數字頻率計課程設計單片機

❶ 基於單片機的頻率計設計問題

單片機即MCU（MICRO CTROL UNIT） 翻譯成中文就是微型控制單元。它的應用遍及各個領域單片機正朝著高性能和多品種方向發展趨勢將是進一步向著CMOS化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價格和外圍電路內裝化等幾個方面發展。並且由於單片機具顯著的優點，它已成為科技領域的有力工具，人類生活的得力助手。

頻率測量在科技研究和實際應用中的作用日益重要。傳統的頻率計通採用組合電路和時序電路等大量的硬體電路構成，產品不但體積較大，運行速度慢，而且測量低頻信號時不宜直接使用。頻率信號抗干擾性強、易於傳輸 ,可以獲得較高的測量精度。同時 ,頻率測量方法的優化也越來越受到重視.並採用 AT89C51片機和相關硬軟體實現。

MCS—51單片機具有體積小，功能強，性能價格比較高等特點，因此被廣泛應用於工業控制和智能化儀器，儀表等領域。我們研製的頻率計以89c51，具有性能優良，精度高，可靠性好等特點。

實現一個寬頻域，高精度的頻率計，一種有效的方法是：在高頻段直接採用頻率法，低頻段採用測周法。一般的數字頻率計本身無計算能力因而難以使用測周發，而用89c51機構成的頻率計卻很容易做到這一點。對高頻段和低頻段的劃分，會直接影響測量精度及速度。經分析我們將f=1MHz做為高頻，採用直接測頻法；將f=1Hz做為低頻，採用測周期法。為了提高測量精度，我們又對高低頻再進行分段。

以89C51機為控制器件的頻率測量方法，並用C語言進行設計，採用單片機能控制，結合外圍電子電路，得以高低頻率的精度測量。最終實現多功能數字頻率計的設計方案，根據頻率計的特點，可廣泛應用於各種測試場所。

在基礎理論和專業技術基礎上，通過對數字頻率計的設計，用十進制數字來顯示被測信號頻率的測量裝置。以精確迅速的特點測量信號頻率，在本設計在實踐理論上鍛煉提高了自己的綜合運用知識水平，為以後的開發及科研工作打下基礎。

❷ 51單片機的數字頻率計

本應用系統設計的目的是通過在「單片機原理及應用」課堂上學習的知識，以及查閱資料，培養一種自學的能力。並且引導一種創新的思維，把學到的知識應用到日常生活當中。在設計的過程中，不斷的學習，思考和同學間的相互討論，運用科學的分析問題的方法解決遇到的困難，掌握單片機系統一般的開發流程，學會對常見問題的處理方法，積累設計系統的經驗，充分發揮教學與實踐的結合。全能提高個人系統開發的綜合能力，開拓了思維，為今後能在相應工作崗位上的工作打下了堅實的基礎。

1.1數字頻率計概述
數字頻率計是計算機、通訊設備、音頻視頻等科研生產領域不可缺少的測量儀器。它是一種用十進制數字顯示被測信號頻率的數字測量儀器。它的基本功能是測量正弦信號，方波信號及其他各種單位時間內變化的物理量。在進行模擬、數字電路的設計、安裝、調試過程中，由於其使用十進制數顯示，測量迅速，精確度高，顯示直觀，經常要用到頻率計。
本數字頻率計將採用定時、計數的方法測量頻率，採用一個1602A LCD顯示器動態顯示6位數。測量范圍從1Hz—10kHz的正弦波、方波、三角波，時基寬度為1us,10us,100us,1ms。用單片機實現自動測量功能。
基本設計原理是直接用十進制數字顯示被測信號頻率的一種測量裝置。它以測量周期的方法對正弦波、方波、三角波的頻率進行自動的測量。
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1.2頻率測量儀的設計思路與頻率的計算

圖1 頻率測量原理圖

頻率測量儀的設計思路主要是：對信號分頻，測量一個或幾個被測量信號周期中已知標准頻率信號的周期個數，進而測量出該信號頻率的大小，其原理如右圖1所示。

若被測量信號的周期為，分頻數m1，分頻後信號的周期為T，則：T=m1Tx 。由圖可知： T=NTo
（註：To為標准信號的周期，所以T為分頻後信號的周期，則可以算出被測量信號的頻率f。）
由於單片機系統的標准頻率比較穩定，而是系統標准信號頻率的誤差，通常情況下很小；而系統的量化誤差小於1，所以由式T=NTo可知，頻率測量的誤差主要取決於N值的大小，N值越大，誤差越小，測量的精度越高。

