基于51单片机的简易频率计设计lsy
基于51单片机的1602液晶频率计设计(Proteus仿真图和程序)
基于51单片机的1602液晶频率计设计一、Proteus仿真图：二、程序代码//最大测量65536Hz的频率计//原理：T0定时1S,T1计数#include <REG51.H>#include<INTRINS.H>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuint count=0;uint nm=0;uchar Fw,Fq,Fb,Fs,Fg;#define DataPort P0sbit LCM_RS=P2^0;sbit LCM_RW=P2^1;sbit LCM_EN=P2^2;uchar code str0[]={"-Test frequency-"};uchar code str1[]={"F=00000Hz "};//uchar code str2[]={" "};/*******************************/void delay(unsigned int k){unsigned int i,j;for(i=0;i<k;i++){for(j=0;j<121;j++){;}}}//=================================================///* 函数名：void WaitForEnable(void)作用：检测忙碌信号*///================================================//void WaitForEnable(void){DataPort=0xff;LCM_RS=0;LCM_RW=1;_nop_();LCM_EN=1;_nop_();_nop_();//while(DataPort&0x80);delay(5);LCM_EN=0;}//==========================================================// /* 函数名：void WriteCommandLCM(uchar CMD,uchar Attribc)作用：写命令到LCM *///==========================================================// void WriteCommandLCM(uchar CMD,uchar Attribc){if(Attribc)WaitForEnable();LCM_RS=0;LCM_RW=0;_nop_();DataPort=CMD;_nop_();LCM_EN=1;_nop_();_nop_();LCM_EN=0;}//=========================================================///* 函数名：void WriteDataLCM(uchar dataW)作用：写数据*///=========================================================// void WriteDataLCM(uchar dataW){WaitForEnable();LCM_RS=1;LCM_RW=0;_nop_();DataPort=dataW;_nop_();LCM_EN=1;_nop_();_nop_();LCM_EN=0;}//=========================================================///* 函数名：void InitLcd()作用：LCM初始化*///=========================================================// void InitLcd(){WriteCommandLCM(0x38,1);WriteCommandLCM(0x08,1);WriteCommandLCM(0x01,1);WriteCommandLCM(0x06,1);WriteCommandLCM(0x0c,1);}//=========================================================///*函数名：void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar DData)作用：显示指定坐标的一个字符*///=========================================================// void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar DData){Y&=1;X&=15;if(Y)X|=0x40;X|=0x80;WriteCommandLCM(X,0);WriteDataLCM(DData);}//============================================================// /*函数名：void DisplayListChar(uchar X,uchar Y,uchar code *DData作用：显示指定坐标的一串字符*///============================================================// void DisplayListChar(uchar X,uchar Y,uchar code *DData){uchar