数字频率计课程设计单片机

❶ 基于单片机的频率计设计问题

单片机即MCU（MICRO CTROL UNIT） 翻译成中文就是微型控制单元。它的应用遍及各个领域单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。并且由于单片机具显着的优点，它已成为科技领域的有力工具，人类生活的得力助手。

频率测量在科技研究和实际应用中的作用日益重要。传统的频率计通采用组合电路和时序电路等大量的硬件电路构成，产品不但体积较大，运行速度慢，而且测量低频信号时不宜直接使用。频率信号抗干扰性强、易于传输 ,可以获得较高的测量精度。同时 ,频率测量方法的优化也越来越受到重视.并采用 AT89C51片机和相关硬软件实现。

MCS—51单片机具有体积小，功能强，性能价格比较高等特点，因此被广泛应用于工业控制和智能化仪器，仪表等领域。我们研制的频率计以89c51，具有性能优良，精度高，可靠性好等特点。

实现一个宽频域，高精度的频率计，一种有效的方法是：在高频段直接采用频率法，低频段采用测周法。一般的数字频率计本身无计算能力因而难以使用测周发，而用89c51机构成的频率计却很容易做到这一点。对高频段和低频段的划分，会直接影响测量精度及速度。经分析我们将f=1MHz做为高频，采用直接测频法；将f=1Hz做为低频，采用测周期法。为了提高测量精度，我们又对高低频再进行分段。

以89C51机为控制器件的频率测量方法，并用C语言进行设计，采用单片机能控制，结合外围电子电路，得以高低频率的精度测量。最终实现多功能数字频率计的设计方案，根据频率计的特点，可广泛应用于各种测试场所。

在基础理论和专业技术基础上，通过对数字频率计的设计，用十进制数字来显示被测信号频率的测量装置。以精确迅速的特点测量信号频率，在本设计在实践理论上锻炼提高了自己的综合运用知识水平，为以后的开发及科研工作打下基础。

❷ 51单片机的数字频率计

本应用系统设计的目的是通过在“单片机原理及应用”课堂上学习的知识，以及查阅资料，培养一种自学的能力。并且引导一种创新的思维，把学到的知识应用到日常生活当中。在设计的过程中，不断的学习，思考和同学间的相互讨论，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。全能提高个人系统开发的综合能力，开拓了思维，为今后能在相应工作岗位上的工作打下了坚实的基础。

1.1数字频率计概述
数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。它是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量正弦信号，方波信号及其他各种单位时间内变化的物理量。在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精确度高，显示直观，经常要用到频率计。
本数字频率计将采用定时、计数的方法测量频率，采用一个1602A LCD显示器动态显示6位数。测量范围从1Hz—10kHz的正弦波、方波、三角波，时基宽度为1us,10us,100us,1ms。用单片机实现自动测量功能。
基本设计原理是直接用十进制数字显示被测信号频率的一种测量装置。它以测量周期的方法对正弦波、方波、三角波的频率进行自动的测量。
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1.2频率测量仪的设计思路与频率的计算

图1 频率测量原理图

频率测量仪的设计思路主要是：对信号分频，测量一个或几个被测量信号周期中已知标准频率信号的周期个数，进而测量出该信号频率的大小，其原理如右图1所示。

若被测量信号的周期为，分频数m1，分频后信号的周期为T，则：T=m1Tx 。由图可知： T=NTo
（注：To为标准信号的周期，所以T为分频后信号的周期，则可以算出被测量信号的频率f。）
由于单片机系统的标准频率比较稳定，而是系统标准信号频率的误差，通常情况下很小；而系统的量化误差小于1，所以由式T=NTo可知，频率测量的误差主要取决于N值的大小，N值越大，误差越小，测量的精度越高。

1.3 基本设计原理

基本设计原理是直接用十进制数字显示被测信号频率的一种测量装置。它以测量周期的方法对正弦波、方波、三角波的频率进行自动的测量。
所谓“频率”，就是周期性信号在单位时间（1s）内

❸ 51单片机制作简易数字频率计程序

这里有一个四位数码管的频率计，供参考

#include<reg52.h>
#defineucharunsignedchar
#defineuintunsignedint	
ucharan[10]={0xc0,0Xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};	//所需的段的位码
//ucharwei[4]={0XEf,0XDf,0XBf,0X7f};//位的控制端	(开发板)
ucharwei[4]={0X80,0X40,0X20,0X10};//位的控制端	(仿真)
uintz,x,c,v,date;	//定义数据类型
uintdispcount=0;
uintlck=0;
uintdisp=0;
/******************************************************************

