数字频率计数器课程设计解读.docVIP

湖南科技大学潇湘学院 信息与电气工程系 课 程： 单片机课程设计 题 目： 数字频率计数器 专 业： 通信工程 班 级： 二班 姓 名： 黄双锋 学 号： 1354040215 授课老师： 宋芳 2016.6.19 任务书 题 目 数字频率计数器 时 间安排 2016.6.6-2016.6.19 目 的： 通过《单片机原理与应用》这门课的课程设计，学生应能对STC15系列单片机有一个全面的认识，掌握以STC15系列单片机为核心的电子电路的设计方法和应用技术。 要 求：利用STC15F2K60S2单片机的T0、T1的定时计数器功能，来完成对输入的信号进行频率计数，计数的频率结果通过8位动态数码管显示出来。要求能够对0-250KHZ的信号频率进行准确计数，计数误差不超过±1HZ。 总体方案实现：如果我们能在给定的?1S?时间内对信号波形计数，并将计数结果显示出来，就能读取被测信号的频率。测量过程中定时/计数器T0和T1的工作方式设置，T1是工作在计数状态下，对输入的频率信号进行计数， 指导教师评语： 评分等级：【 】 指导教师签名： 摘要 设计以8031单片机为核心，利用单片机的计数器和定时器的功能对被测信号进行计数。编写相应的程序可以使单片机自动调节测量的量程，并把测出的频率数据送到显示电路显示。 本设计的目的是通过在对单片机原理及应用的学习，以及查阅资料，培养自学与动手能力，把学到的知识应用到日常生活当中。在设计的过程中，不断的补充不知道的内容、巩固所学，和队友的分工合作、相互讨论，运用科学的分析问题的方法解决遇到的困难，掌握单片机系统一般的开发流程，学会对常见问题的处理方法，积累设计系统的经验，充分发挥教学与实践的结合。 关键词：单片机；数字频率计；设计； ? 引脚介绍： （一）电源引脚Vss和Vcc? Vss接地? ?Vcc正常操作时为+5伏电源? （二）外接晶振引脚XTAL1和XTAL2? XTAL1内部振荡电路反相放大器的输入端，是外接晶体的一个引脚。当采用外部振荡器时，此引脚接地。 XTAL2内部振荡电路反相放大器的输出端。是外接晶体的另一端。当采用外部振荡器时，此引脚接外部振荡源。? （三）控制或与其它电源复用引脚RST/VPD，ALE/?，?和?/Vpp? ?RST/VPD?当振荡器运行时，在此引脚上出现两个机器周期的高电平（由低到高跳变），将使单片机复位? 在Vcc掉电期间，此引脚可接上备用电源，由VPD向内部提供备用电源，以保持内部RAM中的数据。? ALE/?正常操作时为ALE功能（允许地址锁存）提供把地址的低字节锁存到外部锁存器，ALE?引脚以不变的频率（振荡器频率的?）周期性地发出正脉冲信号。因此，它可用作对外输出的时钟，或用于定时目的。但要注意，每当访问外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲，ALE?端可以驱动（吸收或输出电流）八个LSTTL电路。?对于EPROM型单片机，在EPROM编程期间，此引脚接收编程脉冲（?功能）?（四）I/O口 ?P0.0～P0.7:通道0，它是8位漏极开路的双向I/O通道，当扩展外部存贮器时，这也是低八位地址和数据总线，在编程校验期间，它输入和输出字节代码，通道0吸收/发出二个TTL负载。??????P1.0～P1.7:通道1是8位拟双向I/O通道，在编程和校验时，它发出低8位地址。??????通道1吸收/发出一个TTL负载。? ?P2.0～P2.7:通道2是8位拟双向I/O通道，当访问外部存贮器时，用作高8位地址总线。通道2能吸收/发出一个TTL负载。? ?P3.0～P3.7:通道3准双向I/O通道。 ?三、芯片系统设计 8031内部有一个用于构成振荡器的可控高增益反向放大器。两个引脚XTAL1和XTAL2分别是该放大器的输入端和输出端。在片外跨接一晶振和两个匹配电容C1、C2如图所示，就构成一个自激振荡器。振荡频率根据实际要求的工作速度，从几百千赫至24MHz可适当选取某一频率。匹配电容C1、C2要根据石英晶体振荡器的当晶振频率为12MHz时,C1C2一般选30pF左右。单片机8