ListLength=0;Y&=0x1;X&=0xF;while(X<=15){DisplayOneChar(X,Y,DData[ListLength]);ListLength++;X++;}}//============================================================// /* 函数名：void main(void)作用：主函数*///============================================================////============================================================// /* 函数名：void display()作用：显示函数*///============================================================// void display(){Fw=count/10000+0x30;Fq=count/1000%10+0x30;Fb=count/100%10+0x30;Fs=count/10%10+0x30;Fg=count%10+0x30;DisplayOneChar(2,1,Fw);DisplayOneChar(3,1,Fq);DisplayOneChar(4,1,Fb);DisplayOneChar(5,1,Fs);DisplayOneChar(6,1,Fg);}void InitTime(void){TMOD=0x51;//T0为定时器工作于方式1，T1为计数器工作于方式1TH0=0x4C;//定时器50ms赋高8初值, 12M晶振TL0=0x00;//定时器50ms赋低8初值, 12M晶振TR0=1;//开定时器1TH1=0;//计数器赋高8初值初值TL1=0;//计数器赋低8初值TR1=1;//开计数器0ET0=1;EA=1;}void timeo(void) interrupt 1{TH0=0x4C;//定时器50ms赋高8初值TL0=0x00;//定时器50ms赋低8初值nm=nm+1;if(nm==10){TR1=0; //关闭T1定时器，定时1S完成TR0=0;//关闭T0}}//============================================================// /* 函数名：void main(void)作用：主函数*///============================================================// void main(void){char i;uint temp,temp1;delay(500);InitLcd(); //LCM初始化设置InitTime();for(i=15;i>=0;i--){DisplayListChar(i,0,str0);//显示第一行字符DisplayListChar(i,1,str1);//显示第二行字符delay(100);}while(1){if(nm==10)//定时10*50MS=500ms{temp=TL1;temp1=TH1;count=2*(temp1*256+temp);//定时2乘以500ms=1000ms display();TH1=0;//计数器赋高8初值初值TL1=0;//计数器赋低8初值nm=0;TR1=1;TR0=1;}}}。
基于51单片机的数字频率计设计
基于51单片机的数字频率计一、实验内容1.1数字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。
本数字频率计将采用定时、计数的方法测量频率，采用四位LED数码管动态显示4位数。
测量范围从1Hz—10kHz的正弦波、方波、三角波。
用单片机实现自动测量功能。
1.2频率测量仪的设计思路与频率的计算频率测量仪的设计思路主要是：设置单片机T1为计数器模式，对输入信号进行计数，T0设置为定时器模式，定时时间为1秒，则计数器所计数值即为被测信号频率。
1.3 基本设计原理基本设计原理是直接用十进制数字显示被测信号频率的一种测量装置。
它以在单位时间内对被测信号上升沿计数的方法对正弦波、方波、三角波的频率进行自动的测量。
如果被测信号频率超过量程，则有警报灯闪烁。
所谓“频率”，就是周期性信号在单位时间（1s）内变化的次数。
若在一定时间间隔T内测得这个周期性信号的重复变化次数N，则其频率可表示为f=N/T。
1.4 频率计性能参数设计量程：0-10KHz波形：方波输入信号电压：5V二、数字频率计的硬件结构设计2.1 系统硬件的构成本频率计的数据采集系统主要元器件是单片机AT89C51，由它完成对待测信号频率的计数和结果显示等功能，外部还要有电源电路、复位电路、显示器，报警电路等器件，如下图所示：图一数字频率计功能模块2.2 AT89C51单片机引脚说明在本次设计中，采用89C51作为CPU处理器，充分利用其硬件资源，结合数码管，发光二极管，按键开关构成控制及显示模块。
在试验中选用P1.2,P1.3，P1.4端口分别控制数据和时钟信号的输入实现频率的动态显示。
基于51单片机的数字频率计的设计
1 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。
1.2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 系统总体设计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。
由晶体振荡器产生的基频，按十进制分频得出的分频脉冲，经过基选通门去触发主控电路，再通过主控电路以适当的编码逻辑便得到相应的控制指令，用以控制主门电路选通被测信号所产生的矩形波，至十进制计数电路进行直接计数和显示。
