第 1 页 西华大学课程设计说明书 1 ．前 言 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。频率就是周期性信号在单位时间内变化的次数。频率计数器是测量信号频率的装置，也可以用来测量方波脉冲的脉宽。通常频率以数字形式直接显示出来，简便易读，即所谓的数字频率计。频率测量对生产过程监控有很重要的作用，可以发现系统运行中的异常情况，以便迅速做出处理。 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化等优点，是频率测量的重要手段之一。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构成，产品不但体积较大，运行速度慢，而且测量低频信号时不宜直接采用。本设计是基于学过的单片机技术和 C语言，设计的一种数字式量程自动切换频率计数器，该频率计具有操作简单方便、响应速度快、体积小等一系列优点，可以及时准确地测量低频信号的频率。 第 2 页 西华大学课程设计说明书 2．总体方案设计 2 .1 总体方案选： 方案设计一：由硬件电路设计的频率计 方案一中频率计由时基电路、放大整形电路、闸门电路、逻辑控制电路、计数器、锁存器和译码显示器构成，电路方框图如下： 图 2-1 方案1 方框图 上图为硬件电路组成的数字频率计。其中被测信号经放大整形电路变成计数器所要求的脉冲信号，其频率与被测信号的频率相同。时基电路提供标准时间基准信号，其高电平持续时间st11 ，当 1s信号来到时，闸门开通，被测信号通过闸门，计数器开始计数，直到 1s 信号结束时闸门关闭，停止计数。若在闸门时间内计数器得到的脉冲个数为 N，则被测信号频率)(HzNfx 。逻辑控制电路的作用有两个：一是产生锁存脉冲，使显示器上的数字稳定；二是产生清零脉冲，使计数器每次测量从 0 开始计数。 方案设计二：基于单片机的频率计设计 该方案中频率计由放大整形电路、单片机、LED 显示器和电源电路构成。其中，信号的核心处理部分为单片机，由AT89C51 构成。 逻辑控制电路 锁存器 计数器 译码显示器 闸门时间 时基电路 放大整形电路 被测信号 第 3 页 西华大学课程设计说明书 图 2-2 方案二方框图 由方框图可知，被测信号经放大整形变成单片机 AT89C51 所需要的脉冲信号，之后由单片机对信号进行处理，即计数、锁存和译码，随后...
