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基于單片機的數字頻率計設計畢業設計論文-wenkub

2023-07-08 06:35:55 本頁面

　

【正文】本文從頻率計的原理出發，介紹了基于單片機的數字頻率計的設計方案，選擇了實現系統得各種電路元器件，并對硬件電路進行了仿真。數字頻率計是計算機、通訊設備、音頻視頻等科研生產領域不可缺少的測量儀器。傳統的頻率計采用測頻法測量頻率，通常由組合電路和時序電路等大量的硬件電路組成，產品不但體積大，運行速度慢而且測量低頻信號不準確。單片機已成為電子系統的中最普遍的應用。參數要求如下：1．測量范圍1HZ—50kHZ；、三角波及正弦波等多種波形；2．用液晶顯示屏顯示測量值。數字頻率計首先必須獲得相對穩定與準確的時間，同時將被測信號轉換成幅度與波形均能被數字電路識別的脈沖信號，然后通過計數器計算這一段時間間隔內的脈沖個數，將其換算后顯示出來。指在一定的時間間隔T內，對輸入的周期信號脈沖計數為N，則信號的頻率為F=N/T。這種方法用計量在被測信號一個周期內頻率為f的標準信號的脈沖數N來間接測量頻率，F=f/N。該頻率計實現1HZ~50KHZ的頻率測量, 可以測量正弦波、三角波及方波等各種波形的頻率值。單片機AT89C52內部具有2個16位定時／計數器，定時／計數器的工作可以由編程來實現定時、計數和產生計數溢出時中斷要求的功能。分頻電路用于擴展單片機頻率測量范圍，并實現單片機頻率測量使用統一信號，可使單片機測頻更易于實現，而且也降低了系統的測頻誤差。把待測信號轉化為可以進行計數的脈沖波。當輸入信號電壓幅度較小時，則調節輸入放大的增益，被測信號得以放大。由于本次設計的測量頻率范圍為11MHZ，量程范圍較大，單片機不能直接測量，需要先將頻率范圍分段，對于不同的頻率段需要采用不同的分頻。用軟件控制RESET，并且時鐘下降沿有效。經過放大整形后的方波直接進入第一次分頻用到的U3:A分頻器，2個393分頻器均利用Q3輸出8分頻。空閑方式停止CPU 的工作，但允許RAM，定時/計數器．串行通信口及中斷系統繼續工作。在訪問外部數據存儲器或程序存儲器時，這組口線分時轉換地址（低8位）和數據總線復用，在訪問期間激活內部上拉電阻。作輸入口使用時，因為內部存在上拉電阻某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流IIL。在訪問外部程序存儲器或16位地址的外部數據存儲器（例如執行MOvxDPTR 指令）時，P2送出高8 位地址數據。P3口輸出緩沖級可驅動(吸收或輸出電流）4個TTL邏輯門電路。：復位輸入。如有必要，可通過對特殊功能寄存器（SFR）區中的8EH單元的D0位置位．可禁止ALE操作。EA/VPP：外部訪問允許。特殊功能寄存器：在AT89C52片內存儲器中，80HFFH共128個單元為特殊功能寄存器（SFE），SFR的地址空間映象如表2所示。 ADC0832簡介與應用 ADC0832簡介ADC0832 為8位分辨率A/D轉換芯片，其最高分辨可達256級，可以適應一般的模擬量轉換要求。通過DI 數據輸入端，可以輕易的實現通道功能的選擇。l GND芯片參考0 電位（地）。l Vcc/REF 電源輸入及參考電壓輸入（復用）。當要進行A/D轉換時，須先將CS使能端置于低電平并且保持低電平直到轉換完全結束。：本設計采用1602字符型LCD液晶顯示屏來顯示距離，具有體積小、功耗低、界面美觀大方、使用方便等優點，它有16個引腳，如圖所示： LM016L外部引腳圖 VSS：為地電源。 R/W：為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。第四章系統軟件設計第五章頻率計的系統調試放大電路仿真調試放大電路仿真圖放大電路仿真結果圖整形電路仿真

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