基于C8051F041的高精度频率计设计
高精度的频率计设计
2012届毕业设计说明书高精度的频率计设计系、部: 电气与信息工程系学生姓名：______________________ 指导教师：________ 职称_________ 专业：电子信息工程____________ 班级：_________________________ 完成时间：2012年5月__________高精度频率计是一种测量信号频率的仪器，可以用来测量正弦波、方波、三角波、尖脉冲信号的频率和周期。
除此之外还能对其他多种物理量的变化频率进行测量，诸如机械振动次数，物体转动速度，明暗变化的闪光次数，单位时间里经过传送带的产品数量等，这些物理量的变化情况可以有关传感器先转变成周期变化的信号，再用数字频率计测量单位时间内变化次数，通过数码显示出来。
它在科研、教学、高精度仪器测量、工业控制等领域都有较广泛的应用。
本设计以AT89S51单片机为控制核心作为系统控制单元。
其结构主要包括单片机控制电路和数码管显示电路，软件编程采用C语言。
该频率计具有高速、精度高、可靠性好、抗干扰性强、设计产品成本低，性价比高、现场可编程等优点。
关键词：高精度频率；单片机；频率测量；AT89S51ABSTRACTHigh-precision frequency meter is a measure of the signal frequency in strume nt.ltca n be used to measure sine wave, square wave, tria ngle wave, sharp pulse the frequency of the signal and the cycle. In addition to a variety of other physical qua ntities can cha nge freque ncy measureme nt, such as mecha ni cal vibrati on frequency, the object rotati on speed, light and shade cha nge flash nu mber, the unit of time after the conveyor belt of the amount of products, etc. These quantities the cha nges of the releva nt sen sors can be tran sformed into first cycles of sig nals, the n use digital freque ncy meter measuri ng unit of time to cha nge freque ncy, through the digital display. It in scie ntific research, teachi ng and high precisi on in strume nt measureme nt, in dustrial con trol doma in has the widespread applicati on.This desig n with AT89S51 as con trol core as system con trol un it. Its structure is mainly include single chip microcomputer control circuit and digital tube display circuit, software programming using C Ianguage. The frequency meter with speed, high precisi on, good reliability and an ti-i nterfere nee strong, desig n products with low cost, high performa nce/price ratio, field programmable, etc.Key words high-precisi on freque ncy; microc on troller; freque ncy measureme nt;AT89S511绪论 (1)1.1 选题的依据及意义 (1)1.2 数字频率计测频方法选择及原理 (2)1.3 本课题研究内容 (3)2高精度频率计方案论证与选择 (5)2.1 方案对比与选择 (5)3硬件设计与实现 (8)3.1 系统最终硬件设计 (8)3.2 基本设计原理 (12)3.3 AT89S51 单片机简介 (12)3.4 系统硬件模块 (16)4系统软件设计 (17)4.1 编程语言与编译器介绍 (17)4.2 程序流程图 (17)5软件与硬件调试 (20)5.1 C 程序编译与仿真结果 (20)5.2 硬件仿真结果 (21)结束语 (24)参考文献......................................................... 25.致谢 (26)附录 (27)1绪论1.1选题的依据及意义在电子技术中，能够精确测量各种设备仪器中电路的频率、电压、电流等参数已越来越重要。
基于AT89C51单片机嵌入式频率计的设计
基于AT89C51单片机嵌入式频率计的设计嵌入式频率计是一种用于测量频率的仪器，通常由单片机、显示屏、电源和输入输出接口等组成。
本文将以AT89C51单片机为核心，设计一种基于AT89C51单片机的嵌入式频率计。
首先，我们需要了解AT89C51单片机的特点和基本原理。