基于51单片机的频率计
TL0=0xfd;
EA=1; //开总中断
ET0=1; //开定时器0中断
TR0=1; //启动定时器0
TH1=0x00;//定时器1装初值
TL1=0x00;
ET1=1;//开定时器1中断
TR1=1;//启动定时器1
}
/*显示函数*/
void show1()
{
rate7=f/1000000;
write_sfm(0,rate7);
f1=f;
}
}
void show2()
{
if(f1!=0)
{
T=100000000/f1;
t7=T/1000000;
write_sfm(0,t7);
t6=(T%1000000)/10000;
write_sfm(2,t6);
t5=(T%10000)/100;
write_sfm(4,t5);
write_string(6,1,".");
}
void init_1602()//初始化
{
dx=0;wx=0;led_cs=0,c=0;
write_com(0x38);
write_com(0x0c);
write_com(0x06);
write_com(0x01);
TMOD=0x51;//设置定时器1计数工作模式1 定时器0计时工作模式1
TH0=0x4b;//定时器0装初值
2.2程序的设计
2.2.1程序设计思路
以T0计数器计数，程序主要完成对输入信号和标准号个数的测量、测量输入信号高电平和低电平。单片机主要完成对程序的控制、计算和显示相关信息及进行人机交互，并通过1602显示屏显示。
基于51单片机的数字频率计设计报告
目录摘要............................................. 错误！未定义书签。
关键词 (3)正文 (4)1 概述 (4)2 总体设计方案 (5)2.1软件 (5)2.2 设计思路 (5)3 系统软件设计 (5)3.1 主板说明 (5)3.2 芯片主要性能............................. 错误！未定义书签。
3.3 功能特性描述 (6)3.4 引脚描述 (6)4 系统软件设计 (9)4.1 初始定义 (9)4.2 子程序设计 (9)4.3 主要源程序 (10)5 系统调试 (13)6 课程设计体会 (15)7 参考文献 (15)附录 (16)数字频率计是现代科研生产中不可或缺的测量仪器，它以十进制数显示被测频率，基本功能是测量正弦信号，方波信号，及其它各种单位时间内变化的物理量。
本系统采用AT89S52单片机智能控制，结合外围电子电路，设计的频率计性能稳定。
在软件设计上采用了单片机的C语言设计，通过单片机内部定时/计数器同时动作，在测量频率时将测频率和测周期相结合,提高了频率计的测量准确性。
测量结果在四位七段式数码管上输出显示，结果精确到整数位。
频率计的软件设计,系统软件设计简单明了,适用于测量频率从1~9999Hz的脉冲信号，超频自动报警，安全可靠。
关键词：数字频率计；AT89S52单片机；信号；AT89S52最小系统板；LG5011BSR1.概述单片机是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。
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在线系统可编程Flash 存储器。
使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。
基于51单片机的频率计设计报告
基于51单片机的频率计设计报告
在该设计报告中，我将介绍基于51单片机的频率计的设计原理、硬件设计和软件设计。
设计原理：
频率计是一种用于测量信号频率的仪器。
基于51单片机的频率计的设计原理是利用单片机的定时计数器来测量输入信号的脉冲个数，然后将脉冲个数转换为频率。
硬件设计：
硬件设计主要包括输入信号的采集电路、计数电路和显示电路。
输入信号的采集电路使用一个比较简单的电路，包括一个电阻和一个电容，用于将输入信号转换为脉冲信号。
计数电路使用单片机的定时计数器来进行计数。
在这个设计中，我们使用TIMER0和TIMER1作为计数器，分别用于测量输入信号的高电平时间和低电平时间，然后将两个时间相加得到一个完整的周期，再根据周期反推频率。
显示电路使用一个LCD模块来显示测量得到的频率。
在这个设计中，我们使用IO口将计算得到的频率发送给LCD模块，通过LCD模块来显示频率。
软件设计：
软件设计主要包括信号采集、脉冲计数和频率计算。
信号采集主要通过定时器的中断来进行。
在采集到一个脉冲之后，中
断程序会使计数器加1
脉冲计数是通过对输入信号高电平时间和低电平时间计数来完成的。
在脉冲计数的过程中，我们需要启动TIMER0和TIMER1，并设置正确的工
作模式和计数值。
频率计算是通过将高电平时间和低电平时间相加得到一个完整的周期，然后再根据周期反推频率来完成的。
最后，将计算得到的频率发送给LCD
模块进行显示。
总结：。
利用51单片机实现频率测量
P0 = segment_code[val / 10000 % 10]; PositionSele(0, 1, 1);
P0 = segment_code[val / 1000 % 10]; PositionSele(1, 0, 1);
P0 = segment_code[val / 100 % 10]; PositionSele(0, 0, 1);
u8 code segment_code[10] = { 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f }; //显示0~9的值
