基于单片机的数字频率计的设计本科毕业设计(论文)

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基于单片机的数字频率计设计(创新的自动选当功能)_毕业设计

基于单片机的数字频率计设计(创新的自动选当功能)_毕业设计

基于单片机的数字频率计设计(创新的自动选当功能)基于单片机的数字频率计设计摘要:一个基于单片机的数字频率计设计,系统硬件主要包括整形电路(由74LS00斯密特触发器组成),分频器74LS161、多路选择器74LS151、与非门74LS00组成的分频模块,控制电路(由AT89C52单片机组成),LED数码管和显示电路。

能根据输入信号自动切换量程,可以测量方波、三角波及正弦波等多种波,结构简单,操作方便,价格低廉,适用于日常生活和生产、计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域。

关键词:单片机;数字频率计;定时器;计数;测量;AT89C52Design of digital frequency meter based on singl e chipmicrocomputerAbstract:The hardware system includes shaping circuit (consisting of 74LS00 Schmitt trigger), frequency module frequency divider 74LS161, 74LS151, 74LS00 MUX NAND gate, control circuit (composed of AT89C52 single chip computer), LED digital tube and display circuit. The software includes control of the main program and interrupt service subroutine, digital transformation procedures and display program. According to the input signal automatic switching range, can be measured in square wave, triangular wave and sine wave, wave, simple structure, convenient operation, low price, suitable for daily life and production, computer, communications equipment, audio video and other fields of scientific research and production.Keywords:single chip microcomputer; digital frequency meter; timer; counter; measurement; 89C52目录第1章引言 (1)1.1 数字频率计的发展和意义 (1)1.2 数字频率国内外的发展形势 (1)1.3 本章小结 (2)第2章系统总体设计 (4)2.1 系统设计要求 (4)2.2 测频方法 (4)2.3 系统设计思路 (5)2.4 系统设计框图 (5)2.5 本章小结 (6)第3章系统硬件设计 (7)3.1 单片机模块设计 (7)3.1.1 AT89C52介绍 (7)3.1.2 单片机引脚分配 (8)3.1.3 复位电路 (8)3.1.4 定时/计数器 (9)3.2 电源模块设计 (10)3.2.1 电源变压器 (11)3.2.2 整流电路 (11)3.2.3 滤波电路 (12)3.2.4 稳压电路 (12)3.2.5 电源模块原理图 (12)3.3 放大整形模块设计 (13)3.3.1 与非门74LS00 (13)3.3.2 放大整形模块原理图 (14)3.4 分频模块设计 (15)3.4.1 分频器74LS161芯片 (15)3.4.2 多路选择器74LS151芯片 (16)3.4.3 分频模块原理图 (16)3.5 显示电路设计 (17)3.5.1 频率数值显示电路 (18)3.5.2 频率数值单位显示电路 (18)3.6 整机电路流程 (19)3.7 本章小结 (19)第4章系统软件设计 (20)4.1 系统流程图 (21)4.2 初始化 (22)4.3 频率测量模块和量程自动切换模块设计 (22)4.4 显示模块设计 (25)4.5 延时模块设计 (27)4.6 本章小结 (28)第5章系统仿真及数据分析 (29)5.1 电源模块仿真 (29)5.2 放大整形电路仿真 (29)5.2.1 仿真软件MULTISIM 10.0仿真整形电路 (29)5.2.2 仿真放大整形电路 (30)5.3 频率计仿真 (32)5.3.1 使用KEIL软件编程 (32)5.3.2 使用软件Proteus仿真频率计 (32)5.4 本章小结 (38)第六章、结论 (39)致谢 (40)参考文献 (41)附录1 原理图 (42)附录2 Pcb电路图 (43)附录3 元件清单 (44)附录4 程序源代码 (45)附录5 仿真效果图 (53)第1章引言1.1 数字频率计的发展和意义随着电子信息技术的飞速发展,各种离散的电子元器件及其相关的功能单位。