AT89C51是一款高性能、低功耗的8位CMOS单片机，具有4KB的闪存和128字节的数据RAM。
该单片机采用经典的8051核心，具备强大的计时/计数功能，适合于频率计的设计。
其次，我们需要确定输入输出接口和显示屏的类型和规格。
对于频率计来说，常用的输入方式有脉冲输入和信号输入，输出方式一般为显示屏或串口输出。
根据实际需求选择适合的输入输出接口和显示屏类型。
接下来，我们需要编写程序来实现频率计的功能。
首先，通过配置单片机的IO口为输入或输出，将脉冲输入连接到IO口上。
利用单片机的计时/计数功能，统计脉冲的数目，并将其转换成频率值。
然后，将频率值显示在显示屏上，以便用户查看。
在编写程序时，需要考虑到时钟频率和计数器的精度。
可以通过设置单片机的时钟频率，提高计数的精度。
同时，还可以根据实际情况选择合适的计数器，以适应不同的频率范围。
此外，还可以增加一些附加功能，如保存测量结果、设置警报阈值等。
通过设置相应的变量和标志位，可以实现这些功能，并通过显示屏或串口输出进行反馈。
最后，我们需要进行硬件连接和软件开发。
将单片机与显示屏、输入输出接口等相连，进行适当的调试和测试。
在开发过程中，需要注意硬件和软件的一致性，并及时修正错误和缺陷。
总之，基于AT89C51单片机的嵌入式频率计是一种简单而实用的测量仪器。
通过合理的硬件设计和软件开发，可以实现准确、稳定的频率测量，并具备一定的附加功能。
这种频率计不仅适用于实验室、工厂和仪表等领域，还可以用于学习和教育等用途。
基于51单片机的数字频率计设计报告
目录摘要............................................. 错误！未定义书签。
关键词 (3)正文 (4)1 概述 (4)2 总体设计方案 (5)2.1软件 (5)2.2 设计思路 (5)3 系统软件设计 (5)3.1 主板说明 (5)3.2 芯片主要性能............................. 错误！未定义书签。
3.3 功能特性描述 (6)3.4 引脚描述 (6)4 系统软件设计 (9)4.1 初始定义 (9)4.2 子程序设计 (9)4.3 主要源程序 (10)5 系统调试 (13)6 课程设计体会 (15)7 参考文献 (15)附录 (16)数字频率计是现代科研生产中不可或缺的测量仪器，它以十进制数显示被测频率，基本功能是测量正弦信号，方波信号，及其它各种单位时间内变化的物理量。
本系统采用AT89S52单片机智能控制，结合外围电子电路，设计的频率计性能稳定。
在软件设计上采用了单片机的C语言设计，通过单片机内部定时/计数器同时动作，在测量频率时将测频率和测周期相结合,提高了频率计的测量准确性。
测量结果在四位七段式数码管上输出显示，结果精确到整数位。
频率计的软件设计,系统软件设计简单明了,适用于测量频率从1~9999Hz的脉冲信号，超频自动报警，安全可靠。
关键词：数字频率计；AT89S52单片机；信号；AT89S52最小系统板；LG5011BSR1.概述单片机是20世纪中期发展起来的一种面向控制的大规模集成电路模块，具有功能强、体积小、可靠性高、价格低廉等特点，在工业控制、数据采集、智能仪表、机电一体化、家用电器等领域得到了广泛的应用，极大的提高了这些领域的技术水平和自动化程度。
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在线系统可编程Flash 存储器。
使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。
(完整版)基于FPGA的等精度频率计的设计与实现毕业论文
第一章课题研究概述1.1课题研究的目的和意义在电子技术中，频率是最基本的参数之一，并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系，因此，频率的测量就显得更为重要。
测量频率的方法有多种,其中电子计数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速，以及便于实现测量过程自动化等优点，是频率测量的重要手段之一。
目前常用的测频方案有三种：方案一：完全按定义式Ｆ＝Ｎ／Ｔ进行测量。
被测信号Ｆx经放大整形形成时标ГX，晶振经分频形成时基TR。
用时基TR开闸门，累计时标ГX的个数，则有公式可得Ｆx=1/ГX=N/TR。
此方案为传统的测频方案，其测量精度将随被测信号频率的下降而降低。
方案二：对被信号的周期进行测量，再利用Ｆ＝１／Ｔ（频率＝１／周期）可得频率。
测周期时，晶振ＦR经分频形成时标ГX，被测信号经放在整形形成时基TＸ控制闸门。
闸门输出的计数脉冲Ｎ＝ГX／TR，则TX=NГX。
但当被测信号的周期较短时，会使精度大大下降。
方案三：等精度测频，按定义式Ｆ＝Ｎ／Ｔ进行测量，但闸门时间随被测信号的频率变化而变化。
如图１所示，被测信号Ｆx经放大整形形成时标ГX，将时标ГX经编程处理后形成时基TR。
用时基TR开闸门，累计时标ГX的个数，则有公式可得Ｆx=1/ГX=N/TR。
此方案闸门时间随被测信号的频率变化而变化，其测量精度将不会随着被测信号频率的下降而降。
本次实验设计中采用的是第三种测频方案。
等精度频率计是数字电路中的一个典型应用，其总体设计方案有两种：方案一：采用数字逻辑电路制作，用IC拼凑焊接实现。
其特点是直接用现成的IC组合而成，简单方便，但由于使用的器件较多，连线复杂，体积大，功耗大，焊点和线路较多将使成品稳定度与精确度大打折扣，而且会产生比较大的延时，造成测量误差、可靠性差。
方案二：采用可编程逻辑器件（CPLD）制作。
随着现场可编程门阵列FPGA的广泛应用，以EDA工具作为开发手段，运用VHDL等硬件描述语言语言，将使整个系统大大简化，提高了系统的整体性能和可靠性。