void DigDisplay(u8 val) { P0 = segment_code[val / 100000 % 10]; //发送段码 PositionSele(1, 1, 1);
P0 = segment_code[val / 10 % 10]; PositionSele(1, 1, 0);
P0 = segment_code[val % 10]; PositionSele(0, 1, 0); }
void main() { u32 value = 0; TimerTnit(); while (1) {
利用51单片机定时器实现频率测量不同单片机晶振不同实际使用按实际单片机晶振频率求计数器初值
基于51单片机的数字频率计设计
毕业论文课题：基于单片机的数字频率计的设计摘要本方案主要以单片机为核心，主要分为时基电路，复位电路，显示电路三大部分，设计以单片机为核心，利用单片机的计数器和定时器的功能对被测信号进行计数。
编写相应的程序可以使单片机自动调节测量的量程，并把测出的频率数据送到显示电路显示。
本设计以89C51单片机为核心，应用单片机的算术运算和控制功能并采用LED数码显示管将所测频率显示出来。
系统简单可靠、操作简易，能基本满足一般情况下的需要。
既保证了系统的测频精度，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。
[关键词]单片机，运算，频率计，LED数码管。
*******************************************************************************************************************************************专抠专欢迎**业抠为您的**代群大加入**做 2 学**毕 4 生**设 6 服** 3 务** 8 解** 2 决** 2 问** 3 题** ***********************************************************************************************************************************************AbstractThe program mainly microcontroller as the core, are divided into time-base circuit, the logic control circuit, amplifier shaping circuit, the gate circuit, the counting circuit, latch circuit, decoding circuit most of the seven shows, design a microcontroller as the core, the measured signal the first amplifier to amplify the incoming signal, and then was sent to the waveform shaping circuit surgery, the measured sine wave or triangle wave shaping as a square wave. Counter and timer microchip features of the signal count. Write the corresponding program can automatically adjust the measurement range of SCM, and the frequency of the measured data to the display circuit displays.The design of the89C51microcontroller core, microcontroller applications and control functions and arithmetic operations with LED digital display tube to the measured frequency is displayed. System is simple, reliable, easy to operate and can basically meet the general needs. Both to ensure the accuracy of the system frequency measurement, but also the system has good real-time. The frequency meter design is simple and easy to carry, expansion capability, wide application.[Key words] microcontroller, operation, frequency meter, LED digital tube。
基于.51单片机的频率计的设计说明书
4.2主程序
• 主程序首先对系统环境初始化，设置分频选通信号P2=0x00，选通 0通道。设置T0工作方式，采用硬件启动方式，GATE=1，当INT0 和TR0同时为1时启动计时，计数方式为方式1（16位），TH0和 TL0都置零。当外部中断INT0=1时等待，当外部中断为0时启动T0 即TR0=1，当INT0一直为0时就等待，一旦INT0=1就启动计数同时 等待，当INT0为0时跳出并关闭T0即TR0=0。这样就计得高电平期 间基准脉冲个数，当脉冲个数小于500时就选择10分频信号，即P2 自加1，同时记录分频一次；如果分频后脉冲个数还小于500则再次 分频，直到计数个数大于500