毕业论文:一种基于单片机数字频率计的设计与实现综述

毕业论文:一种基于单片机数字频率计的设计与实现综述

本科毕业论文(设计)题目:一种基于单片机数字频率计的设计与实现诚信责任书本人郑重声明:本人所呈交的毕业论文(设计),是在导师的指导下独立进行研究所完成。

毕业论文(设计)中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。

特此声明。

论文(设计)作者签名:日期:目录目录 (I)摘要 (III)ABSTRACT (IV)第一章绪论 (1)1.1频率计概述 (1)1.2频率计发展现状及研究概况 (1)1.3本课题研究背景及主要研究意义 (2)1.4数字频率计的种类 (2)第二章数字频率计的结构设计 (4)2.1控制电路 (4)2.2单片机部分 (5)2.3数据显示电路 (6)2.4软件设计流程图 (9)第三章频率测量原理 (10)3.1测量频率的原理 (10)3.2直接测频法 (10)第四章系统设计 (11)4.1功能实现 (11)4.2硬件部分设计 (11)4.2.1 信号放大电路 (11)4.2.2 单片机AT89C52 (12)4.2.3 测量数据显示电路 (13)4.3硬件电路工作过程 (14)4.3.1 直接测频法的工作流程 (15)第五章数字频率计的设计与仿真 (17)5.1电路的设计 (17)5.1.1电路设计的内容和方法 (17)5.1.2电路设计的步骤 (18)5.2数字频率计的仿真 (19)第六章减小误差措施及扩展方面 (23)6.1减小误差措施 (23)6.2扩展方面 (23)6.3功能上的完善 (24)6.3.1 增加键盘控制 (24)6.3.2 实现自动量程转换 (24)6.3.3 液晶显示器(LCD)进行数据的显示 (24)结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)附录 (28)1硬件设计原理图: (28)2数字频率计测量频率程序: (29)一种基于单片机数字频率计的设计与实现摘要本文提出设计数字频率计的方案,重点介绍以单片机AT89C52为控制核心,实现频率测量的数字频率设计。

【精编完整版】基于单片机的数字频率计的设计毕业论文

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目录1频率计的概要和发展动态 (1)2 单片机介绍 (1)2.1单片机的简介和发展 (1)2.2 AT89C51的原理 (2)2.2.1主要特性 (3)2.2.2管脚说明 (3)2.2.3振荡器特性 (4)2.2.4芯片擦除 (4)3 仿真软件protuse的介绍 (5)4系统模块设计 (6)5硬件部分 (6)5.1整形电路 (6)5.2控制电路 (7)5.3显示电路 (8)5.3.1 LCD1602引脚 (8)5.3.2 LCD1602的指令介绍 (8)5.4总体电路图 (9)6仿真结果 (11)6.1仿真结果 (11)6.2结果分析 (11)7 结论 (11)8参考文献 (12)附录 (12)1 keil C51软件介绍 (12)2 程序流程图 (13)3系统源程序 (14)1频率计的概要和发展动态在电子技术中,频率作为基本的参数之一,它与许多电参量的测量方案、测量结果密切相关,因此,频率的测量十分的重要。

在许多情况下,要对信号的频率进行精确测量,就要用到数字频率计。

数字频率计作为一种基础测量仪器,它被用来测量信号(方波、正弦波、锯齿波等)频率,并且用十进制显示测量结果。

它具有测量精度高、测量省时、使用方便等特点。

随着微电子技术和计算机技术的不断发展,单片机被广泛应用到大规模集成电路中,使得设计具有很高的性价比和可靠性。

所以,以单片机为核心的简易数字频率计设计,改善了传统的频率计的不足,充分体现了新一代数字频率计的优越性。

2 单片机介绍2.1单片机的简介和发展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IO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。

单片机经过1、2、3、3代的发展,正朝着多功能、高性能、低电压、低功耗、低价格、大存储容量、强IO功能及较好的结构兼容性方向发展。

基于单片机的频率计设计_2

基于单片机的频率计设计_2

2.LED动态显示流程图
· 要显示的数据以BCD码的方式存放在单片机RAM的存
储单元中。
开始
返回
位选码左移1位 N
显示完 Y
指向下一个显示单元
延时1ms
置段选、位选码初 位选码送P2口 段选码转字型码
段选码送P0口
系统仿真电路图
误差分析
· 1、低频测量误差大。(原因:在低频测量时用的是 测频法,实际测量低频时需要用测周法才能对低频 准确测量)
· 2、测量低频的时候显示不稳定。(原因:受到高频 信号的影响)
· 3、频率精度不高。(原因:单片机的定时时钟的精 度影响基准时间)
减小误差措施
· 1.选用频率较高和稳定性好晶振。如选24MHZ的晶振 可使测量范围扩大,稳定性好的晶振可以减小误差。
· 2.测量频率低的信号时,可适当调整程序,延长门 限时间,减少相对误差。
· 最后,衷心感谢各位评阅老师,感谢您们参与我的 论文评阅工作!
谢谢大家!
·6.七段LED显示器共阴极字型码
·7.定时/计数器T0、T1方式0的结构
· C/T为定时或计数方式选择位。 · 当C/T=1时,定时/计数器工作在计数方式。 · 当C/T=0时,定时/计数器工作在定时方式。
软件部分设计
1.软件设计流程
待测信号
AT89C52单片机
译码
否 有ห้องสมุดไป่ตู้ 位判 断

数据显示电路
· 本设计的总体功能是完成对被测信号脉冲进行计 数,数据处理,输出显示控制。
硬件部分设计
·1.总体结构
· 频率计由单片机AT89C52 、信号预处理电路、测量 数据显示电路所组成,其中信号预处理电路包括待 测信号放大电路、波形变换、整形和分频电路。

基于单片机的频率计设计毕业论文[管理资料]

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毕业论文(设计)题目基于单片机的频率计设计英文题目The design of frequency meter based on single chip- 1 -摘要频率计,也称为频率表或电子计数器。

