数字显示频率计gguk.docx

用51单单片机测测量周期期,频率率的方法法及实现现-用51单单片机测测量周期期,频率率的方法法及实现现对于周期期波频率率的测量量方法很很多，但但大多是是通过测测量间接接计算频频率。本本文介绍绍了用目目前应用用比较广广泛的MMCS-51系系列单片片机对周周期波频频率进行行测量，并并通过LLED以以数字形形式直观观地示出出频率，实实现测量量的智能能化，省省去间接接对频率率计算的的麻烦与与错误。文文章对其其测量原原理，设设计和实实现作了了说明，介介绍了主主要程序序，并进进行了误误差分析析。引言     目目前单片片机广泛泛应用到到国民经经济建设设和日常常生话的的许多领领域，成成为测控控技术现现代化不不可缺少少的重要要工具。而而本文适适应这一一发展趋趋势，把把MCSS-511系列单单片机应应用于对对周期波波频率的的测量。并并通过LLED显显示器自自动显示示出来，这这对于频频率的测测量带来来了极大大的方便便。设计思想想  利利用施密密特触发发器将边边缘缓慢慢变化的的周期性性信号如如正弦波波、三角角波或任任意形状状的模拟拟信号变变换成同同频率的的矩形脉脉冲。通通过MCCS-551系列列单片机机内部的的两个十十六位定定时，计计数器测测量某段段时间内内的外加加脉冲数数，经过过处理并并通过LLED直直接显示示出所加加信号的的频率。单单片机内内部的TT0用来来定时，TT1用来来计数(下降沿沿触发)。当来来一个计计数脉冲冲则计数数一次。在在T0开开始定时时的同时时，T11开始计计数；TT0定时时1s时时间到时时，T11停止计计数。方方框图如如图1所所示。  硬件设计计  测测量频率率的硬件件电路主主要由计计数脉冲冲形成电电路和计计数显示示电路两两大部分分组成。计计数脉冲冲形成电电路用""5555"定时时器接成成施密特特触发器器对外加加的周期期波进行行变换，使使之输出出为矩形形脉冲。电电路如图图2所示示，计数数显示电电路如图图3所示示，主要要包括：     (11)由IINTEEL公司司生产、晶晶振频率率为122MHzz的899S022单片机机。通过过软件编编程使它它内部的的定时器器T0定定时，TT1对外外部的所所加脉冲冲计数。然然后把测测量结果果值通过过P0口口输出。889S002自带带8K闪闪存，可可以有9901100个个现场测测量数据据，供回回放调检检。     (2)44位七段段共阴极极的LEED显示示器。     (3)由于采采用的是是4位共共阴极的的动态扫扫描方式式显示，段段代码由由89SS02的的P0口口提供，位位选线则则由899S022P2口口的P22.0P2.3提供供。由于于89SS02的的输入，输输出口不不能提供供足够的的灌电流流，因此此用G11G44提供给给LEDD足够的的显示电电流。   软件设计计用MCCS-551单片片机测量量频率的的程序主主要包括括：初始始化程序序，定时时计数程程序、LLED显显示程序序。初始始化程序序略。定定时计数数主要程程序：MMOV R2,#144H ;定时220个00.055秒ANNL TTMODD,#00FH;设置TT0定时时T1计计数ORRL TTMODD,#551HMMOV TH00,#33AH;置定时时器初值值MOVV TLL0,#B1HHMOVV THH1,#00HH;置计计数器初初值MOOV TTL1,#000HSEETB TR00  ;启动定定时SEETB TR11  ;启动计计数XXX:JBBC TTF0,LOOOP ;定时溢溢出则转转移SJJMP XX   ;否否则继续续查询LLOOPP:MOOV TTH0,#3AAH ;置定时时初值MMOV TL00,#BB1HDDJNZZ R22,XXX  ;R2不不等于00则转移移CLRR TRR1  ;停止止计数LLED显显示程序序MOVV A,0HMMOV A,TTL1   ;TTL1值值送累加加器AMMOV B,#1000  ;处理计计数结果果DIVV ABBMOVV R00,B   ;余余数放777H单单元MOOV 777H,R0MMOV 7AHH,A   ;商商放7AAH单元元MOVV A,0HMMOV A,777H   ;777H送送累加器器AMOOV BB,#110  ;处理理计数结结果DIIV AABMOOV RR0,BB  ;余数放放78HH单元MMOV 78HH,R00MOVV 799H,AA  ;商放779H单单元(测测量数据据存储程程序略)DPLLOP11: MMOV A,778H   ;取取出时间间的个位数送送AMOOVC A,A+DDPTRR  ;查表MMOV P0,A  ;送PP0口CCLR P2.3  ;开个个位显示示ACAALL D1MMS  ;延时时0.11秒SEETB P2.3  ;关个个位显示示MOVV A,79HH  ;取出时时间的十十位数送送AMOOVC A,A+DDPTRR  ;查表MMOV P0,A  ;送PP0口CCLR P2.2  ;开十十位显示示ACAALL D1MMS  ;延时时0.11秒SEETB P2.2  ;关十十位显示示MOVV A,7AHH  ;取出时时间的百百位数送送AMOOVC A,A+DDPTRR  ;查表MMOV P0,A  ;送PP0口CCLR P2.1  ;开百百位显示示ACAALL D1MMS  ;延时时0.11秒SEETB P2.1  ;关百百位显示示D1MMS:MMOV R5,#600DJNNZ RR5,$LJMMP DDPLOOP1RRET;段数码码管各划划的数字字排列表表NUMMTABB:DBB0C00H,00F9HH,0AA4H,0B00H,999H,92HH,822H,00F8HH,800H,990H;显示内内容的对对应代码码0 11 2 3 44 5 6 77 8 9；显显示内容容测量范围围  在在上述程程序下的的最大测测量频率率为2555Hzz。