍通过单片机实现对脉冲流量计的读取的程序设计方法，包括硬件电路设计和软件编程。
最后，在结论部分中，我们将总结本文的主要内容，并对程序设计的实现结果进行讨论。
通过本文的阅读，读者可以了解脉冲流量计的原理及其在自动化领域中的应用，以及通过单片机实现对脉冲流量计读取的程序设计方法。
这对于进一步提高流量计的性能和可靠性，以及在实际应用中更好地满足工业生产的需求具有重要的参考价值。
所以，希望通过本文的阅读能够对读者有所帮助。
1.2 文章结构文章结构部分主要介绍了该篇长文的整体结构和各个章节的内容安排。
具体内容如下：本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分包括概述、文章结构和目的三个小节。
在概述中，将介绍脉冲流量计的背景和作用。
文章结构部分即本段落，将说明文章的整体结构和各个章节的内容。
目的部分将明确本文的研究目标和意义。
正文部分将包括脉冲流量计简介和单片机读取脉冲流量计的原理两个小节。
脉冲流量计简介将介绍脉冲流量计的基本原理、工作原理和应用领域。
单片机读取脉冲流量计的原理将详细阐述如何使用单片机来获取脉冲流量计的数据，介绍读取流程和相关技术。
结论部分将包括实现脉冲流量计读取的程序设计和结果与讨论两个小节。
实现脉冲流量计读取的程序设计将介绍如何编写程序来实现读取脉冲流量计数据的功能，并讨论设计方案和具体实现过程。
单片机测量方波的频率、占空比及相位差的方法
单片机测量方波的频率、占空比及相位差的方法1、 频率及占空比的测量如上图所示，当脉冲的上升沿来临时，将定时器打开；紧接着的下降沿来临时，读取定时器的值，假设定时时间为t1；下一个上升沿来临时关闭定时器，读取定时器的值，假设定时时间为t2。
t1即为1个周期内高电平的时间，t2即为脉冲的周期。
t1/t2即为占空比，1/t2即为频率。
C 语言程序如下：TH0=0; //定时器高位，初值设为0TL0=0; //定时器低位，初值设为0T0_num=0; //定时器溢出次数，初值设为0while(pulse); //pulse 为脉冲的输入引脚while(!pulse); //等待上升沿来临TR0=1; //打开定时器while(pusl1); //等待下降沿来临th1=TH0;tl1=TL0;num1=T0_num; //保存定时器值while(!pusl1); //等待上升沿来临TR0=0; //关闭定时器th2=TH0;tl2=TL0;num2=T0_num; //保存定时器值上升沿打开定时器 下降沿读取定时器值并保存 下一个上升沿关闭定时器，读取定时器值并保存2、相位差的测量测量相位差的电路如上所示，待测量的两路脉冲分别作为两个D触发器的时钟输入，两个D触发器的输入端D及S端都接高电平，第一个D触发器的输出接第二个D触发器的R端，第二个D触发器的互补输出端接第一个D触发器的R端。
从下面的波形图可以看出，第一个D触发器输出的脉冲信号的占空比乘以2π即为相位差。
这样就将测量两路方波信号的相位差转化为测量一路方波信号的占空比，就可以按照前面介绍的测量占空比的方法来测量了。
黄色的波形为脉冲1，蓝色的波形为脉冲2，红色的波形为相位差。
单片机控制测量测量同轴电缆长度
文章标题：单片机应用：测量同轴电缆长度的控制技术在现代通信领域中，同轴电缆是一种常见的传输媒介，其长度的精确测量对于系统的稳定运行至关重要。
而单片机控制技术的应用，则为实现同轴电缆长度的精确测量提供了一种可行的解决方案。
一、同轴电缆长度测量的需求及意义1. 同轴电缆的作用及特点同轴电缆作为通信领域中重要的传输线路介质，具有传输信号稳定、受外界干扰小的特点，因此在无线通信、有线通信等领域广泛应用。
精确测量同轴电缆的长度，可以确保通信信号的稳定传输，提高通信系统的性能。