它不仅是电子测量和仪表专业领域中测量频率与周期、测量频率比和进行计数、测时的重要仪器,而且要比示波器测频更方便、经济得多,特别是现代电子计数器产品与组件和具有多种测量功能的数字频率计,已广泛应用于计算机系统、通讯广播设备、生产过程自动化测控装置、带有LED、LCD数字显示单元的多种仪表以及诸多的科学技术领域。

可以说伴随着数字化技术的发展,电子计算机、通讯设备、音频和视频技术进入科研、生产、军事技术和经济生活领域,直至家庭和个人,使得电子计数器和测频手段与上述电子设备耦连为形影不离的技术。

以单片机AT89C51为核心设计了一种频率计。

在设计中应用单片机的数学运算和控制功能,克服了一般数字频率计在低频精度不高的缺点;频率计首先以单片机内部的定时/计数器产生1S定时作为控制闸门信号,然后把被测信号放大整形后的方波脉冲信号的周期作为计数,从而求得被测信号的频率值,最后通过八位动态显示电路显示数值。

电路主要由以下三部分组成:。

它是频率计的核心,大部分工作由它完成;。

为频率测量作好准备;。

用于显示频率值。

关键词:单片机;频率计;显示- 2 -The design of frequency meter based on single chipAbstrac Frequency, also known as frequency counter or electronic form. It is not only electronic measurement instruments and professional in the field of measuring frequency and the cycle than the frequency of measurement and counting, the important measurement instruments, oscilloscopes and measuring frequency than more convenient, more economic, especially the modern electronic counter products and components And a variety of measurements of the digital frequency, has been widely used in computer systems, radio communication equipment, automated production process measurement and control devices, with LED, LCD modules figures show that the number of instruments and many scientific and technical fields. It can be said that along with the development of digital technology, computers, communications equipment, audio and video technology into the research, production, military technology and economic spheres of life, until the families and individuals, making electronic means of measuring frequency counter and the electronic equipment and even for the decoupling Inseparable technology.I have designed one kind of frequency meter which regarded Single-Chip Microcomputer AT89C51 as the mathematical operation of applying in designing Single-Chip Microcomputer and controlling the function, has overcome the general digital frequency meter in the shortcoming not high of the precision of low frequency; frequency meter at first with timing of Single-Chip Microcomputer / counter 1S produces as controlling the gate signal examine signal is it have a facelift square wave cycle conduct of pulse signal after count to amplify, is it examine into frequency value of signal to try to get , show through 8 circuit display number value dynamically circuit is made up of three following parts mainly: Single-Chip Microcomputer. It is a core of the frequency meter, most work are finished by it; and have a facelift the circuit. Prepare for frequency measurement; c. the display circuit. Used for showing frequency value. Key Words: Single-Chip Microcomputer; Frequency Meter; Display目录Abstract (III)引言 (1)第1.章概述1.1.频率计的定义 (1)1.2.频率计的发展与应用 (1)1.3.频率计的设计内容 (1)第2.章系统总体方案设计2.1.设计方案 (2)2.2.方案论证及选用依据 (3)2.3.频率测量的原理 (3)2.4.总体思路 (4)2.5.具体模块 (4)第3.章硬件电路的具体设计3.1.AT89C51主控制器模块 (5)3.2.单片机的定时\计数 (10)3.3.电源模块 (11)3.4.放大整形模块 (16)3.5.分频设计模块 (15)3.6.显示模块 (17)第4.章系统的软件设计4.1.软件模块设计 (20)4.2.中断服务子程序 (21)4.3.显示子程序 (22)4.4.应用软件简介 (22)第5.章总结 (23)参考 (25)附录 (26)引言1.概述在电子测量领域中,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。

毕业设计基于单片机的频率计设计

毕业设计基于单片机的频率计设计

学生毕业设计(论文)报告系别:电子与电气工程学院专业:电子信息工程技术班号:电子085学生姓名:xxxx学生学号:xzxxx设计(论文)题目:基于单片机的频率计设计指导教师:xxx设计地点:起迄日期:毕业设计(论文)任务书专业电子信息工程技术班级电子085 姓名傅浩一、课题名称:基于单片机的频率计设计二、主要技术指标:1、电源电压:220V ±20% 50Hz2、测量结果的显示范围(0.100 Hz~9.99 MHz)3、测量信号幅值:0.2--5V4、测量频率信号类型:正弦波、方波和三角波5、测量精度:在测量频率的范围内误差< ±1%。