基于单片机简易频率计设计
基于单片机简易频率计设计一、前言频率计是一种测量电信号频率的仪器，其应用广泛。
本文将介绍如何基于单片机设计一个简易的频率计。
二、设计思路本次设计采用单片机作为核心控制芯片，通过捕获输入信号的上升沿和下降沿来计算出信号的周期，从而得到信号的频率。
具体实现过程如下：1. 选择合适的单片机选择一款适合本次设计要求的单片机，需要考虑其性能、价格、易用性等因素。
常见的单片机有STC89C52、AT89C51等。
2. 硬件电路设计硬件电路主要包括输入端口、捕获定时器模块、显示模块等。
其中输入端口需要接收待测信号，捕获定时器模块用于捕获信号上升沿和下降沿的时间，显示模块则用于显示测得的频率值。
3. 软件程序设计软件程序主要包括初始化程序、捕获中断服务函数和主函数等。
其中初始化程序用于设置捕获定时器模块和显示模块参数，捕获中断服务函数则是实现对输入信号上升沿和下降沿时间的捕获与计算，主函数则用于控制程序流程和显示结果。
三、硬件设计1. 输入端口设计输入端口需要接收待测信号，一般采用BNC接头。
由于输入信号可能存在较高的电压和噪声，因此需要加入滤波电路以保证输入信号的稳定性。
2. 捕获定时器模块设计捕获定时器模块是本次设计的核心部分，其主要功能是捕获输入信号的上升沿和下降沿时间，并通过计算得到信号周期和频率值。
常见的捕获定时器模块有16位定时器/计数器、32位定时器/计数器等。
在本次设计中，我们选择了16位定时器/计数器。
3. 显示模块设计显示模块主要用于显示测得的频率值。
常见的显示模块有LED数码管、LCD液晶屏等。
在本次设计中，我们选择了LCD液晶屏。
四、软件程序设计1. 初始化程序初始化程序主要包括设置捕获定时器模块参数、设置LCD液晶屏参数等。
2. 捕获中断服务函数捕获中断服务函数是实现对输入信号上升沿和下降沿时间的捕获与计算，其具体实现过程如下：（1）当捕获定时器模块捕获到输入信号上升沿时，记录当前时间值。
用51单片机完成等精度频率测量仪的设计毕业论文
同步门时间TS（s）
相对误差︱ ︱
0.01
10ˉ4
0.1
10ˉ5
1
10ˉ6
10
10ˉ7
2.3本章小结
本章就等精度频率计原理进行了简单的阐述，主要介绍了等精度频率计所用到的元器件及相关知识，和等精度频率计的计量原理。以及对频率计的误差进行了分析。
3硬件电路设计
3.1单片机周边电路框图以文研究设计了一套基于AT89C52单片机技术的等精度频率计，由标准频率信号和被测信号进行校准，实现等精度频率的测量。
设计要求：
频率测量
幅度：0.5V～5V
频率：1Hz～500kHz
测量误差≤0.5%。
主要工作如下：
(1）学习理解单片机的原理及应用，掌握单片机的编程；
(2）了解等精度的频率测量的工作原理；
若在一定时间间隔T测得这个周期性信号的重复变化次数N，则其频率可表示为f=N/T。其中脉冲形成电路的作用是将被测信号变成脉冲信号，其重复频率等于被测频率fx。时间基准信号发生器提供标准的时间脉冲信号，若其周期为1s，则门控电路的输出信号持续时间亦准确地等于1s。闸门电路由标准秒信号进行控制，当秒信号来到时，闸门开通，被测脉冲信号通过闸门送到计数译码显示电路。秒信号结束时闸门关闭，计数器停止计数。由于计数器计得的脉冲数N是在1秒时间的累计数，所以被测频率fx=NHz。
用51单片机完成等精度频率测量仪的设计毕业论文
1 绪 论
1.1 数字频率计简介
数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。它是一种用十进制数字，显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量正弦信号，方波信号以及其他各种单位时间变化的物理量。在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精度高，显示直观，所以经常要用到数字频率计。
基于51单片机的数字频率计_毕业设计论文
基于51单片机的数字频率计目录第1节引言 (2)1.1数字频率计概述 (2)1.2频率测量仪的设计思路与频率的计算 (2)1.3基本设计原理 (3)第2节数字频率计（低频）的硬件结构设计 (4)2.1系统硬件的构成 (4)2.2系统工作原理图 (4)2.3AT89C51单片机及其引脚说明 (5)2.4信号调理及放大整形模块 (7)2.5时基信号产生电路 (7)2.6显示模块 (8)第3节软件设计 (12)3.1 定时计数 (12)3.2 量程转换 (12)3.3 BCD转换 (12)3.4 LCD显示 (12)第4节结束语 (13)参考文献 (14)附录汇编源程序代码 (15)基于51单片机的数字频率计第1节引言本应用系统设计的目的是通过在“单片机原理及应用”课堂上学习的知识，以及查阅资料，培养一种自学的能力。
并且引导一种创新的思维，把学到的知识应用到日常生活当中。
在设计的过程中，不断的学习，思考和同学间的相互讨论，运用科学的分析问题的方法解决遇到的困难，掌握单片机系统一般的开发流程，学会对常见问题的处理方法，积累设计系统的经验，充分发挥教学与实践的结合。
全能提高个人系统开发的综合能力，开拓了思维，为今后能在相应工作岗位上的工作打下了坚实的基础。
1.1数字频率计概述数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。
它是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。
它的基本功能是测量正弦信号，方波信号及其他各种单位时间内变化的物理量。
