频率仪设计
一、设计任务及要求:
设计任务:
设计一个频率仪器测量并显示所测频率,测量频率范围自定。
设计要求:
采用定时、计数的方法测量频率,采用一个四位共阴极数码管显示器动态显示6位数。测量范围从1Hz—400kHz的方波、用单片机实现自动测量功能。
2.要求做出实物。
二、指导教师成绩评定:
设计过程(40分):
实物(40分):
报告(20分):
三、成绩
指导教师签名:
年月日
目录
TOC\o1-3\h\u7272第1章设计目的 1
12107第2章设计要求 1
28290第3章硬件电路设计 1
20273.1系统结构框图 1
149593.2STC89C52单片机最小系统 2
232543.2.1单片机介绍 2
300113.2.2晶振电路 4
22873.2.3复位电路 4
25626第4章软件设计 5
48514.1编程软件介绍 5
316874.2烧写软件介绍 6
322214.3主程序设计 7
112244.4中断程序 10
18954.5显示子程序 12
321704.6源程序 14
5053第5章系统调试 17
27615第6章设计总结 18
17817参考文献 19
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第1章设计目的
(1)掌握单片机实际系统的开发步骤。
(2)熟悉STC89C52单片机的内部结构和功能,合理使用其内部寄存器,能够完成相关软件编程设计工作。
(3)为实现预期功能,能够对系统进行快速的调试,并能够对出现的功能故障进行分析,及时修改相关软硬件。
(4)对软件编程、排错调试、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。
第2章设计要求
设计任务为:
1、测量并显示所测频率;
2、采用定时、计数的方法测量频率,采用一个四位共阴极数码管显示器动态显示6位数。测量范围从1Hz—400kHz的方波、用单片机实现自动测量功能;
3、要求做出实物;
第3章硬件电路设计
3.1系统结构框图
频率计数器系统硬件主要由AT89C51单片机、定时电路NE555、LED数码管等元器件组成。
AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。
NE555是美国Signetics公司1972年研制的用于取代机械式定时器的中规模集成电路,因输入端设计有三个5kΩ的电阻而得名。
数码管是一种半导体发光器件,其基本单元是发光二极管。
AT89C51单片机
AT89C51单片机
单片机晶振电路
单片机复位电路
方波信号产生电路
六位共阳极数码管显示电路
图3-1系统框图
3.2STC89C52单片机最小系统
单片机最小系统,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。对51系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、晶振电路、复位电路。
3.2.1单片机介绍
STC89C52封装尺寸(mm)主体为52.33*15.24*4.06,引脚为φ0.38*1.3,引脚间间距为2.54。引脚图如图3-2所示。
VCC:供电电压,接+5V。GND:接地。
P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8个TTL门电流。当P0口的管脚第一次写“1”时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
图3-2STC89C52引脚P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4个TTL门电流。P1口管脚写入“1”后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。
图3-2STC89C52引脚
P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向