•
3.2 分频电路：
• 分频电路采用十进制的计数器74HC4017来分频，当被测信号脉冲个 数达到10个时74HC4017产生溢出，C0端输出频率为输入频率的1/10， 达到十分频的作用。如果当频率很高时需要多次分频只需将多片 74HC4017级联就可以了
• 74HC4017时序图如下图所示
系统分频电路如下图所示
• while(p32==1); //执行完这条语句后信号电平状态为低电平
• TR0=1;
//使能TR0;
• while(p32==0); //等待信号高电平到来，如果高电平来了则定时器开始计时，如果没来，则继续循 环等待。
• while(p32==1); //等待信号高电平结束后，如果低电平，则定时器停止计时
• 根据设计要求用单片机的内部定时器0产生基准信号，由INTO输入被测 信号，通过定时方式计算被测信号的高电平持续时间。并通过单片机计 算得出结果，最后由1062液晶显示器显示测量结果。
• 频率计的系统设计框架如下图所示
被测信号
基于51单片机的频率计程序
基于51单片机的频率计程序这个是电路原理图*************************************************************入门级频率计设计*********************************精度低，希望各位初学者在此基础上修改为精度更高的程序*************本程序使用了，动态扫描，中断定时/计数等资源，电路图如上设计者：liujy 日期：2010/03/25*******************************/#include reg52.h#define uchar unsigned charsbit w1=P2;sbit w2=P2;sb it w3=P2 ;sbit w4=P2;//位控sbitw5=P2;sb it w6=P2 ;sbit s=P3;//启动键bit flag;//标签uchar ss,sg,fs,fg,ms,mg, shu=1;//显示位变量，由数字钟变来uchar t0,t1,t2,a;unsigned long num,x,y;unsigned char code table1[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0, //0-f 0x99,0x92,0x82,0xf8, 0x80,0x90,0x88,0x83, 0xc6,0xa1,0x86,0x8e};void delay(int z)//延时子程序{ int h,t; for(h=z;h0;h--) for(t=110;t0;t--);}void iint()//初始化函数{flag=0;TMOD=0x15;//t1 为定时器，t0 为计数器模式TH1=(65536-4000)/256;//设初值TL1=(65536-4000)%256;TH0=0;TL0=0; EA=1; //开总中断ET0=1;//开中断允许ET1=1;//开中断允许TR1=1;//开中断控制TR0=1;//开中断控制}voidmain(){loop: if(s==0)//按键启动{ while(s!=0);//等按键松手a++;//功能变量}if(a==1){ iint(); //while(1) // {while(1) { if(t1==250) { t1=0; EA=0;//关中断TR0=0;//开中断控制，可省flag=1;//标签标志置位} y=TH0*256+TL0;//赋值部分x=t0*65536; num=x+y;ss=num/100000; num=num%100000;//赋值部分sg=num/10000; num=num%10000; fs=num/1000; num=num%1000; fg=num/100;//赋值部分num=num%100;。
基于51单片机数字频率计的设计与开发
摘要在电子技术中，频率是最大体的参数之一，而且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分紧密的关系，因此频率的测量就显得更为重要。
测量频率的方式有多种,其中电子计数器测量频率具有精度高、利用方便、测量迅速，和便于实现测量进程自动化等优势，是频率测量的重要手腕之一。
电子计数器测频有两种方式：一是直接测频法，即在必然闸门时刻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。
本文论述了基于通用集成电路设计了一个简单的数字频率计的进程。