三、工作内容和要求:频率计的第一设计方案为纯数字电路构成。

第二方案以AT89C51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。

设计中充分应用单片机的数学运算和控制功能,要求实现频率测量量程的自动切换,要具有较高的测量精度和较短的系统反应时间。

四、主要参考文献:[1] 李群芳.单片微型计算机与接口技术(第二版)(M).北京:电子工业出版社,2005[2] 蒋立培.单片危机系统使用教程(M).北京:机械工业出版社,2004[3] 凌玉华.单片机原理及应用系统设计(M).长沙:中南大学出版社,2006[4] 王琼.单片机原理及应用实践教程(M).合肥:合肥工业大学出版社,2005[5] 刘丹.例说8051(M).北京:人民邮电出版社,2006学生(签名)2010 年 5 月7 日指导教师(签名)2010 年5 月10 日教研室主任(签名)2010 年5 月10 日系主任(签名)2010 年 5 月12 日毕业设计(论文)开题报告摘要Abstract第1章前言 (1)第2章频率计原理 (2)第3章设计思想 (3)第4章设计内容、方法及步骤 (4)4.1设计内容 (4)4.1.1 数字频率计的基本原理 (4)4.1.2 系统框图 (4)4.2 设计方法及步骤 (10)第5章51单片机系统的硬件连接及调试 (12)第6章单元程序的设计 (15)6.1 1S的定时 (15)6.2T1计数程序 (15)6.3频率数据采集 (16)6.4 进制转换 (16)6.5 数码显示 (18)第7章频率计系统总体程序 (21)第8章程序的调试 (26)第9章结束语 (27)答谢词参考文献在电子技术中,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。

基于单片机的数字频率计的设计(毕业设计)

基于单片机的数字频率计的设计(毕业设计)
写作毕业论文是一次再系统学习的过程,毕业论文的完成, 同样也意味着新的学习生活的开始。我将铭记我曾是一名机电 学院的学子,在今后的工作中把机电学院的优良传统发扬光大。 感谢各位老师的批评指导。
1.2 设计思路
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”。常用的频率测量方法主要有两种:直接测频法和间接测频法 (即测周期法)。直接测频法在低频段的相对测量误差较大,故常用 于测量高频信号;测周期法在高频段的相对测量误差较大,更适合于 测量低频信号由于本次设计的实际测量范围为1Hz~200KHz左右,主 要是针对在低频段的测量,且由于单片机具有程序运算功能,频率为 周期的倒数,这样使得频率测量与周期测量可以互通,故此次设计采 用间接测量法(测周期法)。其原理图如下所示:
使用液晶显示器(LCD)进行数据显示
采用LED显示管只能显示0~9和一些简单的英文字母,这使得频率计的功能 受到极大的限制,而LCD显示管能够解决LED的不足,增强显示功能。LCD具有体 积小、低耗电量、无辐射危险,平面直角显示以及影像稳定不闪烁等优势,因 此广泛应用于各种仪表设备中去。LCD液晶显示器主要有字符型和点阵型两种。 字符型LCD能显示特定的字符,应用在特定的场合,可以代替常用的LED显示器 显示和进行其他特殊字符的显示;点阵型LCD则可以以点阵的形式显示字符、图 形和汉字,满足各种需要。
被测闸门信号
未知
高频基准信号
实际检出已知信号
1.3 电路设计

数字频率计系统设计共包括四大模块:单片机控制模块、电源模
块、放大整形模块及LED显示模块。 数字频率计设计总框图如下:
被测信 号
放大整形电 路
单片机
LED 显 示
电源电 路

基于单片机数字频率计的设计正文 _大学论文

基于单片机数字频率计的设计正文 _大学论文

四川大学锦城学院本科生课程设计题目基于单片机数字频率计的设计系别机械工程系专业机械电子工程学生姓名张何学号 120930146 年级 12级指导教师黄晖2015 年 7 月 7 日基于单片机的数字频率计的设计专业:机械电子工程学生姓名:张何指导教师:黄晖摘要本方案主要以单片机为核心,主要分为时基电路,逻辑控制电路,放大整形电路,闸门电路,计数电路,锁存电路,译码显示电路七大部分,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。

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 the 89C51 microcontroller 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目录导论 (1)1.课题背景 (1)2. 数字频率计设计的任务与要求 (1)1 数字频率计总体方案设计 (2)1.1 方案比较 (2)1.2 方案选择 (3)2 数字频率计的硬件系统设计 (4)2.1 数字频率计的硬件系统框架 (4)2.2 数字频率计的主机电路设计 (4)2.3 数字频率计的信号输入电路设计 (7)2.4 数字频率计显示电路的设计 (8)2.5 数字频率计的计数电路的设计 (10)2.6 数字频率计电源模块的设计 (12)3 数字频率计软件系统设计 (13)3.1 软件设计规划 (13)3.1.1信号处理 (13)3.1.2中断控制 (13)3.1.3定时器/计数器 (14)3.1.4定时工作方式0 (15)3.2 程序流程图设计 (16)3.2.1主程序流程 (16)3.2.2 中断流程 (17)参考文献 (19)致谢 (20)导论1.课题背景在电子技术中,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。

基于51单片机的数字频率计_毕业设计论文

基于51单片机的数字频率计_毕业设计论文

基于51单片机的数字频率计目录第1节引言 (2)1.1数字频率计概述 (2)1.2频率测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节数字频率计(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)附录汇编源程序代码 (15)基于51单片机的数字频率计第1节引言本应用系统设计的目的是通过在“单片机原理及应用”课堂上学习的知识,以及查阅资料,培养一种自学的能力。