2. 应用场景及需求在通信基站建设、电缆网络维护等实际场景中，经常需要准确测量同轴电缆的长度。
在无线信号覆盖优化中，需要了解同轴电缆的长度，以确定信号的传输延迟，从而进行合理的信号调整。
3. 意义精确测量同轴电缆长度对于通信系统的设计、维护和优化具有重要意义，有助于提高通信质量和系统性能。
二、单片机控制技术在测量同轴电缆长度中的应用1. 技术原理单片机是一种集成了微处理器、存储器和输入输出功能的微型计算机系统，具有体积小、功耗低、成本优势的特点。
通过单片机对测量系统进行控制和数据处理，可以实现同轴电缆长度的精确测量。
2. 控制方法通过单片机控制测量系统，可以利用脉冲信号发射与接收的原理，测量同轴电缆的传输时间，从而精确计算出其长度。
单片机控制技术可以灵活调节测量参数，实现对不同类型同轴电缆的精确测量。
三、实际应用案例以某通信基站同轴电缆长度测量为例，利用单片机控制技术，成功实现了对同轴电缆长度的准确测量。
在实际中，通过单片机控制测量系统，可以灵活选取不同测量方法，适应各种复杂环境下的测量需求。
四、思考与展望1. 技术挑战在实际应用中，单片机控制技术在测量同轴电缆长度中仍面临着一些挑战，如测量精度、系统稳定性等方面的提升仍需不断改善。
2. 发展方向随着通信技术的不断发展，对同轴电缆长度测量精度和效率的要求也在不断提高。
未来，单片机控制技术将更加智能化、高效化，为同轴电缆长度测量提供更加可靠的解决方案。
单片机对脉冲电压幅值测量
单片机对脉冲电压幅值测量一、引言脉冲电压信号是一种非常常见的电信号，其幅值测量在很多领域中都有着重要的应用。
单片机作为现代电子技术中的重要组成部分，可以通过编程实现对脉冲电压幅值的测量。
本文将介绍单片机对脉冲电压幅值测量的原理、方法和实现过程。
二、脉冲电压信号的特点1. 脉冲电压信号是一种短时变化的电信号，其持续时间很短，通常只有几微秒到几毫秒。
2. 脉冲电压信号具有高峰值和瞬态性，即在瞬间内达到极高峰值后迅速消失。
3. 脉冲电压信号通常不稳定，受外界环境因素影响较大。
三、单片机对脉冲电压幅值测量的原理1. 采样：单片机通过AD转换器对脉冲电压进行采样，并将采样数据存储在寄存器中。
2. 处理：通过编程计算出采样数据的最大值或平均值，并将其转换为对应的电压幅值。
3. 显示：将测量结果通过LCD显示或串口输出的方式呈现出来。
四、单片机对脉冲电压幅值测量的方法1. 基于定时器的测量方法：单片机通过定时器控制AD转换器采样时间，然后计算采样数据的最大值或平均值，并将其转换为电压幅值。
2. 基于比较器的测量方法：单片机通过比较器将脉冲电压信号与参考电压进行比较，当信号达到参考电压时触发中断，并记录此时的计数值，通过计算得到电压幅值。
3. 基于外部中断的测量方法：单片机通过外部中断引脚检测脉冲电压信号，并记录此时的计数值，通过计算得到电压幅值。
五、单片机对脉冲电压幅值测量的实现过程1. 硬件设计：选择适合的AD转换器、比较器和LCD显示模块，并根据需要添加滤波电路和放大电路。
2. 软件设计：编写程序实现AD转换、比较器控制、计算和LCD显示等功能。
具体实现过程如下：（1）设置AD转换器和定时器，控制采样时间和频率。
（2）设置比较器，将脉冲电压信号与参考电压进行比较。
（3）设置外部中断引脚，检测脉冲电压信号。
（4）根据采样数据计算电压幅值，并将结果显示在LCD上或通过串口输出。
六、总结单片机对脉冲电压幅值的测量是一种常见的应用，其原理和方法都比较简单。
单片机与CPCI总线的脉冲信号检测系统设计
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编 者 注 ： 文 为 期 刊 缩 略 版 ， 文 见 本 刊 网站 ｗｗｗ． 本 全