1.3 基本設計原理

基本設計原理是直接用十進制數字顯示被測信號頻率的一種測量裝置。它以測量周期的方法對正弦波、方波、三角波的頻率進行自動的測量。
所謂「頻率」，就是周期性信號在單位時間（1s）內

❸ 51單片機製作簡易數字頻率計程序

這里有一個四位數碼管的頻率計，供參考

#include<reg52.h>
#defineucharunsignedchar
#defineuintunsignedint	
ucharan[10]={0xc0,0Xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};	//所需的段的位碼
//ucharwei[4]={0XEf,0XDf,0XBf,0X7f};//位的控制端	(開發板)
ucharwei[4]={0X80,0X40,0X20,0X10};//位的控制端	(模擬)
uintz,x,c,v,date;	//定義數據類型
uintdispcount=0;
uintlck=0;
uintdisp=0;
/******************************************************************

延時函數

******************************************************************/
voiddelay(uchart)
{
uchari,j;
for(i=0;i<t;i++)
{
	for(j=13;j>0;j--);
	{;
	}
}
}

/**********************************************************************
數碼管動態掃描
*********************************************************************/
voidxianshi()
{
/*****************數據轉換*****************************/
z=date/1000;			//求千位
x=date%1000/100;		//求百位
c=date%100/10;		//求十位
v=date%10;			//求個位

P2=wei[0];
	P0=an[z];
	delay(50);
	P2=wei[1];
P0=an[x];
	delay(50);
	P2=wei[2];
P0=an[c];
	delay(50);
P2=wei[3];
P0=an[v];
	delay(50);
			

}

/*************************************************************************
定時器初值1ms	
**************************************************************************/
voidinitTimer(void)
{
TMOD=0x0;
TH0=0xe3;
TL0=0xc;
}

/*************************************************************************
定時器函數	
**************************************************************************/
voidtimer0(void)interrupt1
{
TH0=0xe3;
TL0=0xc;
lck++;
if(lck==1000)
{
disp=dispcount;
	lck=0;
		dispcount=0;
}

}

/*************************************************************************
中斷函數	
**************************************************************************/
voidint0(void)interrupt0
{

dispcount++;//每一次中斷，計數加一

}

/*************************************************************************
主函數	
**************************************************************************/
voidmain(void)
{

IT0=1;//INT0下降沿中斷
EX0=1;//允許INT1中斷
initTimer();//裝入初值
TR0=1;
ET0=1;
EA=1;
while(1)

{
date=disp;
xianshi();
}
}

									

❹ 單片機課程設計數字頻率計

數碼管台古老了，你用這個吧，看著還稍微有點可以，代碼和電路都給你了，沒有做不出來的理由，有問題加我QQ11422376745

#include "d:c51 eg51.h"

#include "d:c51intrins.h"

sbit LCM_RS=P3^0;

sbit LCM_RW=P3^1;

sbit LCM_EN=P3^7;

#define BUSY 0x80 //常量定義

#define DATAPORT P1

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

#define L 50

uchar str0[16],str1[16],count;

uint speed;

unsigned long time;

void ddelay(uint);

void lcd_wait(void);

void display();

void initLCM();

void WriteCommandLCM(uchar WCLCM,uchar BusyC);

void STR();

void account();

/*********延時K*1ms,12.000mhz**********/

void int0_isr(void) interrupt 0 /*遙控使用外部中斷0,接P3.2口*/

{

unsigned int temp;

time=count;

TR0=0;

temp=TH0;

temp=((temp << 8) | TL0);

TH0=0x3c;

TL0=0xaf;

count=0;

TR0=1;

time=time*50000+temp;

}

void time0_isr(void) interrupt 1 /*遙控使用定時計數器1 */

{

TH0 =0x3c;

TL0 =0xaf;

count++;

}

void main(void)

{

TMOD=0x01; /*TMOD T0選用方式1(16位定時) */

IP|=0x01; /*INT0 中斷優先*/

TCON|=0x11; /*TCON EX0下降沿觸發,啟動T0*/

IE|=0x83;

TH0=0x3c;

TL0=0xaf;

initLCM();

WriteCommandLCM(0x01,1); //清顯示屏

for(;;)

{

account();

display();

}

}

void account()

{

unsigned long a;

if (time!=0)

{

a=L*360000000/time;

}

speed=a;

}

void STR()

