课程设计（论文）-基于单片机的频率计

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1、2013电子设计(论文)论文题目：基于单片机的频率计学院:信息与电子工程学院   专业:电子信息工程班级:电子信息工程103 学号:           学生姓名:             指导教师:              二○一三年六月六日摘要本设计是基于AT89C52单片机频率计入信号为峰峰值5v的正弦信号，频率测量精度为0.1%。采用1602液晶显示器显示测量结果。本设计基于PROTEUS仿真实现，信号源由PROTEUS的虚拟信号发生器产生。目录摘要I第1章引言11.1背景与意义11.2国

2、内外现状1第2章硬件平台22.1AT89C52单片机22.274LS151芯片32.3LCD16024第3章原理及电路53.1设计原理53.2电路设计63.2.1电平转换电路73.2.2分频电路83.2.3数据选择电路83.2.4单片机控制及显示系统93.3软件设计93.3.1设计原理93.4仿真123.5程序清单13参考文献18第1章引言1.1背景与意义频率计又称为频率计数器，是一种专门对被测信号频率进行测量的电子测量仪器。频率计主要由四个部分构成：时基（T）电路、输入电路、计数显示电路以及控制电

3、路。在传统的电子测量仪器中，示波器在进行频率测量时测量精度较低，误差较大。频谱仪可以准确的测量频率并显示被测信号的频谱，但测量速度较慢，无法实时快速的跟捕捉到被测信号频率的变化。正是由于频率计能够快速准确的捕捉到被测信号频率的变化，因此，频率计拥有非常广泛的应用范围。在传统的生产制造企业中，频率计被广泛的应用在产线的生产测试中。频率计能够快速的捕捉到晶体振荡器输出频率的变化，用户通过使用频率计能够迅速的发现有故障的晶振产品，确保产品质量。在计量实验室中，频率计被用来对各种电子测量设备的本地振荡器进行

4、校准。在无线通讯测试中，频率计既可以被用来对无线通讯基站的主时钟进行校准，还可以被用来对无线电台的跳频信号和频率调制信号进行分析。1.2国内外现状目前，市场上的频率计厂家可分为三类：中国大陆厂家、中国台湾厂家、欧美厂家。其中，欧美频率计厂家所占有的市场份额最大。欧美频率计厂家主要有：PendulumInstruments和Agilent科技。PendulumInstruments公司是一家瑞典公司，总部位于瑞典首都斯德哥尔摩。Pendulum公司源于Philips公司的时间、频率部门，在时间频率测量

5、领域具有40多年的研发生产经历。PendulumInstruments公司常规频率计型号主要有：CNT-91、CNT-90、CNT-81、CNT-85。同时，PendulumInstruments公司还推出铷钟时基频率计CNT-91R、CNT-85R。以及微波频率计CNT-90XL（频率测量范围高达60G）。Agilent科技公司是一家美国公司，总部位于美国的加利福尼亚。Agilent科技公司成立于1939年，在电子测量领域也有着70多年的研发生产经历。Agilent科技公司的常规频率计信号主要有：

6、53181A、53131A、53132A。同时，Agilent科技公司还推出微波频率计：53150A，53151A，53152A（频率测量范围最高可达46G）。第1章硬件平台1.1AT89C52单片机AT89C52为8位通用微处理器，采用工业标准的C51内核，在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52相同，其主要用于会聚调整时的功能控制。功能包括对会聚主IC内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化，会聚调整控制，会聚测试图控制，红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等。主要管脚有：XT

7、AL1（19脚）和XTAL2（18脚）为振荡器输入输出端口，外接12MHz晶振。RST/Vpd（9脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。VCC（40脚）和VSS（20脚）为供电端口，分别接+5V电源的正负端。P0~P3为可编程通用I/O脚，其功能用途由软件定义，在本设计中，P0端口（32~39脚）被定义为N1功能控制端口，分别与N1的相应功能管脚相连接，13脚定义为IR输入端，10脚和11脚定义为I2C总线控制端口，分别连接N1的SDAS（18脚）和SCLS（19脚）端口，12脚、27脚及

8、28脚定义为握手信号功能端口，连接主板CPU的相应功能端，用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的控制功能。图2-1AT89C52PDIP封装芯片图2-2AT89C52引脚1.174LS151芯片74LS151是常用的8选1数据选择器(互补输出)，常用在各种数字电路和单片机系统的显示系统中。图2-374LS151引脚图2-474LS151真值表1.1LCD1602　　工业字符型液晶，能够同时显示16x02（16列2行）即32个字符。（注：为了表示的方便，后文皆以1表示高