频率计文报告Word格式文档下载.docx

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⒉⒊系统结构框图

其具体连接方法如下：

⑴P3．4口（即T0）接输入脉冲信号。

⑵XTAL1与XTAL2管脚接两个20pF电容和12MHz晶振构成时钟电路。

RST管脚接510Ω电阻，10μF电容及复位开关构成人工复位电路。

P2.3—P2.0接驱动74ls07的四个输入端，四个输出端接数码管的位选通端。

⑶P0.7—P0.0接数码管的段选线对应hcdegfab。

⒊各模块电路的实现及其功能

⒊⒈信号发生模块

利用电容的充放电，产生近似矩形波的波形，再经非门整形，就可以得到标准的矩形波，若波形不够标准，可多接入几个非门。

频率计算公式为：

f=1/2.2*R2*C2

计算得到理论值为f=190Hz

⒊⒈单片机系统模块

选择单片机是因为有编程灵活、易调试的特点，而且它的引脚较多，利于电路的设计。

它内部集成了CPU，RAM，ROM，定时器／计数器和多功能I／0口等一台计算机所需的基本功能部件。

晶振由外部接入，各个并行口可直接使用，故直接接数码管的段选线，使得硬件设计易于实现，且简化了程序。

单片机的主要功能就是定时一秒钟，统计被测信号的周期个数，在转换、存储、送给单片机的并行口和驱动7407。

⒊⒊数码管显示模块

LED显示器采用动态显示方式。

显示时将所有位的段选线相应的并联在一起，由一个8位I／O口即P0口控制，形成段选线的多路复用。

驱动器7407连接位选部分，由P2.3—p2.0口控制。

由于各位的段选线并联，段选码的输出对各位来说都是相同的。

⒋软件设计

⒋⒈主程序框图

主程序中包含初始化,开中断，位选信号初始化，循环显示程序

⒋⒉数码管显示的框图

⒋⒊中断函数框图

动态扫描显示时间是由定时器1决定的，每中断200次，则调用转换程序（将16进制数变为01代码）

⒋⒋转换程序框图

⒋⒋⒈总的转化框图

⒋⒋⒉进制数转化为BCD码框图

⒋⒋⒊BCD码转化为非BCD码

⒋⒋⒋非BCD码用查表法转化为01代码框图

用查表法，将0~9变为能显示在数码管上相应数字的‘0’‘1’代码。

TAB:

DB77H,41H,3BH,6BH,4DH,6EH,7EH,43H,7FH,6FH;

hcdegfab

⒌软件源程序代码

ORG0000H

AJMPMAIN

ORG001BH

AJMPT1

ORG0033H

MAIN:

MOVSP,#70H

MOVTMOD,#15H;

t1为定时器，t2为计数器，都为模式1

MOVTH1,#3CH

MOVTL1,#0DBH;

t1定时50ms

CLRA

MOVTH0,A

MOVTL0,A;

t0清零

MOV50H,A

MOV51H,A

MOV52H,A

MOV53H,A

MOV54H,A

MOV41H,#4

MOV40H,#0F7H;

传到p2口用于选择显示的BCD

MOV42H,#4

MOVR0,#53H

MOV30H,#200;

50ms*200=10s,定时1s

SETBET1

SETBEA

SETBTR1

SETBTR0;

开中断

ZZ:

ACALLshow;

循环显示程序

AJMPZZ

T1:

定时器附初值

DJNZ30H,NEXT

MOV20H,TH0;

1s后把t0计数器的值存到20h，21h中

MOV21H,TL0

MOVTH0,#0

MOVTL0,#0

MOV30H,#200

ACALLZHH

NEXT:

RETI

show:

DJNZ42H,BB

MOV40H,#0F7H

MOVR0,#53H

BB:

MOVA,40H

MOVP2,A

RRA

MOV40H,A

MOVA,@R0

MOVP0,A

ACALLDELAY

DECR0

RET

ZHH:

MOVR4,20H

MOVR3,21H;

将计数得到的值存入R4（高位）和R3（低位）中

CLRA

MOV60H,A

MOV61H,A

MOV62H,A

MOV63H,#16;

循环16次

DD:

CLRC

MOVA,R3

RLCA

MOVR3,A

MOVA,R4

RLCA

MOVR4,A;

最高位移入cy中

MOVA,60H

ADDCA,60H

DAA

MOV60H,A

MOVA,61H

ADDCA,61H

MOV61H,A

MOVA,62H

ADDCA,62H

MOV62H,A

DJNZ63H,DD;

以上将16进制数R4,R3转化为BCD码存放在62h,61h,60H中

MOVB,#16

DIVAB

MOV51H,A

MOV50H,B

MOV53H,A

MOV52H,B

MOV54H,62H;

以上将存放在62H,61h，60h的BCD码转化为非BCD码存放在53h~50h中

MOVR1,#50H

MOV33H,#5

CC:

MOVA,@R1

MOVDPTR,#TAB

MOVCA,@A+DPTR

MOV@R1,A

INCR1

DJNZ33H,CC;

以上将存放在54h~50h中非BCD码查表得八段'

0'

'

1'

代码，存在54h~50h中

CJNEA,#77H,HH;

加小数点

ORL51H,#80H

AJMPEE

HH:

MOV50H,51H

MOV51H,52H

MOV52H,53H

MOV53H,54H

EE:

DELAY:

MOV38H,#100

DELY1:

MOV37H,#20

DLY1:

DJNZ37H,DLY1

DJNZ38H,DELY1

hcdegfab

END

⒍调试与结果分析

⒍⒈调试

焊好电路后，首先检查是否有虚焊，如果没有，再上电检测。

首先检测数码管的好坏，由于P2.3—P2.0控制数码管的位选线，P0.7—P0.0接数码管的段选线，而且数码管是共阴的，所以只要将+5V电源的地分别接P2.3—P2.0口，若数码管显示8和小数点，说明是好的，四个都检测完后就检查数码管的接线。

首先+5V电源的地接P2.4口，电源的正端接一个1KΩ的电阻，分别点触P0.7—P0.0，若点触到哪一个口，相对应的二极管熄灭，说明连线是正确的。

检测完一个数码管，然后用相同的方法检测完四个数码管。

⒍⒉测量结果

由于是定时10s测平均平率，最大频率为6553.5HZ，而要求测得频率在此范围内，所以10s测平均值得方法可以用。

数码管显示1455得到f=145.5Hz，从示波器实测得到的周期为7ms，计算结果为143HZ。

频率误差小于1％。

但由于元件本身并不标准，可能并接电路中的电容，串接电路中的电阻，有较大误差，以及接入电路后存在的一些干扰，测得实际值于理论的190HZ相差比较大。