基于单片机的频率计设计开题报告doc
基于单片机数字频率计课程设计报告
ABSTRACT
SCM is a semiconductor wafer on the integration of the central processing unit(CPU), memory (RAM/ROM), and all kinds of I/O interface, to study the typicalfunction module based on single chip microcomputer is the comprehensive use ofthe basic theory of scientific knowledge, the important link of practice, has an important influence on the learning skills of students, is to learn to in practice the important significance of excessive, the design of the. The completed design of the circuit of some typical MCU through conception, design, debug, modify theprogram.
第二章 89S51单片机扩展储存器的设计........................................................................... ......3
2.1 系统扩展结构............................................................................................................. .....3
频率计设计开题报告
频率计设计开题报告频率计设计开题报告一、研究背景频率计是一种用于测量信号频率的仪器,广泛应用于电子、通信、无线电等领域。
目前市场上存在各种类型的频率计,但在某些特定应用场景下,仍存在一些问题,如精度不高、测量范围有限等。
因此,本次研究旨在设计一种新型的频率计,以提高测量精度和拓展测量范围。
二、研究目标本次研究的主要目标是设计一种基于数字信号处理技术的高精度频率计。
具体目标包括:1. 提高频率计的测量精度,使其能够满足更高精度要求的应用场景;2. 拓展频率计的测量范围,使其能够适应更广泛的频率范围;3. 优化频率计的性能指标,如响应速度、稳定性等。
三、研究内容本次研究的主要内容包括以下几个方面:1. 频率计原理研究:对现有频率计的工作原理进行深入研究,分析其优缺点,为设计新型频率计提供理论基础;2. 数字信号处理算法研究:探索适用于频率计的数字信号处理算法,提高测量精度和响应速度;3. 电路设计与优化:设计新型频率计的硬件电路,优化电路结构和参数,提高稳定性和抗干扰能力;4. 系统集成与测试:将数字信号处理算法和电路设计相结合,进行系统集成,并进行实验测试,验证设计的可行性和性能指标。
四、研究方法本次研究将采用以下研究方法:1. 文献综述:对相关领域的文献进行综述,了解现有频率计的研究进展和存在的问题;2. 理论分析:对频率计的原理进行深入分析,探索提高测量精度和拓展测量范围的方法;3. 数字信号处理算法的仿真与验证:使用MATLAB等工具进行数字信号处理算法的仿真和验证,评估其性能;4. 电路设计与优化:使用EDA工具进行电路设计和优化,提高电路的性能指标;5. 系统集成与测试:将数字信号处理算法和电路设计相结合,进行系统集成,并进行实验测试,验证设计的可行性和性能指标。
五、研究意义本次研究的意义主要体现在以下几个方面:1. 提高测量精度:设计一种高精度的频率计,满足更高精度要求的应用场景,提高测量精度;2. 拓展测量范围:设计一种能够适应更广泛频率范围的频率计,满足不同应用场景的需求;3. 推动技术发展:通过研究新型频率计的设计,推动相关领域的技术发展,为电子、通信、无线电等领域的应用提供更好的测量工具。
单片机数字频率计开题报告
单片机数字频率计开题报告1. 研究背景在电子领域,频率是一个非常重要的参数。
频率计是一种测量电子信号频率的仪器,广泛应用于通信、电力、无线电以及科学研究等领域。
传统的频率计通常由模拟电路实现,但随着单片机技术的发展,数字频率计逐渐成为主流。
2. 研究目的本文旨在设计并实现一个基于单片机的数字频率计,能够精确测量输入信号的频率,并通过显示器输出结果。
该频率计将有助于提高测量精度、简化操作流程,并具备一定的自动化能力。
