单片机的数字频率计设计分析方案.pdf

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单片机的数字频率计设计分析方案.pdf

1/18 目录摘要 3 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?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 2/18 摘要：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 19999Hz 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；LG5011BSR 文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 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频段内的正弦信号，方波信号，及其它各种单位时间内变化的物理量进行初略测量，可应用于教案实验，学生自主实验等对频率精确度要求不高的场合，也可应用于家用情况下频率的初步获取。在科技高度发达的今天，作为一名工科的大学生，一款简易的频率测量仪器，人手必备。2.总体设计方案2.1软件：采用Keil uVision3做为开发工具，进行编程设计，通过progisp2.0将程序下载到开发板芯片中。2.2 设计思路：利用 AT89S52内部的定时/计数器 0,和定时/计数器 1 结合完成,在初化 AT89S5时,把定时/计数器 0 设置为计数方式,计数的信号来源于单片机的引脚 P35,定时/计数器 1 设置为定时方式.上电后按下按键 kye1(P20,去抖启动，同时开始T1 的定时过程和T0 的计数过程,T1 定时 20ms,设置定时中断，当 T1 第 20 次进入中断定时结束时,停止 T0 的计数过程。之后通过读取T0的计数值 N,就可以知道在 1s 内输入信号的频率为val。若 T1定时不到 1s，T0计数到 65536溢出，则进入计数中断，蜂鸣器报警。输出频率计频率按下按键计数溢出蜂鸣器报文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 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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。片上Flash 允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程 Flash，使得AT89S52 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。AT89S52 具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个 16 位定时器/计数器，一个 6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至 0Hz 静态逻辑操作，支持 2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM 内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。3.4 引脚描述:VCC:电源GND:地P0 口：P0口是一个 8位漏极开路的双向 I/O 口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。对 P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低 8位地址/数据复用。在这种模式下，P0具有内部上拉电阻。在 flash 编程时，P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验时，需要外部上拉电阻。P1 口：P1 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向 I/O 口。P1 输出缓冲器能驱动 4 个TTL 逻辑电平。对 P1 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流 IIL）。此外，P1.0和P1.2分别作定时器/计数器 2的外部计数输入 P1.0/T2）和时器/计数器 2的触发输入 P1.1/T2EX）。在 flash 编程和校验时，P1口接收低 8位地址字节。文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 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I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对 P2 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流 IIL）。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器例如执行 MOVX DPTR）时，P2 口送出高八位地址。在这种应用中，P2 口使用很强的内部上拉发送1。在使用 8位地址如MOVX RI）访问外部数据存储器时，P2口输出 P2锁存器的内容。在 flash 编程和校验时，P2口也接收高 8位地址字节和一些控制信号。P3 口：P3 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向 I/O 口，p2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对 P3 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流 IIL）。在 flash 编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。P3口亦作为 AT89S52 特殊功能 P3.1 TXD(serial output port P3.2 INT0(external interrupt 0 P3.3 INT1(external interrupt 1 P3.4 T0(timer 0 external input P3.5 T1(timer 1 external input P3.6 WR(external data memory write strobe P3.7 RD(external data memory read strobe 表2 P3 口第二功能说明RST:复位输入。晶振工作时，RST 脚持续 2 个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完成后，RST 脚输出 96 个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH 上的DISRTO 位可以使此功能无效。DISRTO 默认状态下，复位高电平有效。在访问外部数据存储器时，PSEN 将不被激活。定时器 0 和定时器 1：在AT89S52 中，定时器 0 和定时器 1 的操作与 AT89C51 和AT89C52 一样。文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 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中断T0 中断显示文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 ZZ9Q8H8P8G3文档编码:CM4J9L6A2V7 HI2B2E1Y1C10 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