并且引导一种创新的思维,把学到的知识应用到日常生活当中。

在设计的过程中,不断的学习,思考和同学间的相互讨论,运用科学的分析问题的方法解决遇到的困难,掌握单片机系统一般的开发流程,学会对常见问题的处理方法,积累设计系统的经验,充分发挥教学与实践的结合。

全能提高个人系统开发的综合能力,开拓了思维,为今后能在相应工作岗位上的工作打下了坚实的基础。

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,采用一个1602A LCD显示器动态显示6位数。

测量范围从1Hz—10kHz的正弦波、方波、三角波,时基宽度为1us,10us,100us,1ms。

用单片机实现自动测量功能。

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。

毕业设计-基于单片机的数字频率计设计

毕业设计-基于单片机的数字频率计设计

编号:毕业设计说明书题目:基于单片机的数字频率计设计院(系):电子工程与自动化学院专业:自动化学生姓名:学号:指导教师:职称:教授题目类型:实验研究工程技术研究2012年5月10日摘要在电子技术中,频率是最基本的参数之一,同时也是一个非常重要的参数,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。

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。

频率测量是电子学测量中最为基本的测量之一。

本文中详细介绍了频率计的仿真及设计过程。

本文设计了一种以单片机STC89C52为核心的数字频率计。

介绍了单片机、放大整形模块、分频模块和LCD1602显示模块等各个模块的组成和工作原理。

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LCD1602显示频率值。

本次设计是以单片机STC89C52为控制核心,利用它内部的定时/计数器完成待测信号频率的测量。

应用单片机的控制功能和数学运算能力,实现计数功能和频率的换算,最后显示测量的频率值。

本次设计所制作的频率计外围电路简单,大部分功能都通过软件编程实现,利用单片机控制实现频率计的自动换挡功能;用单片机中断控制端口实现频率的测量功能;通过分频电路实现对频率档位的控制。

本次设计的频率计具有测量准确度高,响应速度快,体积小等优点。

实现了1Hz~4MHz范围的频率测量,而且可以实现量程自动切换。

关键词:频率计;单片机;计数器;测量AbstractFrequency measurement is the most basic measurement in electronic field, while also a very important parameter, and with a number of the measurement results of electrical parameters have a very close relationship, so, the measurement of frequency has become more important. The digital frequency meter is an indispensable of measuring instruments in the field of scientific research and production of computers, communications equipment, audio and video. It is a decimal number to display the signal's frequency measuring instruments. The frequency measurement is one of the most basic measurement electronics measurements. Frequency of simulation and design process is described in detail in this article. This paper introduces a microcontroller STC89C52 as the core design of digital frequency meter. Introduced of the composition and working principle of microcontroller, amplifying and shaping module, frequency division module and LCD1602 display module and other modules.The design is based on STC89C52 microcontroller for the control of the core, using its internal timer and counter to complete the test signal frequency measurement. Application control features of the microcontroller and the operational ability of the counting function and frequency conversion, and finally use displays the measured frequency value. The design frequency meter produced peripheral circuits is simple, most of the functions are controlled via software programming, application control features of the microcontroller to achieve the frequency of automatic shift function; frequency measurement functions the microcontroller interrupt control port; control of the frequency of stalls by the divider circuit. The design of the frequency meter is high accuracy, fast response, small size, etc. Achieve100Hz to 4MHz frequency measurements, and can automatically switch the flow to achieve scale.Key words:Frequency meter; microcontroller; counter; measurement目录引言 (1)1 绪论 (2)1.1 频率计概述 (2)1.2 频率计发展现状 (2)1.3 数字频率计的种类 (3)2 总体方案设计 (4)2.1 数字频率计设计内容 (4)2.2 频率测量原理 (4)2.3 总体思路 (5)2.4 具体模块 (5)3 硬件设计 (7)3.1 电路设计的内容和方法 (7)3.1.1 电路设计的步骤 (8)3.2 单片机概述 (8)3.2.1 STC89C52简介 (9)3.2.2 STC89C52RC引脚功能说明 (10)3.2.3 单片机引脚分配 (12)3.3 单片机最小系统 (13)3.3.1 单片机最小系统原理 (13)3.3.2 复位电路及时钟电路 (13)3.4 信号调理及放大整形模块 (14)3.4.1 LM318介绍 (14)3.4.2 1N4733及74LS14介绍 (15)3.5 分频模块 (15)3.5.1 74LS161介绍 (15)3.5.2 74LS153介绍 (16)3.6 LCD显示和键盘 (17)3.6.1 LCD1602简介 (17)3.7 MAX232简介 (20)4 系统软件设计 (22)4.1 软件设计 (22)4.1.1 主程序流程图设计 (22)4.1.2 子程序流程图设计 (22)4.2 Keil和Proteus软件介绍 (25)4.2.1 Keil简介 (25)4.2.2 Proteus简介 (26)4.3 程序编写及仿真图设计 (26)5 调试 (28)5.1 系统调试 (28)5.2 软件调试 (29)5.3 软硬件联合调试 (30)5.4 误差分析 (30)6 总结 (31)谢辞 (32)参考文献 (33)附录 (34)引言频率计是我们在电子电路实验中经常会用到的测量仪器之一,它能将频率用液晶显示器或者数码管直接显示出来,给测试带来很大的方便,使结果更加直接;且频率计还能对其他多种物理量进行测量,如声音的频率、机械振动的频率等,都可以先转变成电信号,然后用频率计来测量。