3. 研究内容3.1 单片机选择考虑到频率计需要高精度的计数能力,本项目选用Atmel公司的AVR系列单片机作为控制核心。
根据需求分析,选择ATmega328P作为单片机主控芯片。
3.2 信号输入频率计的输入信号需要进行电平转换和滤波处理,以确保测量的准确性和稳定性。
本项目将使用信号调理电路对输入信号进行初步处理,并采用低通滤波器滤除杂散信号。
3.3 计数算法本项目将采用计数器算法来测量输入信号的频率。
通过使用单片机的计数功能,可以实时计数输入信号的周期数,并通过算法将其转化为频率值。
3.4 显示输出为了直观地显示测量结果,本项目将使用液晶显示器作为输出设备。
单片机将通过串行通信协议将测量结果发送给液晶显示器,以实现结果的实时显示。
4. 技术路线4.1 硬件设计根据项目需求和选择的单片机,设计输入信号调理电路和低通滤波器,以及液晶显示电路。
4.2 软件设计编写单片机的控制程序,实现输入信号的读取和处理、计数算法的运算以及输出结果的显示控制。
4.3 系统集成将硬件和软件进行集成测试,验证系统的可行性和稳定性。
5. 预期成果本项目预期能够设计并实现一个基于单片机的数字频率计,具有以下特点和性能:•高测量精度:能够精确测量输入信号的频率,误差控制在可接受范围内。
•简化操作流程:通过单片机控制,实现自动化测量,简化用户的操作流程。
•易扩展性:系统具备一定的扩展性,可以根据实际需求进行功能升级。
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:。
基于单片机的频率计设计[1].doc
目录1 前言 (1)2 频率计原理 (1)3 设计思想 (2)4 51单片机系统的硬件连接及调试 (2)5 单元程序的设计 (4)5.1 1s定时 (4)5.2 T1计数程序 (6)5.3 频率数据采集 (7)5.4 进制转换 (7)5.5 数码显示 (11)6 频率计系统总体程序 (15)7 程序的调试 (20)8 设计心得 (22)参考文献 (22)1 前言单片机是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。
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普遍接受及应用。
51系列及其衍生单片机还会在继后很长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、原理和使用是非常重要的。
本次课程设计的内容是使用89C51RC单片机最小系统设计频率计系统,系统以单片机为主控单元,主要用于对方波频率的测量。
2频率计原理频率的测量实际上就是在1s时间内对信号进行计数,计数值就是信号频率。
用单片机设计频率计通常采用两种办法,第一种方法是使用单片机自带的计数器对输入脉冲进行计数;第二种方法是单片机外部使用计数器对脉冲信号进行计数,计数值再由单片机读取。
第一种方法的好处是设计出的频率计系统结构和程序编写简单,成本低廉,不需要外部计数器,直接利用所给的单片机最小系统就可以实现。
这种方法的缺陷是受限于单片机计数的晶振频率,输入的时钟频率通常是单片机晶振频率的几分之一甚至是几十分之一,在本次设计使用的98C51单片机,由于检测一个由“1”到“0”的跳变需要两个机器周期,前一个机器周期测出“1”,后一个周期测出“0”。
故输入时钟信号的最高频率不得超过单片机晶振频率的二十四分之一。
基于51单片机的频率计设计报告(免费)
《频率计》实验报告班级:电子094 姓名:刘洋学号:0910910408班级:电子094 姓名:王铁柱学号:0910910414实验日期:2011-11-14至2011-12-14一.设计要求1.1实验目的及原理(1)利用单片机计数器功能实现正弦波频率的检测。
(2),频率计又称为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。
1.2实验要求(1)输入信号为峰峰值为5V的正弦信号,信号频率为1~60KHz,设计整形电路将正弦信号整形为方波。
(2)利用单片机定时/计数器的计数功能对整形后方波进行计数从而实现频率的测量。
(2)在数码管或LCD实时显示输入信号的频率。
1.3实现部分(1)输入信号峰峰值可在1V~10V范围变化。
(2)实现了方波和正弦波的频率检测,通过按键进行方波或正弦波检测模式的改变,在数码管或LCD进行检测模式的显示。
(3)正弦波测量范围达到1Hz~3.8MHz,正弦波测量范围达到1Hz~4.7MHz,测量精度达到10Hz单位,高于实验要求。
二.总体设计2.1频率计测频原理概论:简而言之就是:“通过测量单位时间内出现的方波个数,进行频率计算”。
将输入的正弦波信号经波形转换模块转换为方波,高频信号再经过分频模块进行分频。