{

str0[0]='S';

str0[1]='p';

str0[2]='e';

str0[3]='e';

str0[4]='d';

str0[5]=' ';

str0[6]=(speed%100000)/10000+0x30;

str0[7]=(speed%10000)/1000+0x30;

str0[8]=(speed%1000)/100+0x30;

str0[9]='.';

str0[10]=(speed%100)/10+0x30;

str0[11]=speed%10+0x30;

str0[12]='k';

str0[13]='m';

str0[14]='/';

str0[15]='h';

}

void ddelay(uint k)

{

uint i,j;

for(i=0;i<k;i++)

{

for(j=0;j<60;j++)

{;}

}

}

/**********寫指令到LCD子函數************/

void WriteCommandLCM(uchar WCLCM,uchar BusyC)

{

if(BusyC)lcd_wait();

DATAPORT=WCLCM;

LCM_RS=0; /* 選中指令寄存器*/

LCM_RW=0; // 寫模式

LCM_EN=1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

LCM_EN=0;

}

/**********寫數據到LCD子函數************/

void WriteDataLCM(uchar WDLCM)

{

lcd_wait( ); //檢測忙信號

DATAPORT=WDLCM;

LCM_RS=1; /* 選中數據寄存器 */

LCM_RW=0; // 寫模式

LCM_EN=1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

LCM_EN=0;

}

/***********lcd內部等待函數*************/

void lcd_wait(void)

{

DATAPORT=0xff; //讀LCD前若單片機輸出低電平,而讀出LCD為高電平,則沖突,Proteus模擬會有顯示邏輯黃色

LCM_EN=1;

LCM_RS=0;

LCM_RW=1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

while(DATAPORT&BUSY)

{ LCM_EN=0;

_nop_();

_nop_();

LCM_EN=1;

_nop_();

_nop_();

}

LCM_EN=0;

}

/**********LCD初始化子函數***********/

void initLCM( )

{

DATAPORT=0;

ddelay(15);

WriteCommandLCM(0x38,0); //三次顯示模式設置，不檢測忙信號

ddelay(5);

WriteCommandLCM(0x38,0);

ddelay(5);

WriteCommandLCM(0x38,0);

ddelay(5);

WriteCommandLCM(0x38,1); //8bit數據傳送，2行顯示，5*7字型，檢測忙信號

WriteCommandLCM(0x08,1); //關閉顯示，檢測忙信號

WriteCommandLCM(0x01,1); //清屏，檢測忙信號

WriteCommandLCM(0x06,1); //顯示游標右移設置，檢測忙信號

WriteCommandLCM(0x0c,1); //顯示屏打開，游標不顯示，不閃爍，檢測忙信號

}

/****顯示指定坐標的一個字元子函數****/

void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar DData)

{

Y&=1;

X&=15;

if(Y)X|=0x40; //若y為1（顯示第二行），地址碼+0X40

X|=0x80; //指令碼為地址碼+0X80

WriteCommandLCM(X,0);

WriteDataLCM(DData);

}

/*******顯示指定坐標的一串字元子函數*****/

void DisplayListChar(uchar X,uchar Y,uchar *DData)

{

uchar ListLength=0;

Y&=0x01;

X&=0x0f;

while(X<16)

{

DisplayOneChar(X,Y,DData[ListLength]);

ListLength++;

X++;

}

}

void display()

{

STR();

DisplayListChar(0,0,str0);

DisplayListChar(0,1,str1);

}

❺ 基於51單片機的數字頻率計（0—10MHZ）

再加兩個數碼管,用T1引腳檢測頻率，打開T1中斷，每中斷一次加1計數，

滿1秒中後停止T1計數，讀出T1計數器的TH1 TL1，

頻率= 65536x中斷次數+TH1 HL1。

前提是選擇高速單片機，即只要T1引腳能夠響應10M的頻率就沒有問題

因為要計數65536次才T1才會中斷一次。

❻ 基於51單片機的數字頻率計設計（proteus模擬）

#include"reg51.h"
#define uchar unsigned char
uchar tt;
void init();
void main(uchar t) //根據需要修改相應的值；
{
t=tt;
init();
while(1)
{
if(tt==t) //如果t==10,那麼周期是1秒，即平率==1Hz;
{
tt=0;
P0^0=~P0^0; //設信號從P0_0口輸出；
}
}
}
void init()
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256; //這里周期是100ms,你可以根據你的需要修改
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
}
void timer() interrupt 1
{
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
tt++;
}