不 同输 入 电压 。
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３Ｋ ２
４ Ｋ ４ Ｋ １Ｋ ６ ４ Ｋ ４ Ｋ
８５ ０ １的 外部 Ｒ ＡＭ 存 储 空 间
２ 脉 冲 信 号 检 测板 实现 方 案
２ １ 总体 设 计 ．
脉 冲信 号 特性 为 ： 冲 持 续 时 间 为 ８ ～ ５ ０ｍｓ 偏 差 脉 Ｏ ０ ，
如 图 ２所 示 ， 冲 信 号 检 测 板 的 核 心 部 分 包 括 光 耦 接 脉
口 电路 、 口处 理 Ｆ ＧＡ、 片 机 系 统 和 Ｐ 接 Ｐ 单 ＣＩ接 口 电 路 。
系 统 集 成 测 试 阶 段 ， 要 考 核 脉 冲 信 号 功 能 的正 确 性 ， 主 故 脉 冲 信 号 检 测 板 用 于 检 测 脉 冲信 号 的 发 生 时 间 及 脉 冲 持
续 宽 度 ， 求 测 量 误 差 不 大 于 ± １ｍｓ 要 。
其 主要 功 能是 接 收 ８ Ｏ路 外 部 脉 冲信 号 ， 量 并 记 录 每 路 测 脉 冲信 号 的脉 冲 宽度 及 收 到 脉 冲 的 时 间 。
２ ２ 脉 冲信 号接 口 ．
用单片机控制可测方波100~1000Hz,并显示脉宽要点
桂林电子科技大学单片机最小应用系统设计报告指导老师：吴兆华学生：学号：桂林电子科技大学机电工程学院摘要 (3)一、实验课题及要求 (4)二、实验目的及意义 (4)三、任务系统设计 (5)3.1 分析任务要求，写出系统整体设计思路 (5)3.2 问题的难点在按键连续按下超过2S的计时问题，如何实现计时功能。
(5)3.3 分析软件任务要求，写出程序设计思路，分配单片机内部资源 (5)3.4 脉冲宽度测量 (6)3.5 脉冲频率测量 (7)3.6 扩展测量范围原理 (7)3.7 选择单片机型号和所需外围器件型号，设计单片机硬件电路原理图 (7)四、系统硬件电路 (8)4.1 硬件电路说明 (8)4.2 AT89C51单片机简介 (9)4.2.1 AT89S51具有如下特点： (10)4.2.2 AT89S51的运行模式 (10)4.2.3 MCS-51系列单片机的并行I/O口 (11)4.3最小系统控制部分 (12)4.3.2 复位电路 (14)4.4数码管显示电路 (15)4.5 功率放大电路 (17)4.6 显示部分硬件装备图 (19)五、用DXP绘制电路图 (20)5.1 电路板设计规则 (20)5.1.1 考虑PCB 尺寸大小 (20)5.1.2 确定特殊组件的位置 (20)5.1.3 布局方式 (21)5.1.4 电源和接地线处理的基本原则 (21)5.1.5 导线设计的基本原则 (22)5.2 PCB设计注意事项 (22)六、软件设计 (25)6.1程序流程图 (25)6.1.1 主程序图 (25)6.1.2 这段子程序图 (26)6.2程序源代码 (26)七、设计总结 (30)八、参考文献 (31)单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支，也是颇具生命力的机种。
单片机微型计算机简称单片机，特别适用于控制领域，故又称为微控制器。
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。
基于单片机的频率计设计
内容摘要本设计采用的是脉冲宽度测量法实现对频率的测量，采用了MCS-51系列的单片机AT89C51和五个硬件电路。
单片机片内有两个独立的16位定时计数器,对被测信号进行分频后送入单片机,由单片机内部时钟12分频的脉冲信号对其测量,将测量的结果,经过运算后通过LED数码管显示出来。
