基于单片机的数字频率计课程设计样本

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。由于频率信号抗干扰性强, 易于传输, 因此能够获得较高的测量精度。随着数字电子技术的进展, 频率测量成为一项越来越普遍的工作, 测频原理和测频方法的讨论正受到越来越多的关注。1.1 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、 方波信号及其它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, 常常要用到频率计。传统的频率计采纳测频法测量频率, 一般由组合电路和时序电路等大量的硬件电路组成, 产品不但体积大, 运行速度慢而且测量低频信号不准确。本次采纳单片机技术设计一种数字显示的频率计, 测量准确度高, 响应速度快, 体积小等优点[1]。1.2 频率计进展与应用在中国, 单片机已不是一个陌生的名词, 它的出现是近代计算机技术的里程碑事件。单片机作为最为典型的嵌入式系统, 它的成功应用推动了嵌入式系统的进展。单片机已成为电子系统的中最普遍的应用。单片机作为微型计算机的一个重要分支, 其应用范围很广, 进展也很快, 它已成为在现代电子技术、 计算机应用、 网络、 通信、 自动控制与计量测试、 数据采集与信号处理等技术中日益普及的一项新兴技术, 应用范围十分广泛。其中以 AT89S52 为内核的单片机系列当前在世界上生产量最大, 派生产品最多, 基本能够满足大多数用户的需要[2]。1.3 频率计设计内容利用电源、 单片机、 分频电路及数码管显示等模块, 设计一个简易的频率计能够粗略的测量出被测信号的频率。 参数要求如下: 1．测量范围 10HZ—2MHZ; 2．用四位数码管显示测量值; 第二章 系统总体方案设计2.1 测频的原理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”。被测信号, 经过输入通道的放大器放大后, 进入整形器加以整形变为矩形波, 并送入主门的输入端[3]。由晶体振荡器产生的基频, 按十进制分频得出的分频脉冲, 经过基选通门去触发主控电路, 再经过主控电路以适当的编码逻辑便得到相应的控制指令, 用以控制主门电路选通被测信号所产生的矩形波, 至十进制计数电路进行直接计数和显示。若在一定的时间间隔 T 内累计周期性的重复变化次数 N, 则频率的表示式为式:...