【基于单片机的数字频率计设计9900字（论文）】 .docxVIP

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基于单片机的数字频率计设计

摘要

在当下，科技不断进步，人们对拥有电子、数据、光学、电磁以及类似性能的相关技术要求越来越高，频率在这类技术中是最基本的参数之一，许多电参量的测量都与频率相关，因此对频率的测量应引起重视。资料表明，电子计数器是测量频率的最优方法，电子计数器在测量时拥有较高精度、方便携带、使用简单、测量迅速与结果清晰等优点。

本设计是围绕一个简单的数字频率计展开的，设计的核心是AT89C51单片机。本文设计的数字频率计测频的基本原理是低频段直接测频法。数字频率计由两部分构成，硬件部分是用由AT89C51单片机、信号输入模块和LCD1602显示电路构成的硬件电路；软件部分是信号频率测量模块与数据显示模块等构成。此次设计的数字频率计测量精度达到千分之一，基本满足设计要求，能够测量的范围达到1HZ~10MHZ左右。

关键词：数字频率计；脉冲信号；AT89C51

目录

一、绪论 1

1.1设计目的和意义 1

1.2研究现状 1

1.3本章小结 2

二、概述系统整体设计 3

2.1总设计框图 3

2.2方案设计 3

Ⅱ

2.3本章小结 4

三、系统的硬件设计 5

3.1控制电路设计 5

3.2信号输入模块设计 9

3.3显示系统 10

3.4LCD1602的指令说明及时序 12

3.5LCD1602的RAM地址映射及标准字库表 14

3.6本章小结 14

四、系统的软件设计 16

4.1软件介绍 16

4.2主程序流程图 16

4.3本章小结 17

五、系统的调试与仿真 18

5.1显示系统 18

5.2本章小结 19

六、总结与展望 23

参考文献 24

1

一、绪论

1.1设计目的和意义

在电子技术中，科技不断进步，人们拥有电子、数据、光学、电磁以及类似性能的相关技术要求越来越高，频率在这类技术中是基本的参数之一，许多电参量的测量都与频率相关，由此对频率的测量应引起重视。测量频率的方法有多种，在这里数字频率计测量频率拥有很高的精度、操作起来比较方便容易上手、测量速度很快，对实现测量流程自动化非常有利等优点，是频率测量的主要技术之一。

现代社会科技在不断的进步，人民对衣食住行等生活品质的要求不断提高，对科学产物的要求已远远超越了模拟器时代，各种数据表明人类对数字化的电子产品愈发喜欢。数字频率计作为与人类生活不可或缺的一部分，在一些教育机构、研究机构、工厂等有较高的使用率，因此数字频率计的关键性和遍及性不容争辩。数字频率计体积较小、重量较轻、方便携带、性能完整、测量精确度高等长处，在未来岁月里，数字频率计会有更大、更宽广的空间以及更高的使用价值。

数字频率计的设计使用十进制数显示，是人们用以测量频率的设备。数字频率计是一种非常传统、常规的测量设备，普遍使用于学院教育、工厂和企业里。数字频率计同样可以对一些物理量进行测量，先将物理量通过传感器变换成电信号，再对电信号进行测频。例如转动体的旋转速度、机械振动频率等。所以数字频率计功能强大，不仅可以测量波形的频率，还可以对一些转换成电信号的物理量进行测频。

1.2研究现状

国内发展近况：在国内，电子测量范围内，有许多的物理量、电参量及气体百分比等参数，通过一些仪器转换成电信号或者波形来测量频率，不断的提升测量的精确度。频率测量可以达到10—10E-13数量级，现如今频率测量的精度非常高。超多大规模的通信技术与计算机技术相结合而产生的数据通信技术、数字集成电路技术(将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或

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