在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精确度高，显示直观，经常要用到频率计。
本数字频率计将采用定时、计数的方法测量频率，采用一个1602A LCD显示器动态显示6位数。
测量范围从1Hz—10kHz的正弦波、方波、三角波，时基宽度为1us,10us,100us,1ms。
用单片机实现自动测量功能。
基本设计原理是直接用十进制数字显示被测信号频率的一种测量装置。
毕业设计-基于单片机的数字频率计设计
编号：毕业设计说明书题目：基于单片机的数字频率计设计院（系）：电子工程与自动化学院专业：自动化学生姓名：学号：指导教师：职称：教授题目类型：实验研究工程技术研究2012年5月10日摘要在电子技术中，频率是最基本的参数之一，同时也是一个非常重要的参数，并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系，因此，频率的测量就显得更为重要。
数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。
它是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。
频率测量是电子学测量中最为基本的测量之一。
本文中详细介绍了频率计的仿真及设计过程。
本文设计了一种以单片机STC89C52为核心的数字频率计。
介绍了单片机、放大整形模块、分频模块和LCD1602显示模块等各个模块的组成和工作原理。
测量时，将被测输入信号送给单片机，通过程序控制计数，结果送LCD1602显示频率值。
本次设计是以单片机STC89C52为控制核心，利用它内部的定时/计数器完成待测信号频率的测量。
应用单片机的控制功能和数学运算能力，实现计数功能和频率的换算，最后显示测量的频率值。
本次设计所制作的频率计外围电路简单，大部分功能都通过软件编程实现，利用单片机控制实现频率计的自动换挡功能；用单片机中断控制端口实现频率的测量功能；通过分频电路实现对频率档位的控制。
本次设计的频率计具有测量准确度高，响应速度快，体积小等优点。
实现了1Hz~4MHz范围的频率测量，而且可以实现量程自动切换。
关键词：频率计；单片机；计数器；测量AbstractFrequency measurement is the most basic measurement in electronic field, while also a very important parameter, and with a number of the measurement results of electrical parameters have a very close relationship, so, the measurement of frequency has become more important. The digital frequency meter is an indispensable of measuring instruments in the field of scientific research and production of computers, communications equipment, audio and video. It is a decimal number to display the signal's frequency measuring instruments. The frequency measurement is one of the most basic measurement electronics measurements. Frequency of simulation and design process is described in detail in this article. This paper introduces a microcontroller STC89C52 as the core design of digital frequency meter. Introduced of the composition and working principle of microcontroller, amplifying and shaping module, frequency division module and LCD1602 display module and other modules.The design is based on STC89C52 microcontroller for the control of the core, using its internal timer and counter to complete the test signal frequency measurement. Application control features of the microcontroller and the operational ability of the counting function and frequency conversion, and finally use displays the measured frequency value. The design frequency meter produced peripheral circuits is simple, most of the functions are controlled via software programming, application control features of the