适当当调整程程序后的的最大测测量频率率可为889S002主频频的1/12，但但在保证证测量精精度的前前提下最最大测量量频率宜宜安排在在主频的的1/1100以以下。误差分析析  上上述程序序的最大大测量频频率为2255HHz，由由于单片片机在响响应中断断的时候候有26个机机器周期期，按最最大误差差计算，66-2=4个机机器周期期，在11 s钟钟中断响响应一共共发生220次，最最不利的的累计误误差时间间为4××20=80微微秒，因因此在此此程序下下的最大大误差为为80/100000000=00.088/10000，这这样的精精度完全全能满足足现场检检测的需需要。注：由于于单片机机自带计计数器输输入时钟钟的频率率通常只只能是系系统时钟钟频率的的几分之之一甚至至几十分分之一，因因此采用用单片机机的计数数器直接接测量信信号频率率就受到到了很大大的限制制。本实验电电路采用用方式22，使用用一片774LSS3933四位双双二进制制计数器器和Attmegga8的的 T11计数器器组成了了24位计计数器，最最大计数数值为11677772115。如如果输入入信号经经过MBB5011分频器器进行664分频频后再进进行测量量，则固固定1SS时基下下最高测测量频率率为10073.74117600Mhzz。6位数字字显示频频率计数数器电路路及511单片机机源程序序作者：| 出处处：维库库开发网网 | 20110-009-001 114:445:552 | 阅读读 16670 次 6位数字字显示频频率计数数器电路路及511单片机机源程序序,1.频率计计算器功功能利用用AT889S551单片片机的TT0、TT1的定定时计数数器功能能，来完完成对输输入的信信号进行行频率计计1.频率率计算器器功能利用ATT89SS51单单片机的的T0、TT1的定定时计数数器功能能，来完完成对输输入的信信号进行行频率计计数，计计数的频频率结果果通过88位动态态数码管管显示出出来。要要求能够够对02500KHZZ的信号号频率进进行准确确计数，计计数误差差不超过过±1HHZ。2电路路原理图图3程序序设计内内容（1）定时/计数器器T0和和T1的的工作方方式设置置，由图图可知，TT0是工工作在计计数状态态下，对对输入的的频率信信号进行行计数，但但对工作作在计数数状态下下的T00，最大大计数值值为fOOSC/24，由由于fOOSC12MMHz，因因此：TT0的最最大计数数频率为为2500KHzz。对于于频率的的概念就就是在一一秒只数数脉冲的的个数，即即为频率率值。所所以T11工作在在定时状状态下，每每定时11秒中到到，就停停止T00的计数数，而从从T0的的计数单单元中读读取计数数的数值值，然后后进行数数据处理理。送到到数码管管显示出出来。（2）T1工工作在定定时状态态下，最最大定时时时间为为65mms，达达不到11秒的定定时，所所以采用用定时550mss，共定定时200次，即即可完成成1秒的的定时功功能。5C语语言源程程序C程序#inccludde <<AT889X551.hh>unsiigneed CCHARR coode disspbiit=00xfee,0xxfd,0xffb,00xf77,0xxef,0xddf,00xbff,0xx7f;unsiigneed CCHARR coode disspcoode=0x33f,00x066,0xx5b,0x44f,00x666,0xx6d,0x77d,00x077,0x7ff,0xx6f,0x000,00x400;unsiigneed CCHARR diispbbuf8=0,0,00,0,0,00,100,100;unsiigneed CCHARR teemp8;unsiigneed CCHARR diispccounnt;unsiigneed CCHARR T00couunt;unsiigneed CCHARR tiimeccounnt;bit flaag;unsiigneed llongg x;voidd maain(voiid)unsiigneed CCHARR i;TMODD=0xx15;TH0=0;TL0=0;TH1=(65553*0000)/2256;TL1=(65553*0000)%66;TR1=1;TR0=1;ET0=1;ET1=1;EA=11;whille(11)if(fflagg=11)flagg=0;x=T00couunt*655536+TH00*2556+TTL0;for(i=00;i<<8;ii+)temppi=0;i=0;whille(xx/100)temppi=x;x=x/10;i+;temppi=x;for(i=00;i<<6;ii+)disppbuffi=teempi;timeecouunt=0;T0coountt=0;TH0=0;TL0=0;TR0=1;voidd t00(vooid) innterrruppt 11 ussingg 0T0coountt+;voidd t11(vooid) innterrruppt 33 ussingg 0TH1=(65553*0000)/2256;TL1=(65553*0000)%66;timeecouunt+;if(ttimeecouunt=2550)TR0=0;timeecouunt=0;flagg=1;P0=ddisppcoddeddisppbuffdiispccounnt;P2=ddisppbittdiispccounnt;disppcouunt+;if(ddisppcouunt=8)disppcouunt=0;