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数字频率计
单片机课程设计
题目:
数字频率计
班级:
电气084
姓名:
王金龙
学号:
7
指导教师:
路小娟
设计时间:
评语:
成绩
一引言………………………………………………………………………………………..2
课程设计的目的………………………………………………………………………..2
课程设计的意义………………………………………………………………………..2
二课程设计课题……………………………………………………………………………..2
三基本原理…………………………………………………………………………………..2
四功能及按键说明…………………………………………………………………………..2
五主要硬件介绍……………………………………………………………………………..3
89C51芯片介绍………………………………………………………………………...3
六位LED显示器………………………………………………………………………4
六程序流程图………………………………………………………………………………..5
十一参考文献………………………………………………………………………………15
数字频率计
一、引言
课程设计的目的
通过本次课程设计,巩固和加深“单片机原理与应用”中的理论知识,了解和应用proteus仿真系统,结合软硬件,基本掌握单片机的应用的一般设计方法,提高电子电路的设计和实验能力,并且提高自身查找和运用资料能力。
课程设计的意义
通过本次课程设计,使得理论知识系统化,从中或得一些实战工作经验,提高个人与团体指挥的作用。
二、课程设计课题
频率计系统设计:
用AT89C51单片机设计一个六位LED显示的频率计。
三、基本原理
本系统采用测量频率法,可将频率脉冲直接连接到AT89C51的T0端,将T/C1用做定时器。
T/C0用做计数器。
在T/C1定时的时间里,对频率脉冲进行计数。
在1S定时内所计脉冲数即是该脉冲的频率。
图1:
测量时序图
由于T0并不与T1同步,并且有可能造成脉冲丢失,所以对计数器T0做一定的延时,以矫正误差。
具体延时时间根据具体实验确定。
四、功能及按键说明
~为LED位选择,其中指向十万位指向个位,RP1为P0口的上拉电阻。
~为LED的段位选择,对应LED的A,B,C,D,E,F,G,DP。
为待测频率入口。
五、主要硬件介绍
89C51芯片介绍
许多由关硬件设计中都使用到单片机89C51,其功能[7]比以往的单片机强大的多。
89C51引脚图如图3-2所示。
图2:
89C51引脚图
芯片引脚功能:
主电源引脚Vcc和Vss
Vcc(40脚):
接+5V电压;
Vss(20脚):
接地;
89C51晶振接法如图3-3。
图3:
89C51晶振接法图
选用6MHz频率的晶体,允许输入的脉冲频率为250kHz。
电容的大小范围为20pF~40pF,本设计选用30pF电容。
六位led显示器
单片机应用系统中常使用LED作为显示器,在需多位LED显示时,为了简化电路,降低成本,常将所有门的选线并联在一起,由一个8位I/O口控制,而共阴(阳)I/O线受控制,实现各部分时选通。
图4:
6位LED动态显示接口电路
由于所有6位选线皆由一个I/O口控制,因此,在每一瞬间,6位LED会显示相同的字符。
要想每位显示不同的字符,就必须采用扫描方阵轮流点亮各位LED,即在每一瞬间只使某一位显示字符。
在此瞬间,段选控制I/O口输出相应字符段选码(字型码),而位选则控制I/O口在该显示相应字符。
如此轮流,使每位分时显示该位应显示字符,根据人眼视觉特性,当LED所加信号频率大于50Hz时,人眼不能感觉其变化,所以每位显示的间隔不能超过20ms,也就是说要在20ms之内分时的点亮所有LED,LED越多所分的时间越短,亮度就会不足;如果增加点亮时间,又会使扫描频率下降,有闪烁感容易造成人眼的彼劳,这种方式就是我们大家常用的动态扫描方式,也是此种显示器的主要工作方式。
六、程序流程图
主程序main流程图
2、定时50ms中断子程序xtimer1()流程图
3、显示子程序display流程图
七、原理图
图5:
频率计原理图
八、源程序代码
/*简易数字频率计:
T1定时计器,T0计数器,由P34(/T0)口输入待测频率*/
/*T1定时1S,在这1S内T1的计数值就是待测的频率值。
*/
#include<>3f4f7f6f7c8A3c12M12M7F3c
荣,志锋,单片机原理及应用技术,等教育出版社;
[2]李群芳,肖看.单片机原理、接口及应用.清华大学出版社;
[4]赫建国,刘立新,党剑华.基于单片机的频率计设计[J].西安邮电学院学报;
[5]陈敬远.数字频率计的VHDL设计[J].浙江传媒学院学报;
[3]proteus系列单片机微机仿真实验系统实验指导书(附录);
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