基于单片机的数字频率计的设计毕业设计

基于单片机的数字频率计的设计毕业设计

毕业论文(设计)基于单片机的数字频率计的设计学生姓名:指导教师:合作指导教师:专业名称:所在学院:大连海洋大学2015年5月目录摘要 (II)Abstract .................................................................................................................. I II 第一章前言 .. (1)1.1 研究的目的和意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3 研究内容和方法 (1)第二章设计要求及论证 (3)2.1 单片机简介 (3)2.2 系统方案总体方案 (3)2.3 模块论证 (4)2.3 系统总体设计 (5)第三章系统硬件设计 (6)3.1 系统整体硬件设计 (6)3.2 主控电路 (6)3.6 1602液晶显示屏简介 (9)3.3 三极管放大电路设计 (9)3.4 整形模块设计 (11)3.5 分频模块设计 (11)第四章系统软件设计 (13)4.1 软件设计 (13)4.2 算法设计 (14)4.2 LCD显示模块 (15)第五章系统的PROTUES仿真 (17)5.1 系统仿真与程序的联调 (17)5.3 系统具体仿真 (18)第五章结论和建议 (22)参考文献 (23)致谢 (24)附录 (25)系统整体原理图 (25)系统仿真图 (26)元件清单 (27)系统源程序 (28)摘要经济的快速发展带动了社会的进步,人类已经不满足简单的信号频率测量,希望在工作生活中,能够提高信号频率测量的准确和便捷性。

而这准确度与人们的生活息息相关,在某些方面,甚至要求能够精确到小数点好几位。

因此,设计一款精确度高,范围广,生产成本简单的频率测量装置显得很重要。

单片机就是在一块芯片上集成了一台规模功能强大的微小计算机,并且拥有高效的运算功能和存储功能,将它嵌入各种应用系统中,输入一定的程序,就可以变成各种电子设备的核心。

基于单片机设计的数字频率计的论文

基于单片机设计的数字频率计的论文

毕业设计报告(论文)报告(论文)题目:基于单片机控制的数字频率计作者所在系部:电子工程系作者所在专业:通信工程作者所在班级:作者姓名:作者学号:指导教师姓名:完成时间: 2011年6月10日毕业设计(论文)任务书(理工类)摘要本文提出设计数字频率计的多种方案,重点介绍以单片机AT89C52为控制核心,实现频率测量的数字频率计设计。

测频在高频段使用直接测频法,在低频段使用测周期法;硬件部分由放大电路、波形变换和整形电路、闸门时基控制电路、分频电路、单片机和数据显示电路组成;软件部分由信号频率测量模块、周期测量模块、定时器中断服务模块、数据显示模块等功能模块实现。

用单片机的控制功能和数学运算能力来实现计数功能和频率、周期的换算。

设计的频率计测试后满足所要求的频率范围,测量精度较高。

另外,文章对频率测量过程中数据误差的来源进行了探讨,提出了减小误差的措施。

最后,文章还对频率计的设计方案提出了可扩展的地方。

关键词数字频率计单片机AT89C52频率测量周期测量误差AbstractThis article proposes many kinds of plans design digital frequency meter, highlighting the design taking monolithic integrated circuit AT89C52 as the control core, the realization frequency measurement of digital frequency meter.Selected design ideas which directly measuring frequency law in the high-band and testing cycle law in the low-band; The hardware partially is composed by enlarged circuit、the profile transformation and the reshaping circuit、the gate at the base control circuits、sub-frequency circuits、the microcontroller and the data display electric circuit; The software design is achieved by many functional modules, such as the signal 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. The survey scope can can reach the frequency range requirements designed, the measuring accuracy high, and can cause the average relative measuring error. In addition, the article has carried on the discussion to the data error origin in the process surveyed the frequency, and proposed the measures reduce the measuring error. Finally, the article also raise the frequency of the design options will be further improved.Key Words Digital frequency meter Microcontroller AT89C52 Frequency measurements Measurement cycle error目录第1章绪论 (1)1.1 课题背景及国内外研究概况 (1)1.2 现场总线和工业控制网络 (1)1.3 课题的建立以及本文完成的主要工作 (3)第2章 ControlNet总线技术 (4)2.1 现场总线的发展...................................... 错误!未定义书签。

简易数字频率计设计(基于单片机)(2)

简易数字频率计设计(基于单片机)(2)

