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学生毕业设计（论文）报告

系 别：专 业：班 号：学 生 姓 名：学 生 学 号：设计（论文）题目：指 导 教 师：设 计 地 点：起 迄 日 期：

电子与电气工程学院 电子信息工程技术 电子085 傅浩 080012212 基于单片机的频率计设计 傅浩 常州信息职业技术学院电子与电气工程学院 毕业设计论文

毕业设计（论文）任务书

专业 电子信息工程技术 班级 电子085 姓名 傅浩

一、课题名称： 基于单片机的频率计设计 二、主要技术指标：

1、电源电压：220V ±20％ 50Hz 2、测量结果的显示范围（0．100 Hz～9．99 MHz） 3、测量信号幅值：0.2--5V 4、测量频率信号类型：正弦波、方波和三角波 5、测量精度：在测量频率的范围内误差 < ±1％。 三、工作内容和要求：

频率计的第一设计方案为纯数字电路构成。第二方案以AT89C51单片机为核心，利用他内部的定时/计数器完成待测信号周期／频率的测量。设计中充分应用单片机的数学运算和控制功

能，要求实现频率测量量程的自动切换，要具有较高的测量精度和较短的系统反应时间。 四、主要参考文献：

[1] 李群芳.单片微型计算机与接口技术(第二版)（M）.北京：电子工业出版社，2005 [2] 蒋立培.单片危机系统使用教程（M）.北京：机械工业出版社，2004 [3] 凌玉华.单片机原理及应用系统设计（M）.长沙：中南大学出版社，2006 [4] 王琼.单片机原理及应用实践教程（M）.合肥：合肥工业大学出版社，2005 [5] 刘丹.例说8051（M）.北京：人民邮电出版社，2006

学 生（签名） 2010 年 5 月 7 日

指 导 教师（签名） 2010 年 5 月10 日 教研室主任（签名） 2010 年 5 月 10 日 系 主 任（签名） 2010 年 5 月 12 日

常州信息职业技术学院电子与电气工程学院 毕业设计论文

毕业设计（论文）开题报告

设计（论文）题目 基于单片机的频率计设计 一、选题的背景和意义： 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，无法实时快速的跟踪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。此论文的设计有助于进一步加深自己对频率计的工作原理理解，提高自己分析综合的能力，同时培养自己严谨科学的治学态度。 二、课题研究的主要内容： 以单片机89C51为核心设计的一种频率计，如何实现频率测量量程的自动切换，以及较高的测量精度和较短的系统反应时间。同时运用程序化的语言，编程实现该频率计的各种功能。对各种可能产生的误差进行分析总结，尽可能的去减小误差，提高测量精度。 三、主要研究（设计）方法论述： 使用计数方法实现频率测量时，外部的待测信号为单片机定时／计数器的计数源，利用软件延时程序实现计数闸门。用定时方法实现频率测量时，外部的待测信号通过频率计的预处理电路变成宽度等于待测信号周期的方波，该方波同样加至定时／计数器的输入脚。定时方法测量的是待测信号的周期，这种方法只设一种量程，测量结果通过浮点数运算模块将信号周期转换成对应的频率值，再将结果送去显示。无论采用何种方式，只要完成一次测量，频率计自动开始下一个测量循环，因此该频率计具有连续测量的功能，同时实现量程的自动转换。

常州信息职业技术学院电子与电气工程学院 毕业设计论文

四、设计（论文）进度安排： 时间（迄止日期） 10.5.4~10.5.10 工 作 内 容 论文准备，确定选题，完成开题报告 10.5.11~10.6.15 到图书馆、网上查阅相关资料 10.5.16~10.6.12 完成初稿 10.6.13~10.6.15 初稿修改 10.6.16~10.6.18 经过老师指点进行第二稿修改 10.6.19~10.6.20 还有小错误所以要第三稿修改 10.6.21~10.6.22 第四稿修改 10.6.24~10.6.25 第五稿修改 10.6.26~10.6.28 完成毕业设计 五、指导教师意见： 指导教师签名： 2010 年 5 月 10 日 六、系部意见： 系主任签名： 2010年 5 月 11 日

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目录

摘要 Abstract

第1章 前言 .................................................................................................................. 1 第2章 频率计原理 ............................................................................. 2 第3章 设计思想 ................................................................................ 3 第4章 设计内容、方法及步骤 .......................................................... 4 4.1 设计内容 ........................................................................................ 4 4.1.1 数字频率计的基本原理 ............................................................................4 4.1.2 系统框图 ....................................................................................................4 4.2 设计方法及步骤 ............................................................................ 10 第5章 51单片机系统的硬件连接及调试................................................ 12 第6章 单元程序的设计 ................................................................... 15 6.1 1S的定时 ...........................................................................................................15 6.2 T1计数程序 .................................................................................. 15 6.3 频率数据采集 ............................................................................... 16 6.4 进制转换 ...................................................................................... 16 6.5 数码显示 ...................................................................................... 18 第7章 频率计系统总体程序 ............................................................ 21 第8章 程序的调试 ........................................................................... 26 第9章 结束语 .................................................................................. 27 答谢词 参考文献