由晶体振荡器产生的基频,按十六进制分频得出的分频脉冲,经过驱动电路增加带载能力。
在时间间隔T内累计周期性的重复变化次数N,则频率的表达式为式:数字频率计的原理框图如下:电路总设计图2.2 系统组成及工作原理数字频率计由以下模块组成:单片机控制模块、驱动模块、施密特电路波形转换模块、按键模块、分频模块和显示模块。
(1)STC89C52单片机简介TN清零信号锁存信号III IIIIV VSTC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。
在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
单片机数字频率计开题报告
单片机数字频率计开题报告篇一:数字频率计开题报告武汉大学珞珈学院本科生毕业论文(设计)开题报告毕业论文(设计)题目数字频率计系统设计系:电子信息科学系学号: XX05060 姓名:一、论文选题的目的和意义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,并且与许多电参量方案、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。
在数字电路中,数字频率计属于时序电路,它主要由具有记忆功能的触发器构成,计算机及各种数字仪表中,都得到了广泛的应用。
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尤为重要。
测量频率的方法有多种,其中电子计数器测量频率具有使用方便、测量迅速,以及便于实现测量过程自动等优点,是频率测量的重要手段之一。
为了实现智能化的技术,测频实现宽领域,高精度的频率计,一种有效的方法是将单片机用于频率计的设计中去。
单片机数字频率计以其可靠性高,体积小,价格低,功能全等优点,广泛的应用于各种智能仪器中,这些智能仪器校核以及测量过程的控制中,达到了自动化传统仪器中的开关和按钮被键盘所代替,测试人员在测量时只需按需要按的键,省掉了很多繁琐的人工操作,而采用lcd液晶显示器能够清楚明了的显示出测得的实验数据。
二、国内外关于该论题的研究现状和发展趋势研究现状:随着科学技术的发展,用户对电子计数器也提出了新的要求。
对于抵挡产品要求使用操作方便,量程(足够)宽,可靠性能搞,低价格。
而对于中高档产品,则要求有高分辨率,高精度,搞稳定度,高测量速率;除通常通用计数器所具有的功能外,还要有数据处理功能,时域分析功能等等,或者包含电压测量等其他功能。
这些要求有的已经实现或者部分实现,但要真正完美的实现这些目标,对于生产厂家来说,还有许多工作要做,而不是表面看来似乎发展到头了。
由于微电子技术和计算机技术的发展,频率计都在不断地进步着,灵敏度不断提高,频率范围不断扩大,功能不断地增加。
基于单片机的数字频率计课设报告
课程设计说明书课程设计名称:专业课程设计课程设计题目:数字频率计学院名称:信息工程学院专业:电子信息工程班级:学号:姓名:评分:教师:2012 年 6 月 29 日数字频率计是一种专门对被测信号频率进行测量的电子测量仪器,在计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域应用广泛。
本文详细介绍数字频率计的软件设计,并概述了硬件设计,以中界频率为界,低频采用测周法,而高频采用测频法。
其中,硬件电路由放大电路、整形电路、单片机定时计数电路、7279显示电路四个部分组成。
通过单片机STC89C51实现对特定周期窄脉冲的计数功能;通过芯片LM324实现对小信号的放大;通过芯片74LS14将输入的非方波整形成方波;通过芯片hd7279A驱动数码管可连续动态显示4位数。
软件部分采用的是一种结构化语言C51进行编程。
它层次清晰,便于按模块化方式组织程序,易于调试和维护。
主要功能模块有主程序、测频法程序、测周法程序、分离千、百、十、个位程序、7279显示程序组成。
本数字频率计可测量范围在1Hz—9999Hz的正弦波、方波、三角波的信号,时基宽度为1us,10us,100us,1ms,本数字频率计测量误差大约在0.1%左右,精度为±0.04%,直接由软件判断测频所用方法,解决了存在的换挡速度慢等缺点,并且节约了硬件上的成本。
具有精度高、使用方便、测量迅速,以及便等优点,而且还具有成本低、性价比高、功耗低等特点。
因此,该频率计具有一定的实用价值。
