毕业设计说明书基于单片机的脉冲宽度测量.docVIP

山东科技大学电工电子实验教学中心 创新性实验研究报告 课程名称：单片机原理及应用 实验项目名称 脉冲宽度测量 姓名 学号 _________________ 专 业 _____________ 班级 ____________ 指导教师及职称 ________________________ 开课学期 2011 至 2012 学年 第一 学期 提交时间 2012 年 1 月 3 日一、实验摘要 通过采用STC89C52RC单片机为中心器件来设计脉冲宽度测量器，并运用MCS—51/52单片机计数功能，选择好工作模式，对脉宽进行计数。在现有的单片机仿真机系统上掌握相关软硬件设计与调试知识，并在计算机上编写汇编程序调试运行。 二、实验目的 （1）基于 STC89C52RC单片机测量脉冲宽度； （2）研究分别使用定时计数器 0，1 的 GATE 模式和定时计数器 2 的捕捉功能完成外部 脉冲宽度测量； （3）通过6位 LED显示计数值，时间精确到 0.1秒。并熟悉了解试验箱的应用，提高动手能力。 三、实验场地及仪器、设备和材料： 实验场地：J11#324 设备：PC机一台 STC89C52RC单片机试验箱一台 教材：1. MCS51/52单片机原理与实践 公茂法 黄鹤松等编著 北京航空航天大学出版 2. 单片机原理及应用 张毅刚主编 高等教育出版社 3. 其它相关的参考资料及实验教材 四、实验内容 1、实验原理 （1）T0工作方式 通过设置TMOD，使其为定时器模式。在做定时器使用时，将T0定时为0.001S。 当GATE=1时，为门控方式。只有TR0设置为1，且同时外部中断引脚也为高电平时，才能启动T0开始计数工作。 把脉冲信号从P3.2脚引入，T0设为定时器方式工作，并工作在门控方式（GATE=1）。在待测信号高电平期间，T0对内部周期脉冲进行计数。在待测脉冲高电平结束时，其下降沿向P3.2发中断，在外部中断0的中断服务程序中，读取TH0、TL0的计数值，该值就是待测脉冲的脉宽。随后，清零TH0和TL0，以便下一个脉宽的测量。 计算方法：脉冲宽度=计数值*0.01s,将脉冲宽度的数值转换为压缩BCD码，再将压缩BCD码转换为非压缩BCD码用于显示，最后调用显示程序，读取脉冲宽度。 系统原理框图 （2）T2捕捉工作方式 使用T2的捕捉方式，TH2、TL2的初值设为0，待测信号从T2EX(P1.1)引入，采用定时器T0定时0.001s,刚开始待测信号为高电平或低电平时等待，再次检测为高电平时T2开始计数，定时器T0每定时0.001s,通过串口P1.0的开关状态使T2的计数值增一并将计数值存入RCAP2H和RCAP2L两个寄存器中。 计算方法：脉冲宽度=计数值*0.001s，再将得到的表示脉冲宽度的十六进制转换为压缩BCD码，再将压缩BCD码转换为非压缩BCD码用来显示，读取LED上显示的数据即为要测量的脉冲宽度。 2、实验内容 计数 被检测脉冲信号 为高则开始计数 为低时停止计数 T0：把脉冲信号从P3.2脚引入，T0设为定时器方式工作，并工作在门控方式（GATE=1）。在待测信号高电平期间，T0对内部周期脉冲进行计数。在待测脉冲高电平结束时，其下降沿向P3.2发中断，在外部中断0的中断服务程序中，读取TH0、TL0的计数值，计算出所测。随后，清零TH0和TL0，以便下一个脉宽的测量。显示：将数码管的段控信号与P口与六位LED数码管相连。 T2：使用T2捕捉方式时将脉冲信号加到P1.1引脚，并且同时开通T0定时器，将数码管的段控信号与P0口与六位LED数码管相连，将位控信号P2与键盘相连。 六位数码管显示数码管接线图