本文设计的频率计就是基于上述设计思路，实现测量的数字化、自动化、智能化。
关键词：数字频率计；频率测量；周期测量；单片机控制目录0 前言 (1)1测量频率的方案及基本原理 (2)1.1数字频率计的测量方案选取 (2)1.2 测量频率的基本原理 (2)2频率计的整体设计思想及设计框图 (4)2.1系统总体设计要求 (4)2.2设计思想 (4)3系统的实现 (5)3. 1 硬件系统的组成 (5)3．2软件系统的设计 (10)4 被测信号的频率范围及其误差分析 (14)4.1 频率运算的基本方法 (14)4.2同步计数计时法 (16)4.3 连续采样的两种方法及其误差分析 (17) (22)4．4所测频率最大值fxmax4．5所测频率最小值f (22)xmin5 结论 (24)参考文献 (25)0 前言频率计是一种基础测量仪器，到目前为止已有30多年的发展史。
一直以来，人们对频率计的特性主要有如下需求：（1）足够宽的频率测量范围；（2）高精度和高分辨率。
精度是指测量的准确程度，即仪器的读数接近实际信号频率的程度，精确度越高测量越准确。
分辨率表明很小的变化都能在仪器上显示出来，高分辨率可快速测出更小的漂移值和不稳定值。
长期以来，人们测量频率的方法有两大种类：直接测量频率法，间接测量频率法。
直接测量就是依据频率的定义对被测信号进行测量，即是单位时间内（通常是一秒）发出的脉冲个数，直接测量频率法在低频误差较大，不能满足设计要求。
间接测量频率法有多种，较常用的是周期测量频率法和脉冲宽度测量法，实际上周期测量和脉冲测量方法基本相同，本论文就是用的脉冲宽度测量法实现对频率的测量，他的特点是测量迅速、灵敏，结构简单，精度高，误差小。
单片机脉冲信号测量
郑州工业应用技术学院课程设计说明书题目：单片机脉冲信号测量姓名：院（系）:信息工程学院专业班级:计算机科学与技术学号：指导教师：成绩：时间：年月日至年月日摘要脉冲信号测量仪是一种常用的设备，它可以测量脉冲信号的脉冲宽度，频率等参数，并用十进制数字显示出来。
利用定时器的门控信号GATE进行控制可以实现脉冲宽度的测量。
在单片机应用系统中，为了便于对LED显示器进行管理，需要建立一个显示缓冲区。
本文介绍了基于单片机AT89C51的脉冲信号参数测量仪的设计.该设计可以对脉冲信号的宽度，频率等参数进行测量。
关键词:脉冲信号;频率;宽度；单片机AT89C51目录摘要 (I)目录 (II)第一章技术背景及意义 (1)第二章设计方案及原理 (2)第三章硬件设计任务 (3)第四章软件结论 (12)第五章参考文献 (13)第六章附录 (14)第一章技术背景及意义单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支，也是颇具生命力的机种。
单片机微型计算机简称单片机，特别适用于控制领域,故又称为微控制器. 通常，单片机由单块集成电路芯片构成，内部包含有计算机的基本功能部件：中央处理器、存储器和I/O接口电路等。
因此,单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合，便可成为一个单片机控制系统。
由于单片机稳定可靠、物美价廉、功耗低，所以单片机的应用日益广泛深入，涉及到各行各业，如工业自动化、智能仪表与集成智能传感器、家用电器等领域.单片机应用的意义绝不仅限于它的广阔范围以及带来的经济效益，更重要的意义在于，单片机的应用正从根本上改变着传统的控制系统的设计思想和设计方法。
从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分控制功能,现在使用单片机通过软件就能实现了。
