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基于AT89C51单片机的等精度频率计的设计

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基于AT89C51单片机的等精度频率计
摘要:测量以频率为参数的被测信号,通常采用的是测频法或测周法。但是,当频率变化较大,如范围为100Hz~100KHz时,测频法和测周法就存在着很大的局限性,难以实现宽频带、高精度的测量。所以,当要求有一种测频方法能对频率变化范围较大的信号进行高精度的测量时,就必须采用等精度的测频技术。在单片机AT89C51上运算会非常简单方便
关键词:等精度频率计  单片机  VHDL  显示电路
1引言
本文采用复杂可编程逻辑器件CPLD和单片机AT89C51来设计等精度的频率计,实现等精度、精度高、宽频带的频率计的设计。其中,CPLD/FPGA模块具有定时精确及时和速度快的特点,同时,单片机AT89C51在数值的运算上非常简单方便。所以,两者相结合、取长补短,可以使设计达到最简化。这样就最大限度地缩短了开发的周期,精简了系统的体积,还保证了频率计的高精度和良好的可靠性,使本设计具备了开发周期短、结构简单、成本低廉等特点。


毕业设计说明书目录
1引言 1
2 等精度频率计的测频原理 1
2.1频率的测量原理 1
2.2 周期的测量原理 1
2.3 脉宽的测量原理 2
2.4 总体方案比较 2
3硬件部分的设计 2
3.1 键盘控制模块功能 3
3.2 显示电路模块功能 4
3.3 单片机模块功能 9
3.4  信号输入放大和整形模块及其功能 11
4软件设计 14
4.1 CPLD模块的软件设计 14
4.1.1 采用VHDL语言设计系统的特点 14
4.1.2 VHDL软件设计方案 14
4.2 单片机模块程序设计 15
4.3主程序 19
4.3.1AT89C51程序 19
4.3.2显示子程序 21
4.3.3数码管熄灭子程序 21
4.3.4键盘扫描子程序 21
5电路系统调试 23
5.1 系统的仿真结果 23
6附录 24
附录Ⅰ电路原理图 24
附录Ⅱ元器件清单 25
7参考文献 25


7  参考文献
 [1]  蔡明生,黎福海,许文玉.电子设计.北京:高等教育出版社,2003,123-152.
[2]  曾繁泰,李冰,李晓林.EDA工程概论.北京:清华大学出版社,2002,,98-138.
 [3]  张毅刚,彭喜源,谭晓昀.MCS - 51 单片机应用设计.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2006,138-187.
[4]  唐颖,阮文海.基于FPGA/CPLD芯片的数字频率计设计.浙江树人大学学报,2003.
[5] 张振,晋明武,王毅平.MCS-51单片机原理及应用技术.北京:人民邮电出版社,2000,167-243.
[6]  全国大学生电子设计竞赛组委会编,《全国大学生电子设计竞赛获奖作品精选(1994-1999)》.北京理工大学出版社,北京,2003,54-89.
 [7] 张毅刚,彭喜元,姜守达,乔立岩.《新编MCS-51单片机应用设计》哈尔滨工业大学出版社,哈尔滨.2003,25-126.
[8] 姜立东VHDL语言程序设计与应用.北京:北京邮电大学出版社.2001年8月第一版,23-34.
[9] 徐志军,徐光辉,李建中.大规模可编程逻辑器件及其应用.成都:电子科技大学出版社,2000,100-107.


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