关键词:测频法、测周法、STC89C51单片机、HD7279A前言 (5)第一章硬件电路方案设计及设计要求 (6)1.1 设计内容及要求 (6)1.2方案比较 (6)1.3 方案论证 (7)1.4方案选择 (8)第二章系统组成和工作原理 (9)2.1系统组成 (9)2.2 系统工作原理 (9)2.2.1频率计测量方法简介 (9)2.2.2工作原理 (10)第三章硬件电路设计 (11)3.1单片机最小系统电路 (11)3.1.1 STC89C51功能简介 (12)3.1.2单片机STC89C51引脚图 (13)3.1.3复位电路 (14)3.2 放大整形模块 (16)3.3 施密特整形 (16)3.4 HD 7279A显示模块 (17)第四章软件设计及程序流程图 (20)4.1 编程语言的选择及程序的编译调试 (20)4.2 单片机计数原理 (21)4.3主程序设计 (21)4.3.1设计思路 (21)4.3.2程序流程图 (22)第五章实验调试、测量结果记录和误差分析 (26)5.1实验调试 (26)5.2 测量结果记录 (26)5.3误差分析 (28)5.3.1产生误差的原因 (28)5.3.2减小误差的方法 (28)第六章小结和体会 (30)参考文献 (31)附录一元器件清单 (32)附录二实验电路图 (32)附录三实验代码 (33)前言当今社会,随着科技的进步,数字系统的设计有了很大的进步,如今运行速度快、在功能更加强大的基础上更加便于使用携带成了发展的方向。
基于单片机的数字频率计设计开题报告
论文(设计)题目:基ห้องสมุดไป่ตู้单片机的数字频率计设计
学生姓名
学号
专业、班级
电气工程0901
指导教师
郝海燕
职称
讲师
工作单位
咸阳师范学院
一、拟开展研究的价值、意义
该数字频率计可以测量一定电压范围内的正弦波、三角波及方波,对高频和低频分别采用不同的测量方法进行测量,大大提高了测量精度。
[2]、周润景等.PROTEUS入门实用教程.北京:机械工业出版社,2007
[3]、张奇,朱宁西.单片机应用系统设计技术.北京:电子工业出版社,2009
[4]、马忠梅等.单片机的C语言应用设计.北京:北京航空航天大学出版社,1999
四、开题报告会议纪要(以下由开题小组填写)
时间:
地点:
参加人员:
姓名
(二)方案及措施
1.在查阅、调研的基础上,进行总体理论分析与设计。
2.整体方案设计(画出系统整体设计框图)。
3.用PROTEUS软件进行仿真。
4.软件设计(编写相关程序)。
5.硬件设计与焊接。
6.进行总体调试。
6.进行毕业设计论文撰写。
三、主要参考文献
[1]、谢维成,杨加国.单片机原理、接口及应用系统设计.北京:电子工业出版社,2011
二、设计、研究内容
(一)研究内容:
设计一个两路数字电压表,该电压表测量范围在0—5V之间。它主要利用A/D转换器,对两路电压值进行采样,得到相应的模拟量,然后按照数字量与模拟量的比例关系得到对应的数字电压值,通过显示设备显示出来。系统过程就是采用数字化测量技术,把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式并加以显示。
单片机频率计设计实验报告
2010级电子信息工程电子信息工程专业《单片机原理及应用》课程设计报告设计题目单片机频率计的设计姓名及学号程海龙刘永何晓20100342040学院工程技术学院专业电子信息工程班级10.2班指导老师方飞2013年5月22号一、设计题目及要求1、设计题目基于单片机的数字频率计设计。
2、设计要求(1)基本要求①用单片机的定时器/计数器功能,外部扩展8位LED数码管,要求累计每秒进入单片机的外部脉冲个数,用LED数码管显示出来;②频率范围:10Hz~10MHz方波(TTL 电平),并显示出来;③要求画出单片机硬件系统框图,电路原理图,软件流程图。
(2)发挥部分①频率上扩至10KHz(分频后再测量);10mV正弦信号频率测量(设计信号调理电路);②自制稳压电压。
指导教师签名:年月日二、指导教师点评指导教师签名:年月日三、成绩报告(70%):分,作品(30%):分,总分:分验收盖章年月日目录1引言........................................................................................................................ - 4 - 2芯片简介................................................................................................................ - 4 - 2.1单片机.. (4)2.1.1单片机特点及引脚图............................................................................... - 4 -2.1.2单片机引脚说明....................................................................................... - 6 - 2.2其它芯片资料.. (8)2.2.1 74HC573 ................................................................................................... - 8 -2.2.2 74HC138 ................................................................................................... - 9 - 3方案选择与论证.................................................................................................. - 10 - 3.1方案比较.. (10)3.2方案论证 (11)3.3方案选择 (12)4频率计系统原理概述.......................................................................................... - 12 - 4.1频率计方案的概述. (12)4.2系统设计结构图 (12)4.3显示功能描述 (12)5系统硬件设计...................................................................................................... - 13 - 5.1时钟电路.. (13)5.2复位电路 (13)5.3显示电路 (14)5.4放大整形电路 (15)6软件设计.............................................................................................................. - 16 - 6.1软件实现原理 .. (16)6.2软件流程图 (16)7系统调试.............................................................................................................. - 17 - 8总结...................................................................................................................... - 17 - 9致谢...................................................................................................................... - 18 - 10参考文献............................................................................................................ - 18 - 11 附录 (18)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。
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。
基于单片机的数字频率计设计.doc
frequency measurement module,the signal cycle survey module,timer interruption of service module,the data display module and so-on. Achieving counting function and conversion between cycle and frequency by using control functions and mathematics operation ability of microcontroller.Like these the survey scope can achieve 1HZ--10MHZ. Key Words digital frequency meter, microcontroller, frequency measurements