随着单片机应用的推广普及,单片机控制技术将不断发展，日益完善.因此，本课程设计旨在巩固所学的关于单片机的软件及硬件方面的知识,激发广大学生对单片机的兴趣,提高学生的创造能力，动手能力和将所学知识运用于实践的能力。
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郑州工业应用技术学院课程设计说明书题单片机脉冲信号测量姓名：院（系）：信息工程学院专业班级：计算机科学与技术学号：指导教师：成绩：时间：年月日至年月日摘要脉冲信号测量仪是一种常用的设备，它可以测量脉冲信号的脉冲宽度，频率等参数，并用十进制数字显示出来。
利用定时器的门控信号GATE进行控制可以实现脉冲宽度的测量。
在单片机应用系统中，为了便于对LED显示器进行管理，需要建立一个显示缓冲区。
本文介绍了基于单片机AT89C51的脉冲信号参数测量仪的设计。
该设计可以对脉冲信号的宽度，频率等参数进行测量。
关键词：脉冲信号；频率；宽度；单片机AT89C51目录摘要 (I)目录 (II)第一章技术背景及意义 (1)第二章设计方案及原理 (2)第三章硬件设计任务 (3)第四章软件结论 (12)第五章参考文献 (13)第六章附录 (14)第一章技术背景及意义单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支，也是颇具生命力的机种。
单片机微型计算机简称单片机，特别适用于控制领域，故又称为微控制器。
通常，单片机由单块集成电路芯片构成，内部包含有计算机的基本功能部件：中央处理器、存储器和I/O 接口电路等。
因此，单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合，便可成为一个单片机控制系统。
由于单片机稳定可靠、物美价廉、功耗低，所以单片机的应用日益广泛深入，涉及到各行各业，如工业自动化、智能仪表与集成智能传感器、家用电器等领域。
单片机应用的意义绝不仅限于它的广阔范围以及带来的经济效益，更重要的意义在于，单片机的应用正从根本上改变着传统的控制系统的设计思想和设计方法。
从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分控制功能，现在使用单片机通过软件就能实现了。
随着单片机应用的推广普及，单片机控制技术将不断发展，日益完善。
因此，本课程设计旨在巩固所学的关于单片机的软件及硬件方面的知识，激发广大学生对单片机的兴趣，提高学生的创造能力，动手能力和将所学知识运用于实践的能力。
中断功能是一种应用比较广泛的功能，它指的是当CPU正在处理某件事情的时候，外部发生了某一件事（如一个电平的变化，一个脉冲沿的发生或定时器计数溢出等）请求CPU迅速去处理，于是，CPU暂时终止当前的工作，转去处理所发生的事件。
中断服务处理完该事件以后，再回到原来被中止的地方继续原来的工作，这样的过程称为中断。
本文中用到了定时器T0溢出中断，以实现软件延时。
脉冲信号测量仪是一种常用的设备，它可以测量脉冲信号的脉冲宽度，脉冲频率等参数。
第二章 设计方案及原理图 2.1 系统框图图中给出了整个系统设计的系统框图， 系统主要由三个主要部分组成， 机和晶振电路设计，显示电路设计，复位电路设计。
单片第三章硬件设计任务AT89C51基本工作电路设计：使单片机正常工作；时钟电路：为单片机提供时钟信号；复位电路：为单片机提供高电平复位信号；显示电路：显示当前测量脉冲宽度；按键电路：开始测量脉冲信号；3.1基于AT89C51脉冲信号测量系统硬件设计详细分析3.1.1 AT89C51 单片机工作电路本设计的核心是单片机电路，考虑到需要一个中断输入，存储容量、外部接口对单片机端口的需要以及兼顾到节约成本的原则，选用了常用的AT89C51单片机。