楚雄师范学院本科生毕业论文题目:简易数字频率计设的计系(院): xxx专业:电子信息科学与技术(非师范)学号: 20081042110 学生姓名: xxx指导教师: xxx 职称:副教授论文字数: 8206 完成日期: 2012 年 5 月教务处印制楚雄师范学院电子信息科学与技术(非师范)本科毕业论文楚雄师范学院物电系毕业论文原创性声明本人郑重声明:呈交的毕业论文“简易数字频率计的设计”。

是本人在xxx老师的指导下进行研究工作所取得的成果。

除了文中已经引用的内容外,本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。

对本论文的研究做出帮助的个人和集体,均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

本声明的法律结果由本人承担。

毕业论文作者签名:xxx日期:2012年5 月19 日目录摘要 (I)关键词语 (I)Abstract (II)Key words (II)前言 (1)第一章频率计设计 (1)1.1频率计概要 (1)1.2发展动态 (1)1.3设计任务 (2)第二章系统模块设计 (2)2.1整体设计 (2)2.2测频思路 (3)2.3模块分析 (3)第三章硬件设计 (4)3.1主控模块 (4)3.2放大整形电路 (6)3.3分频设计 (7)3.4驱动显示 (9)第四章软件设计 (11)4.1模块设计 (11)4.2中断服务 (12)4.3显示实现过程 (12)4.4量程转换 (12)4.5软件概述 (13)第五章系统调试 (14)5.1硬件调试 (14)5.2软件调试 (16)5.3系统调试 (16)5.4误差分析 (17)第六章总结 (17)参考资料 (18)致谢 (19)附录 (20)简易数字频率计的设计摘要:频率计作为一种基础测量仪器。

它主要由信号输入、放大整形、分频、单片机控制模块、驱动显示电路等组成。

本设计以STC80C51单片机作为控制核心,使用它内部的定时/计数器,实现对待测信号的频率的测量。

毕业论文—数字频率计毕业论文-精品【范本模板】

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1绪论1.1研究背景及主要研究意义频率是电子技术领域永恒的话题,电子技术领域离不开频率,一旦离开频率,电子技术的发展是不可想象的,为了得到性能更好的电子系统,科研人员在不断的研究频率,CPU 就是用频率的高低来评价性能的好坏,可见,频率在电子系统中的重要性。

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

电子计数器是一种基础测量仪器,到目前为止已有三十多年的发展历史。

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,这些也是人们衡量电子计算机的技术水平,决定电子技术器价格高低的主要依据。

目前这些技术日臻完善,成熟。

应用现代技术可以轻松地将电子计数器的频率扩展到微波频段。

1。

2数字频率计的发展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。

对于低档产品要求使用操作方便,量程(足够)宽,可靠性高,价格低。

而对中高档产品,则要求有较高的分辨率,高精度,高稳定度,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,统计分析功能等等,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,但要真正地实现这些目标,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,功能不断增加。

在测试通讯、微波器件或产品时,通常都市较复杂的信号,如含有复杂频率成分、调制的含有未知频率分量的、频率固定的变化的、纯净的或叠加有干扰的等等.为了能正确的测量不同类型的信号,必须了解待测信号特性和各种频率测量仪器的性能。

微波技术器一般使用类型频谱分析仪的分频或混频电路,另外还包含多个时间基准、合成器、中频放大器等。

虽然所有的微波计数器都是用来完成技术任务的,但各自厂家都有各自的一套复杂计数器的设计、使得不同型号的技术其性能和价格会有所差别,比如说一些计数器可以测量脉冲参数,并提供类似与频率分析仪的屏幕显示,对这些功能具有不同功能不同规格的众多仪器,我们应该视测试需要正确的选择以达到最经济和最佳的应用效果。

数字频率计设计毕设论文

数字频率计设计毕设论文

摘要摘要数字频率计是一种基本的测量仪器。

它被广泛应用于航天、电子、测控等领域,还被应用在计算机及各种数学仪表中。

一般采用的是十进制数字,显示被测信号频率。

基本功能是测量正弦信号,方波信号以及其他各种单位时间内变坏的物理量。

由于其使用十进制数显示,测量迅速精确,显示直观,所以经常被用来使用。

本文主要介绍数字频率计的设计和调试,本作品是基于STC89C52单片机作为平台,基本原理是通过STC89C52单片机进行频率的采集和分析工作,在通过程序使其显示在LCD1602的液晶显示屏上,通过液晶显示屏,让使用者能够直观的看到当前的输入频率是多少。

由于STC89C52单片机只能处理数字信号因此系统需要先把信号放大成方波信号,再通过施密特触发器整形方波,又由于单片机能处理的频率有限,所以这次我们先用74HC390芯片对输入的信号进行了分频,使其降低了100倍,才送去给单片机处理,如果频率高于200KHZ的时候就计算分频后的频率,得到数据再换算成真实的频率。