III
基于单片机的数字频率计设计
1 绪论
1.1 课题研究背景及意义
数字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。早期, 设计师们追求的目标主要是扩展测量范围,再加上提高测量精度、稳定度等,这 些也是人们衡量数字频率计的技术水平,决定数字频率计价格高低的主要依据。 目前这些基本技术日臻完善,成熟。应用现代技术可以轻松地将数字频率计的测 频上限扩展到微波频段。
基于单片机的数字频率计设计
摘要
频率信号具有抗干扰能力强、易于传输、测量精度高等优点,因此在实际测 量系统中,经常通过测量待测信号频率达到测量其他参量的目的。本文简要介绍 了几种数字频率计的设计方案,其中基于单片机的数字频率计设计方案,具有硬 件简单、易于调试、扩展能力强等优点。
本文设计的数字频率计采用脉冲数定时测频法测量频率。数字频率计以单片 机为核心,主要分为放大电路、波形变换和整形电路、分频电路、单片机和数据 显示电路组成,设计以单片机为核心,被测信号先进入信号放大电路进行放大, 再被送到波形整形电路整形,把被测的正弦波或者三角波整形为方波。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。
单片机开题报告范文.doc
单片机开题报告范文单片机开题报告范文篇1:基于单片机数字频率计设计开题报告一、选题的依据及意义:本课题主要研究如何用单片机来设计数字频率计。
因为在电子技术中,频率的测量十分重要,这就要求频率计要不断的提高其测量的精度和速度。
在科技以日新月异的速度向前发展,经济全球一体化的社会中,简洁、高效、经济成为人们办事的一大宗旨。
在电子技术中这一点表现的尤为突出,人们在设计电路时,都趋向于用竟可能少的硬件来实现,并且尽力把以前由硬件实现的功能部分,通过软件来解决。
因为软件实现比硬件实现具有易修改的特点,如简单的修改几行源代码就比在印制电路板上改变几条连线要容易的多,故基于微处理器的电路往往比传统的电路设计具有更大的灵活性。
因为数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域必不可少的测量仪器,所以频率的测量就显得更为重要。
在数字电路中,频率计属于时序电路,它主要由具有记忆功能的触发器构成。
在计算机及各种数字仪表中,都得到了广泛的应用。
本课题采用的是直接测频式的频率计,设计原理简单、电路稳定、测量精度高,大大的缩短了生产周期。
二、国内外研究概况及发展趋势(含文献综述):由于当今社会的需要,对信息传输和处理的要求不断提高,对频率的测量的精度也需要更高更准确的时频基准和更精密的测量技术。
而频率测量所能达到的精度,主要取决于作为标准频率源的精度以及所使用的测量设备和测量方法。
目前,测量频频的方法有直接测频法、内插法、游标法、频差倍增法等等。
直接测频的方法较简单,但精度不高。
频差倍增多法和周期法是一种频差倍增法和差拍法相结合的测量方法,这种方法是将被测信号和参考信号经频差倍增使被测信号的相位起伏扩大,再通过混频器获得差拍信号,用电子计数器在低频下进行多周期测量,能在较少的倍增次数和同样的取样时间情况下,得到比测频法更高的系统分辨率和测量精度,但是仍然存在着时标不稳而引入的误差和一定的触发误差。
在电子系统广泛的应用领域中,到处看见处理离散信息的数字电路。
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基于单片机的频率计设计开题报告
篇一:基于单片机数字频率计设计(毕设开题报告) 毕业设计(论文)开题报告
题目基于单片机的频率计设计
专业名称
班级学号
学生姓名
指导教师
填表日期 XX 年 3 月 3 日
一、选题的依据及意义:
本课题主要研究如何用单片机来设计数字频率计。
因为在电子技术中,频率的测量十分重要,这就要求频率计要不断的提高其测量的精度和速度。
在科技以日新月异的速度向前发展,经济全球一体化的社会中,简洁、高效、经济成为人们办事的一大宗旨。
在电子技术中这一点表现的尤为突出,人们在设计电路时,都趋向于用竟可能少的硬件来实现,并且尽力把以前由硬件实现的功能部分,通过软件来解决。
因为软件实现比硬件实现具有易修改的特点,如简单的修改几行源代码就比在印制电路板上改变几条连线要容易的多,故基于微处理器的电路往往比传统的电路设计具有更大的灵活性。
因为数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研
生产领域必不可少的测量仪器,所以频率的测量就显得更为重要。
在数字电路中,频率计属于时序电路,它主要由具有记忆功能的触发器构成。
在计算机及各种数字仪表中,都得到了广泛的应用。