AT89C51是低功耗、高性能、经济的8位CMOS微处理器，工作频率为0—24MHz，内置4K字节可编程只读闪存，128x8位的内部RAM，16 位可编程I ／O总线。
它采用Atmel 公司的非易储器制造技术，与MCS51的指令设置和芯片引脚可兼容。
AT89C51可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。
其将通用的微处理器和Flash 存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash 存储器可有效地降低开发成本。
AT89C51工作的最简单的电路是其外围接一个晶振和一个复位电路，给单片机接上电源和地，单片机就可以工作了。
其最简单的工作原理图如下图。
图 3.1 AT89C51 单片机工作电路3.1.2基于AT89C51脉冲信号测量系统复位电路MCS-51的复位是由外部的复位电路来实现的。
MCS-51单片机片内复位，复位引脚RST通过一个斯密特触发器用来抑制噪声，在每个机器周期的S5P2，斯密特触发器的输出电平由复位电路采样一次，然后才能得到内部复位操作所需要的信号。
复位电路通常采用上电自动复位和按钮复位两种方式。
上电自动复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的。
只要Vcc 的上升时间不超过1ms，就可以实现自动上电复位。
除了上电复位外，有时还需要按键手动复位。
按键手动复位有电平方式和脉冲方式两种。
其中电平复位是通过RST端经电阻与电源Vcc 接通而实现的。
按键脉冲复位则是利用RC微分电路产生的正脉冲来实现的。
图 3.2 上电复位电路上图兼有上电复位和按钮复位的电路。
在单片机设计中，若有外部扩展的I/O 接口电路需初始复位，如果它们的复位端和MCS-51 单片机的复位端相连，复位电路中的R、C参数要受到影响，这时复位电路中的R、C 参数要统一考虑以保证可靠的复位。
如果单片机MCS-51 单片机与外围I/O 接口电路的复位电路和复位时间不完全一致，使单片机初始化程序不能正常运行，外围I/O 接口电路的复位也可以不和MCS-51 单片机复位端相连，仅采用独立的上电复位电路。
一般来说，单片机的复位速度比外围I/O 快些。
若RC 上电复位电路接MCS-51 单片机和外围电路复位端，则能使系统可靠地同步复位。
为保证系统可靠复位，在初始化程序中应用到一定的复位延迟时间。
复位电路软件程序跑飞或者硬件发生错误的时候产生一个复位信号，控制MCS-51单片机从0000H单元开始执行程序，重新执行软件程序。
此电路的输出端RESET接在单片机的复位引脚。
3.1.3基于AT89C51脉冲信号测量系统时钟电路时钟在单片机中非常重要，单片机各功能部件的运行都是以时钟频率为基准。
时钟频率直接影响单片机的速度，时钟电路的质量也直接影响单片机系统的稳定性。
常用的时钟电路有两种方式，一种是内部时钟方式，另一种为外部时钟方式。
内部时钟方式：内部时钟方式电路图如下图所示。
图 3.3 内部时钟电路MCS-51 单片机内部有一个用与构成振荡器的高增益反相放大器，该高增益反相放大器的输入端为芯片引脚XTAL1 ，输出端为引脚XTAL2 。
这两个引脚接石英晶体振荡器和微调电容，就构成一个稳定的自激振荡器电路。
电路中的电容C1 和C2 典型值通常选择为33PF左右。
对外接电容的值虽然没有严格的要求，但是电容的大小会影响振荡器频率的高低、振荡器的稳定性和起振的快速性。
晶体的振荡频率的范围通常是在1.2MHz—12MHz 之间。
晶体的频率越高，则系统的时钟频率也就越高，单片机的运行速度也就越快。
为了提高温度稳定性，应采用温度稳定性能好的NPO 高频电容。
MCS-51 单片机常选择振荡频率12MHz 的石英晶体。