关键字:单片机,LCD显示屏,分频器ABSTRACTABSTRACTDigital frequency meter is a basic measuring instruments. It is widely used in aerospace, electronics, measurement and control, etc., it is also used in computer and mathematical instrument. Generally using a decimal number, it displays the signal frequency. The basic function is to measure sinusoidal signal, square-wave signal, and various other units within the time deterioration of physical quantities. Due to the use of decimal display, rapid measurement precision, intuitive display, it is often used to use.This paper describes a digital frequency meter design and debugging, the present work is based STC89C52 microcontroller as a platform, the basic principle is the collection and analysis of the operating frequency through STC89C52 microcontroller, through the program to display on the LCD1602 LCD screen, the LCD display, allowing users to visually see the current input frequency is.Since only single-chip digital signal processing STC89C52 so the system need to put a square wave signal is amplified signal, and then through the Schmitt trigger shaping a square wave, but also due to the limited frequency microcontroller can handle, so this time we will start with 74HC390 chip input The signal is a frequency, it reduces by 100 times, was sent to the microcontroller processing frequency if the frequency is higher than the frequency aft er 200KHZ when it calculated to obtain the data and then converted into real frequency.Keywords:microcontroller, LCD display, divider.目录第1章整体框架 (1)1.1课题任务 (1)1.2课题要求 (1)1.3研究意义 (1)第2章设计方案 (3)2.1硬件部分 (3)2.1.1主控模块 (3)2.1.2 LCD液晶显示器模块 (7)2.1.3主控模块的选型和论证 (9)2.1.4显示模块的选型和论证 (9)2.1.5放大电路的选型和论证 (10)2.2软件部分 (10)2.2.1软件工具介绍 (10)2.2.2模块流程图 (11)第3章实现功能 (13)3.1实现功能描述 (13)3.2电路设计 (13)3.2.1主控模块 (14)3.2.2 LCD液晶显示器 (14)3.2.3三极管放大电路设计 (15)3.2.4整形模块设计 (16)3.2.5分频模块设计 (17)3.3软件设计 (19)3.3.2系统软件总体设计 (20)第4章调试与实现 (22)4.1调试中遇到的重点与难点 (22)4.1.1硬件调试 (22)4.1.2软件调试 (22)4.2解决方案 (22)4.3实现展示(附上仿真图或实物照片) (23)第5章总结 (25)参考文献 (26)致谢 (27)附录 (28)第1章整体框架第1章整体框架1.1课题任务本系统设计制作一个基于单片机的频率计。

基于单片机的数字频率计设计_毕业设计论文

基于单片机的数字频率计设计_毕业设计论文

毕业设计论文基于单片机的数字频率计设计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,本论文设计一个基于单片机技术的数字频率计。

首先,我们把待测信号经过放大整形;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。

本文从频率计的原理出发,介绍了基于单片机的数字频率计的设计方案,选择了实现系统得各种电路元器件,并对硬件电路进行了仿真。

目录第一章前言--------------------------------------------------------错误!未定义书签。

1.1频率计概述 -----------------------------------------------------错误!未定义书签。

1.2频率计发展与应用---------------------------------------------- 1.3频率计设计内容-----------------------------------------------第二章系统总体方案设计------------------------------------------- 2.1频率测量原理--------------------------------------------------- 2.2频率测量方法--------------------------------------------------- 2.4设计模块------------------------------------------------------- 第三章硬件电路的具体设计----------------------------------------- 3.1 信号处理电路--------------------------------------------------- 3.1.1放大整形电路的必要性------------------------------------------ 3.1.2 放大整形电路的原理 ------------------------------------------- 3.2 分频模块设计-------------------------------------------------- 3.3 单片机控制模块---------------------------------------------- 3.3.1 AT89C52简介---------------------------------------------- 3.4 ADC0832简介与应用------------------------------------------ 3.4.1 ADC0832简介---------------------------------------------- 3.4.2 ADC0832特点---------------------------------------------- 3.4.3 单片机对ADC0832的控制-------------------------------------- 3.5 显示模块----------------------------------------------------- 第四章系统的软件设计---------------------------------------------第五章频率计的系统调试------------------------------------------ 5.1 放大整形电路调试----------------------------------------------- 5.1.1 放大电路调试---------------------------------------------- 5.1.2整形电路调试---------------------------------------------- 5.2分频电路调试----------------------------------------------5.3 软件调试----------------------------------------------------- 5.3.1 Pouteus软件调试-------------------------------------------- 5.3.2 ------------------------------------------------------------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。

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二、论文(设计)质量
1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?
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3、论文(设计说明书)所体现的整体水平
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毕业论文
基于单片机的数字频率计的设计
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7)参考文献
8)致谢
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4.文字、图表要求:
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2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?
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三、论文(设计)水平
1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
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二、论文(设计)质量
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2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画
3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印
4)图表应绘制于无格子的页面上
5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档
5.装订顺序
1)设计(论文)
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教研室(或答辩小组)及教学系意见
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一、答辩过程
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涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期: 年 月 日
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注意事项
1.设计(论文)的内容包括:
1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)
2)原创性声明
3)中文摘要(300字左右)、关键词
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6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论
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