关键词：频率，信号，周期AbstractIn electronic technology,the frequency is the most basic one of the parameters,andwith a number of electrical parameters of the measurement program,measurement more important,There are several ways of mesuring frequency,in which electronic counter the frequency with high precision,easy to use ,quick measurements,and is easy to realize the advatages of automaion of measurement process is an important means of frequency Counter Frequency Measurement There are two ways:First,the directfrequency measurement method,thatis,the gate in a certain period of time measured the number of measured signal pulse;2is indirect frequency measurement method,such as cycle frequency measurement frequency measurement method for high-frequency signals offrequency measurement,indirect frequency measurement method for low-frequency signald of frequency this paper,based on a commom integrated circuit design of a simple digital frequency meter process.Key words:frequency,signal,period目录摘要 (Ⅰ)一、引言（一）数字频率计概述 (1)（二）问题提出 (1)（三）设计思想 (1)二、方案论证与比较（一）方案选择 (2)一、整体方案比较 (2)二、测频方案比较 (2)（二）测频原理 (2)三、数字频率计设计（一）数字频率计原理 (4)一、数字频率计的大体组成 (4)二、数字频率计的要紧技术指标 (5)（二）数字频率计的设计 (5)一、硬件电路设计 (5)二、软件的设计 (7)3、软件仿真 (9)四、大体元器件的论述（一）AT89S52简介 (9)一、要紧功能特性 (10)二、引脚功能 (11)（二）555按时器 (11)一、555按时器及其应用 (11)二、施密特触发器 (12)五、终止语（一）总结 (13)致谢 (14)参考文献 (15)附录 (16)一、引言（一）数字频率计概述数字频率计是运算机，通信设备，音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。
基于51单片机的数字频率计的设计
1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2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。
由晶体振荡器产生的基频，按十进制分频得出的分频脉冲，经过基选通门去触发主控电路，再通过主控电路以适当的编码逻辑便得到相应的控制指令，用以控制主门电路选通被测信号所产生的矩形波，至十进制计数电路进行直接计数和显示。
若在一定的时间间隔T内累计周期性的重复变化次数N，则频率的表达式为式：频率计数器严格地按照Nf=T公式进行测频。
由于数字测量的离散性，被测频率在计数器中所记进的脉冲数可有正一个或负一个脉冲的1量化误差，在不计其他误差影响的情况下，测量精度将为：应当指出，测量频率时所产生的误差是由N和T俩个参数所决定的，一方面是单位时间内计数脉冲个数越多时，精度越高，另一方面T越稳定时，精度越高。
为了增加单位时间内计数脉冲的个数，一方面可在输入端将被测信号倍频，另一方面可增加T来满足，为及分频电路提供电源，电压要求稳定、噪声小及性价高的电源。
3、放大整形模块：放大电路是对待测信号的放大，降低对待测信号幅度的要求。
整形电路是对一些不是方波的待测信号转化成方波信号，便于测量。
4、分频模块：考虑单片机外部计数，使用12MHz时钟时，最大计数速率为500kHz，因此需要外部分频。
分频电路用于扩展单片机频率测量范围，并实现单片机频率测量使用统一信号，可使单片机测频更易于实现，而且也降低了系统的测频误差。
5、显示模块：显示电路采用四位共阳极数码管动态显示，为了加大数码管的亮度，使用4个PNP三极管进行驱动，便于观测。
基于51单片机的简易频率计设计
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基于51单片机简易频率计设计
基于51单片机简易频率计设计杜豫平【期刊名称】《电子质量》【年(卷),期】2011(000)011【摘要】This paper mainly introduced frequency meter design and implementation method based on 51 single-chip microcomputer.This system mainly includes two parts of hardware and software,Especially given the hardware circuit diagram and the software flow chart and the concrete principle of work. Practice has proved that it is reliable and the cost-effective is high.%该文主要介绍了基于51单片机频率计的设计方案和实现方法，该系统主要由硬件和软件两部分组成，其中重点给出了具体硬件电路图和软件流程图以及具体工作原理。
实践证明，性能可靠，性价比较高。