外部时钟方式：外部时钟方式电路图如下图所示图 3.4 外部时钟电路外部时钟方式是使用外部振荡脉冲信号，常用于多片MCS-51 单片机同时工作，以便于同步。
对外部脉冲信号只要求高电平的持续时间大于20us，一般为低于12MHz 的方波。
外部的时钟源直接接到XTAL2 端，直接输入到片内的时钟发生器上。
由于XTAL2 的逻辑电平不是TTL 的，因此要外接一个4.7k～10k 的上拉电阻。
这次的设计采用MCS-51 的内部时钟方式。
因为外部时钟方式是用外部振荡脉冲信号，用于多片MCS-51 单片机同时工作。
在这次设计中只用一个MCS-51 单片机，不需要振荡脉冲信号。
3.1.4基于AT89C51脉冲信号测量系统按键电路按键是实现人机对话的比较直观的接口，可以通过按键实现人们想让单片机做的不同的工作。
键盘是一组按键的集合，键是一种常开型开关，平时按键的两个触点处于断开状态，按下键是它们闭合。
键盘分编码键盘和非编码键盘，案件的识别由专用的硬件译码实现，并能产生键编号或键值的称为编码键盘，而缺少这种键盘编码电路要靠自编软件识别的称为非编码键盘。
在单片机组成的电路系统及智能化仪器中，用的更多的是非编码键盘。
下图就是一种比较典型的按键电路，在按键没有按下的时候，输出的是高电平，当按键按下去的时候，输出的低电平。
图 3.5 按键电路3.1.5基于AT89C51脉冲信号测量系统显示电路本设计采用6位LED数码管动态显示测量值。
动态显示是一位一位地轮流点亮各位数码管，这种逐位点亮显示器的方式称为动态扫描。
各位数码管的段选线相应并联在一起，由P0端口送字形代码，各位LED显示器的位选线（COM端）由P1 端口控制。
图中，数码管采用共阴极LED，P1端口输出经过6路反相驱动器75452 后接至数码管的COM端。
当位选控制口P1的某位输出：“1”时，75452反相器驱动相应的LED位发光。
图 3.6 LED 显示电路在单片机应用系统中， 为了便于对 LED 显示器进行管理， 需要建立一个显示 缓冲区。
显示缓冲区 DISBUF 是片内 RAM 的一个区域，占用片内 RAM 的 70H~75H 单元，它的作用是存放要显示的字符， 其长度与 LED 的位数相同。
显示程序的任 务是吧显示缓冲区中待显示的字符送往 LED 显示器显示。
在进行动态扫描显示 时，从 DISBUF 中依次取出待显示的字符，采用查表的方法得到去对应的字形代 码，逐个点亮各位数码管每位显示 1ms 左右，即可是各位数码管显示要显示的字 符。
下图给出了动态扫描显示子程序DISPLAY 的流程图。
图 3.7 显示子程序DISPLAY的流程图主程序首先设置定时器T0 为方式1，门控信号GATE=，1在被测脉冲信号INT0 的上升启动T0 计数码，被测脉冲信号下降沿停止T0 计数，脉宽测量过程见下图。
定时器T0以方式1对内部脉冲计数，16 位计数值存放在40H（高字节）和41H 单元（低字节），调用WDISBUF子程序将该16 位计数值换成6 位非压缩型BCD 码放入显示缓冲区DISBUF中。
主程序流程图如下。
为低时启动T0 下降沿停止T0 计数为高则等待上升沿开始计数脉宽测量过程图图 3.8 主程序流程图第四章软件结论通过这次学习，我把平时学习的那些理论知识应用到这次的实践之中，锻炼了我的实践能力。
在不懈的努力下，我顺利并按时地完成《基于单片机的脉冲信号测试仪设计》这个课程设计。
设计过程中，与老师的短暂交流让我毕生受益匪浅，老师丰富的专业知识、以及严谨细致、一丝不苟的作风，将成为我日后生活中的典范，学习中的榜样，在此谨对老师致以衷心的感谢！在设计过程中，我将基础理论知识融于实践认真完成每个环节、这不仅很好地巩固了我的理论知识而且也锻炼了我的动手能力。