延时函数

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

/**********************************************************************
数码管动态扫描
*********************************************************************/
voidxianshi()
{
/*****************数据转换*****************************/
z=date/1000;			//求千位
x=date%1000/100;		//求百位
c=date%100/10;		//求十位
v=date%10;			//求个位

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);
			

}

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

/*************************************************************************
定时器函数	
**************************************************************************/
voidtimer0(void)interrupt1
{
TH0=0xe3;
TL0=0xc;
lck++;
if(lck==1000)
{
disp=dispcount;
	lck=0;
		dispcount=0;
}

}

/*************************************************************************
中断函数	
**************************************************************************/
voidint0(void)interrupt0
{

dispcount++;//每一次中断，计数加一

}

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

IT0=1;//INT0下降沿中断
EX0=1;//允许INT1中断
initTimer();//装入初值
TR0=1;
ET0=1;
EA=1;
while(1)

{
date=disp;
xianshi();
}
}

									

❹ 单片机课程设计数字频率计

数码管台古老了，你用这个吧，看着还稍微有点可以，代码和电路都给你了，没有做不出来的理由，有问题加我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 //常量定义

#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();

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

void int0_isr(void) interrupt 0 /*遥控使用外部中断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 /*遥控使用定时计数器1 */

{

TH0 =0x3c;

TL0 =0xaf;

count++;

}

void main(void)

{

TMOD=0x01; /*TMOD T0选用方式1(16位定时) */

IP|=0x01; /*INT0 中断优先*/

TCON|=0x11; /*TCON EX0下降沿触发,启动T0*/

IE|=0x83;

TH0=0x3c;

TL0=0xaf;

initLCM();

WriteCommandLCM(0x01,1); //清显示屏

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++)

{;}

}

}

/**********写指令到LCD子函数************/

void WriteCommandLCM(uchar WCLCM,uchar BusyC)

{

if(BusyC)lcd_wait();

DATAPORT=WCLCM;

LCM_RS=0; /* 选中指令寄存器*/

LCM_RW=0; // 写模式

LCM_EN=1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

LCM_EN=0;

}

/**********写数据到LCD子函数************/

void WriteDataLCM(uchar WDLCM)

{

lcd_wait( ); //检测忙信号

DATAPORT=WDLCM;

LCM_RS=1; /* 选中数据寄存器 */

LCM_RW=0; // 写模式

LCM_EN=1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

LCM_EN=0;

}

/***********lcd内部等待函数*************/

void lcd_wait(void)

{

DATAPORT=0xff; //读LCD前若单片机输出低电平,而读出LCD为高电平,则冲突,Proteus仿真会有显示逻辑黄色

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初始化子函数***********/

void initLCM( )

{

DATAPORT=0;

ddelay(15);

WriteCommandLCM(0x38,0); //三次显示模式设置，不检测忙信号

ddelay(5);

WriteCommandLCM(0x38,0);

ddelay(5);

WriteCommandLCM(0x38,0);

ddelay(5);

WriteCommandLCM(0x38,1); //8bit数据传送，2行显示，5*7字型，检测忙信号

WriteCommandLCM(0x08,1); //关闭显示，检测忙信号

WriteCommandLCM(0x01,1); //清屏，检测忙信号

WriteCommandLCM(0x06,1); //显示光标右移设置，检测忙信号

WriteCommandLCM(0x0c,1); //显示屏打开，光标不显示，不闪烁，检测忙信号

}

/****显示指定坐标的一个字符子函数****/

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

{

Y&=1;

X&=15;

if(Y)X|=0x40; //若y为1（显示第二行），地址码+0X40

X|=0x80; //指令码为地址码+0X80

WriteCommandLCM(X,0);

WriteDataLCM(DData);

}

/*******显示指定坐标的一串字符子函数*****/

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 基于51单片机的数字频率计（0—10MHZ）

再加两个数码管,用T1引脚检测频率，打开T1中断，每中断一次加1计数，

满1秒中后停止T1计数，读出T1计数器的TH1 TL1，

频率= 65536x中断次数+TH1 HL1。

前提是选择高速单片机，即只要T1引脚能够响应10M的频率就没有问题

因为要计数65536次才T1才会中断一次。

❻ 基于51单片机的数字频率计设计（proteus仿真）

#include"reg51.h"
#define uchar unsigned char
uchar tt;
void init();
void main(uchar t) //根据需要修改相应的值；
{
t=tt;
init();
while(1)
{
if(tt==t) //如果t==10,那么周期是1秒，即平率==1Hz;
{
tt=0;
P0^0=~P0^0; //设信号从P0_0口输出；
}
}
}
void init()
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256; //这里周期是100ms,你可以根据你的需要修改
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
}
void timer() interrupt 1
{
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
tt++;
}