【总页数】3页(P24-25,37)【作者】杜豫平【作者单位】苏州信息职业技术学院通信与信息工程系,江苏吴江215200【正文语种】中文【中图分类】TP216【相关文献】1.基于AT89C51单片机的简易频率计的设计 [J], 彭岚峰;胡佳佳2.基于51单片机简易数字频率计的设计与实现 [J], 赵银玲;3.基于51单片机软核的数字频率计设计 [J], 汤书森;李欣;吴琅;尹岑4.基于51单片机宽量程数字频率计的设计与实现 [J], 李家旺; 李志华5.基于51单片机的数字频率计的设计与实现 [J], 赵迎会; 周万顺; 陈威志因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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毕业设计题目：基于51单片机的简易频率计设计专业：班级：姓名：学号：指导老师：目录第1节引言 (2)1.1频率计概述 (2)1.2频率度量仪的设计思路与频率的计算 (2)1.3基本设计原理 (3)第2节频率计（低频）的硬件结构设计 (4)2.1系统硬件的构成 (4)2.2系统工作原理图 (4)2.3AT89C51单片机及其引脚说明 (5)2.4信号调理及放大整形模块 (7)2.5时基信号产生电路 (7)2.6显示模块 (8)第3节软件设计 (12)3.1 定时计数 (12)3.2 量程转换 (12)3.3 BCD转换 (12)3.4 LCD显示 (12)第4节结束语 (13)参考文献 (14)摘要我的这个毕业作品简易频率计开发目的是要把上课中学到的专业知识与一些实践，提高我自己的能力水平。
用这些方法让我自己有更好的思维逻辑，可以做出更好的设计，活学活用把知识变成现实。
在我的毕业设计中通过自己的发觉、老师的帮助、同学之间的讨论，最后要通过科学的方法来排除设计过程中的坎坷，提高自己能够快速判断问题故障、排除问题、修复问题，积累各方面的开发设计系统的经验，充分发挥出教学与实践的结合。
全面提高自身对系统开发的综合能力，开拓设计思维，为今后能在相应工作岗位上的工作打下了坚实的基础。
关键字：单片机、开发、开拓思维AbstractMy graduate work that the aim is to develop secondary school knowledge, as well as read the relevant literature to strengthen the capacity of my own self. I have a guide through the efforts of innovative thinking ideas, the classroom teacher to impart knowledge to our daily lives. Design aspects of my work, the continuous learning, thinking and interactive discussion between the students learn from each other, analyze problems using scientific methods to solve the difficulties encountered, master SCM system design and development related to the production process, allow yourself to understand that for treatment of common problems, the accumulation of experience in all aspects of the development and design of the system, give full play to the combination of teaching and practice. Comprehensively improve their overall capacity of the system development, development of design thinking for the future work on the corresponding work has laid a solid foundation.Keywords: SCM, development, pioneering thinking第一章1.1 频率计叙述频率计是电脑、移动通讯方面、通话视频传输还有科技高端领域都不能少的仪器。
算是一种通过10进制数来显示被测信号频率的数字度量仪器。
最根本的功能也是侦测正炫信号，方波信号还有另外单位时间内变化的物理量。
在操作模拟、与数字电路的调试设计方面，用十进制来表示，监测迅速，精准度度高，表现直观，自然要用到频率计。
设计主机里面定时是非常重要的，所以计数的方法度量频率，选用一个1602A LCD显示器随时显示6位数。
度量范围从1Hz—10kHz的三种波，宽度确定在1us,10us,100us,1ms。
还要让单片机实现自动监测功能。
只要明白这个道理，这个问题很容易理解的，就是直接用十进制数字显示被测信号频率的一种监测装置。
它以度量周期的方法对三种波的频率进行自动的度量。
1.2 设计思路与频率的计算我的这个设计思路就是以下：对信号采取分频，监测一个或几个被度量信号时间中已经确定标准频率信号的时间个数，进而度量出这个信号频率的大小，其原理如右要是被度量信号的时间为，分频数m1，分频后信号的周期为T，则：T=m1Tx。
