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1、兰州交通大学博文学院毕业设计（论文）题目：基于单片机的智能电子计数器的设计学校：兰州交通大学博文学院专业：电子信息工程学生姓名：杨林娜指导教师：孙春霞毕业设计（论文）时间：二0一一年3月日～5月日共周摘要数字频率计是电子测量领域中最常见的测量仪器之一。它可以测量方波和正弦波的频率、周期和脉冲宽度等时间参数。本设计是由单片机控制的数字频率计设计。本文在讨论频率测量的常用方法与原理的基础上，阐述了等精度测频系统的设计。系统包括稳压电源电路、信号放大整形电路、测频电路、单片机电路模块、标准频率信号源、键盘模
2、块、数码显示模块等。采用软硬件结合的方法，频率、周期、脉宽和占空比的计算由单片机89C51完成，外围电路其数字电路部分使用了CPLD，并采用VHDL语言进行设计描述，其输入通道由模拟电路来实现。系统将单片机AT89C51的控制灵活性及CPLD芯片的现场可编程性相结合，不但大大缩短了开发研制周期，而且使本系统具有结构紧凑、体积小、可靠性高、测频范围宽、精度高等优点。关键词：频率计单片机CPLD等精度AbstractDigitalcymometerisoneofthemostcommoninstrumen
3、tsofelectronicmeasurement.Itcanmeasuretimeparameterssuchasthesquarewaveandthesinewavefrequency,cycleandpulsewidth,andsoon.Thedesignisthedigitalcymometerbasedonthesignalchipcomputercontrol.Basedonthediscussionofthecommonlyusedmethodofmeasuringfrequencyan
4、donthebasisofprinciple,itdescribesthedesignoffrequencymeasurementsystemwiththesameaccuracyincludingthepowersupplysystemcircuit,signalamplificationplasticcircuit,measuringfrequencycircuits,MCUcircuitmodule,thestandardfrequencysignalsource,keyboardmodule,
5、thedigitaldisplaymodule,andsoon.Ittakesthemethodofcombinationofhardwareandsoftware:frequency,period,pulsewidthandroom-occupyingratioofcalculationcompletedbytheMCU89C51,theexternalcircuitpartofitsdigitalcircuitsusedwiththeCPLD,inputchannelsfromanalogcirc
6、uitstoachieve,anduseofVHDLdesignDescription.Thesystemcombinesthecontrolflexibilityof89C51withprogrammableperformanceofCPLD,sonotonlycanitshortentheperiodofthedevelopmentandresearchbutalsohastheadvantagesofcompactstructurelittlevolume,highreliability,wid
7、escopeandhighprecision.KeyWords:cymometer;signalchipcomputer;CPLD;equalprecision目录第一章引言1.1课题研究的现状与发展趋势1.2课题研究的意义与作用1.3数字频率计的基本原理1.4系统设计技术指标1.4.1基本指标1.4.2发挥部分第二章系统硬件设计2.1频率测量的方法的研究2.1.1数字化直接测量频率的原理2.1.2数字化直接测量周期的原理2.1.3多周期同步等精度测量的原理2.2实验方案的确定2.2.1测量方法的确定
8、2.2.2频率测量模块的方法2.2.3周期测量模块的方法2.2.4脉冲宽度测量模块的方法2.3系统硬件设计2.3.1稳压电源电路2.3.2信号放大整形电路2.3.3单片机控制电路2.3.4标准频率信号源2.3.5数码管显示模块第三章系统软件设计3.1CPLD测频专用模块的设计3.1.1频率计CPLD部分的VHDL程序3.1.2频率计CPLD部分的仿真3.2单片机控制与运算程序的设计3.2.1单片机主程序的设计3.2.2频率、周期计数子程序的设计3.2.3