本课题采用的是直接测频式的频率计,设计原理简单、电路稳定、测量精度高,大大的缩短了生产周期。
二、国内外研究概况及发展趋势(含文献综述):
由于当今社会的需要,对信息传输和处理的要求不断提高,对频率的测量的精度也需要更高更准确的时频基准和更精密的测量技术。
而频率测量所能达到的精度,主要取决于作为标准频率源的精度以及所使用的测量设备和测量方法。
目前,测量频频的方法有直接测频法、内插法、游标法、频差倍增法等等。
直接测频的方法较简单,但精度不高。
频差倍增多法和周期法是一种频差倍增法和差拍法相结合的测量方法,这种方法是将被测信号和参考信号经频差倍增使被测信号
的相位起伏扩大,再通过混频器获得差拍信号,用电子计数器在低频下进行多周期测量,能在较少的倍增次数和同样的取样时间情况下,得到比测频法更高的系统分辨率和测量精度,但是仍然存在着时标不稳而引入的误差和一定的触发误差。
在电子系统广泛的应用领域中,到处看见处理离散信息
的数字电路。
供消费用的冰箱和电视、航空通讯系统、交通控制雷达系统、医院急救系统等在设计过程中都用到数字技术。
数字频率计是现代通信测量设备系统中必不可少的测量仪器,不但要求电路产生频率的准确度和稳定度都高的信号,也要能方便的改变频率。
数字频率计的实现方法主要有:直接式、锁相式、直接数字式和混合式
(1)直接式
优点:速度快、相位噪声低,但结构复杂、杂散多,一般只应用在地面雷达中。
(2)锁相式
优点:相位同步的自动控制,制作频率高,功耗低,容易实现系列化、小型化、模
块化和工程化。
(3)直接数字式
优点:电路稳定、精度高、容易实现系列化、小型化、模块化和工程化。
三、研究内容及实验方案:
研究内容:本课题设计以单片机为核心,设计一种数字频率计,应用单片机中的定时器/计数器和中断系统等完成频率的测量。
实验方案:
图1 频率计总体设计框图
四、目标、主要特色及工作进度
目标:
基于单片机的数字频率计,画出电路图并用软件仿真
工作特色:
(1)运用了单片机技术;
(2)运用了C语言、电路等知识;
(3)采用电脑等工具;
(4)采用显示模块、分频模块、单片机模块等;
(5)简单易理解,十分实用。
工作进度:
1、查阅文献,翻译英文资料,书写开题报告; 第1---4周
2、相关资料的获取和必要知识的学习;第5---9周
3、设计系统的硬件和软件模块并调试第10--14周
4、撰写论文;第15--16周
5、总结,准备答辩;第17周
五、参考文献
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[2] 戴仙金主编.51单片机及其C语言程序开发实例.清华大学出版社,XX
[3] 李诚人.高宏洋等.嵌入式系统及单片机应用,清华大学出版社,XX
[4] 龚运新编著.单片机C语言开发技术.清华大学出版社,XX
[5] 张天凡等编著.51单片机C语言开发详解.电子工业出版社,XX
[6] 张义和.王敏男等.例说51单片机(C语言版).人民邮电出版社,XX
[7] 张洪润、刘秀英、张亚凡等.单片机应用设计200例 .北京航空航天大学出版社,XX
[8] 彭为、黄科、雷道仲等.单片机典型系统设计实例精讲.电子工业出版社, XX
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[10] 李朝青.单片机原理及接口技术[M].北京航天航空大学出版社,1998.
[11] 余发山,王福忠.单片机原理应用技术[(原文来自:小草范文网:基于单片机的频率计设计开题报告)M].徐州:中国矿业大学出版社,XX.
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[13] Yeager Brent.How to troubleshoot your electronic scale[J]. Powder and Bulk Engineering. 1995
[14]WeiXiaoRu,JuJianZhi.Design of a CCD's driving circuit based on ATmega16.Microcomputer&Its Applications,XX,(16).
[15]HeLianYun,The Traffic Signal Lamp System Controlled with Single Chip puter Study,XX,(01).
篇二:基于单片机的数字频率计设计开题报告
咸阳师范学院本科毕业论文(设计)开题报告
篇三:单片机的应用以及频率计设计开题报告
××大学
毕业设计(论文)开题报告及工作实施计划
院(系)专业班级、学号姓名指导教师开题报告日期
江苏师范大学教务处印制。