由图可以知道： T=NTo因为单片机系统的相关频率很稳定，造成系统相关信号频率出现差异，这样的几率非常低；而系统的量化误差小于1，因此由式T=NTo可以知道，频率度量的误差就是要看N值的大小，N值越大，误差越小，最终得到的精度越高。
1.3 设计原理其实原理就是使用十进制数字表示出被测信号频率的一种方式。
它以度量周期的方法对三钟波进行自动的判断与度量。
俗称的频率其实也可以说成周期性信号在单位时间一秒内变化的次数。
要是在一段时间间隔T内测出的这个时间段性信号的重复发生变化次数N，则它频率可表示为f=N/T。
当中的脉冲形成电路的作用就是把被测信号转换成脉冲信号，它重复频率等于被测频率f x一段时间内信号发生器提供标准的时间脉冲信号，要是时间段是一秒，那么门控电路的输出持久时间亦准确地等于一秒中。
闸门电路是让标准秒信号来操控的，等到秒信号过来的时候，闸门放开，被监测的脉冲信号通过闸门传送到计数译码表示出电路。
秒信号结束后闸门封闭，计数器也重中断了计数。
因为计数器获取的脉冲数N是在一秒时间内的叠加的，自然被测频率就会是fx=NHz。
1.4 研究的现状及其意义单片机技术早在上个世纪就被广泛的运用到家电企业和智能仪表等等领域中去了。
随着时代的进步社会的快速发展，人们对于各种设备的要求也越来越高，单片机频率计技术对于频率技术会有更高的精度，因此在未来，可以被大量的用于测量设备之中。
而《信号与系统》这本课程对于单片机的开发是十分重要的，它是一门理论与实践相结合且实用性较强,它常常被用于一些十分高难度的研发之中，也是这类专业许多后续课程的重要理论基础，还是该类专业硕士研究生入学考试的必考科目。
要这门课着重在各类域的分析以及系统函数和状态变量分析上。
较好的掌握该课程的理论和物理意义显得很吃力。
长期以来，该课程一直处于“教学难，学生不知道如何学才能学好”的尴尬局面，而且许多信号理论分析结果缺乏可视化的直观表现，严重制约和影响了教学效果。
导致学生只能抽象的理解和想象，学起来比较困惑，只能将这些理论知识死记硬背，很难将课程的知识融会贯通。
因此，本次毕业设计基于MATLAB GUI 设计了一个人机操作互动界面，搭建信号处理虚拟仿真实验平台。
并且可以在课堂中进行实时操作演示，让学生能够轻松地学习《信号与系统》这门课程，深刻的理解信号处理理论，也方便教师教学授课，在课堂中能够调动课堂气氛，起到互动作用。
1.2研究目标、研究内容和拟解决的关键问题信息工程专业很多专业课程对数学基础要求较高，数学变换推导较复杂，在实际教学过程中，由于实验所需设备价格较高，实验投入成本过高，实验难度较大，许多院校由于不具备实验条件，从而放弃开设实验辅助课程，直接影响教学效果。
因此，本课题利用MATLAB GUI语言图形用户界面，设计开发一个人机互动界面程序，建立信号处理分析虚拟学习平台。
这个平台可以实现信号运算和各种域仿真等功能。
该平台使用方便，操作简单，还附有操作帮助说明，能够帮助用户使用和操作。
这样不仅可以降低学校教学实验成本，还能激发学生学习该课程的兴趣。
让学生能够深刻的理解信号处理理论，在课堂中能够调动课堂气氛，起到互动作用。
即可以促进教学，又能提高教学效果。
第二章2.1 硬件的组成我的这个频率计的数据抓取系统核心元器件是单片机，让它来实现对将测信号频率的计数和参数表现等功能，外面必须使用分频器、显示器这些相关配件，如下图所示，被测信号到放大整形，而后是倍频锁相连通至单片机，时基电路也可以连通到单片机，最终将结果显示出来。
图2 频率计功能模块2.2 系统工作原理图该系统工作的总原理图如下图：图3 频率计工作远离状态图2.3 单片机和引脚解答根据上面介绍的理论知识，本文基于MATLAB GUI设计一个人机互动的信号处理仿真系统，对信号进行处理和仿真。
本设计主要使用了MA TLAB GUI的操作控件分别是Push Button、Static Text、Edit Text、Axes、Pop-up Menu。
1）Static Text：静态文本框控件，主要用来创建静态文本，用于显示文本字符串，通常用于显示标题、标签、用户信息和当前值。
用户不能对显示的文本进行修改和编辑。
2）Axes：坐标轴控件，它能够在GUI中显示图像和信号波形。
3）Pop-up Menu：下拉式选择控件，产生下拉式菜单。
用户可以从下拉式菜单的多个选项中选择一个选项。
当关闭菜单选择时，将会成为一个包含用户选择项的矩形或按钮，位于一定的矩形区域内。
有些菜单项可能还有其他子菜单选项，同样的方式可以用鼠标完成选择过程。
4）Push Button：按钮创建对象，在按钮上通常可以设置显示文本标签。
当用户在按钮上点击鼠标时，可以使按钮的回调函数来执行某个操作，而不能用于属性或状态的选择。
按钮按下后可以恢复原来的弹起状态。
5）Edit Text ：创建可编辑的文本，用户可以动态地修改或替换文本框中的内容。
对于对象为文本框的，用户可以在属性中设置单行或者多行文本输入属性。
如果设置单行文本输入，那么用户只能输入一行文本，键入回车后表明输入结束；如果设置多行文本输入，那么用户可以输入多行文本，换行时需要Ctrl和Enter键一同使用。
以上所述控件如果拉到了GUI控制面板中,都可以双击该控件进行属性修改。
具体如下表1所示:表1 P3口的第二功能·RST:复位输入。
这个时振荡器开发发挥作用。
·ALE/PROG:这时观察外部的存储时，用已经存在的地址低8字节。
只用要是用flash来编程的时候还可以有用（PROG）。
通常，ALE是用晶振频率的六分之一输出，可用用在很多方面。
是用于地址存锁，在51单片机的运用中，ALE信号是用于区分开区分开低8位的地址和数据。