microcontroller to achieve the frequency of automatic shift function; frequency measurement functions the microcontroller interrupt control port; control of the frequency of stalls by the divider circuit. The design of the frequency meter is high accuracy, fast response, small size, etc. Achieve100Hz to 4MHz frequency measurements, and can automatically switch the flow to achieve scale.Key words：Frequency meter; microcontroller; counter; measurement目录引言 (1)1 绪论 (2)1.1 频率计概述 (2)1.2 频率计发展现状 (2)1.3 数字频率计的种类 (3)2 总体方案设计 (4)2.1 数字频率计设计内容 (4)2.2 频率测量原理 (4)2.3 总体思路 (5)2.4 具体模块 (5)3 硬件设计 (7)3.1 电路设计的内容和方法 (7)3.1.1 电路设计的步骤 (8)3.2 单片机概述 (8)3.2.1 STC89C52简介 (9)3.2.2 STC89C52RC引脚功能说明 (10)3.2.3 单片机引脚分配 (12)3.3 单片机最小系统 (13)3.3.1 单片机最小系统原理 (13)3.3.2 复位电路及时钟电路 (13)3.4 信号调理及放大整形模块 (14)3.4.1 LM318介绍 (14)3.4.2 1N4733及74LS14介绍 (15)3.5 分频模块 (15)3.5.1 74LS161介绍 (15)3.5.2 74LS153介绍 (16)3.6 LCD显示和键盘 (17)3.6.1 LCD1602简介 (17)3.7 MAX232简介 (20)4 系统软件设计 (22)4.1 软件设计 (22)4.1.1 主程序流程图设计 (22)4.1.2 子程序流程图设计 (22)4.2 Keil和Proteus软件介绍 (25)4.2.1 Keil简介 (25)4.2.2 Proteus简介 (26)4.3 程序编写及仿真图设计 (26)5 调试 (28)5.1 系统调试 (28)5.2 软件调试 (29)5.3 软硬件联合调试 (30)5.4 误差分析 (30)6 总结 (31)谢辞 (32)参考文献 (33)附录 (34)引言频率计是我们在电子电路实验中经常会用到的测量仪器之一，它能将频率用液晶显示器或者数码管直接显示出来，给测试带来很大的方便，使结果更加直接；且频率计还能对其他多种物理量进行测量，如声音的频率、机械振动的频率等，都可以先转变成电信号，然后用频率计来测量。
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第１２卷第２期
２０１０年２月 黪 瘗 Ｖ０Ｊ．１２ ＮＯ．２
Ｆｅｂ．２０１Ｏ
ｄｏｉ：ｌＯ．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１５６３－４７９５．２０１０．０２．００９
基于Ｃ８０５１ Ｆ０４１的高精度频率计设计
杨明涛 ，杨海明 ，侯文 ，郑宾
ｆ１．中北大学电子测试技术国家重点实验室，山西 太原０３００５１；
２．广饶县信息产业局。山东 东营２５７３００）
摘 要：根据等精度测频原理，给出了采用Ｃ８０５１Ｆ０４１单片机为主控芯片的高精度数字频率
计的设计方法。该方法将待测频率信号经过整形放大后输入单片机，然后由单片机控制内部
计数器分别对待测信号和标准信号同时计数，再经运算处理得到测量结果，并由ＬＣＤ实时显
示．同时通过ＲＳ２３２串口传至上位机进行记录分析。该设计方法与传统测频系统相比，具有
测频精度高，速度快，范围宽等优点。
关键词：等精度；频率计；Ｃ８０５１Ｆ０４１；ＬＣＤ；ＲＳ２３２
Ｏ 引言
频率测量是电子测量中最基本的测量之一。
随着电子科学技术的发展，对信号频率测量的精
度要求越来越高。目前采用的测频方法有直接测
频法、直接测周法和等精度测频法。直接测频法
在高频段的精度较高，但在低频段的精度较低；
直接测周法则恰恰相反。而等精度测量法则可在
整个频率测量范围内保持恒定的测量精度，且测
量精度也较高。
Ｃ８０５１Ｆ单片机是ＳｏＣ芯片，其内核是ＣＩＰ一５１
微控制器。ＣＩＰ一５１采用流水线指令结构，指令集
与标准８０５１指令集完全兼容。且不再区分系统时
钟周期和机器周期，所有指令时序都以时钟周期
计算，大部分指令只需１～２个系统时钟即可完成。
因而其运算速度明显高于传统８０５１单片机。为
此，本文给出了基于Ｃ８０５１Ｆ单片机和一些外围电
路的等精度频率计的设计方案。
１等精度频率测量的基本原理
等精度频率测量又叫多周期同步测量．它是
将待测信号和标准信号分别输入到两个计数器，
它的实际闸门时间不是固定值，而是待测信号周
期的整数倍，故可消除对待测信号计数时产生的
收稿日期：２００９—１１－０３
： （１）
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数值， 为待测信号频率值，
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厂０为参考信号频率值。
２频率计硬件电路设计
本设计将待测信号、标准信号的计数及产生
ｔｌｙＷ＇Ｗ．ｅｃｄ￣ｃｎ ２０１０．２电子元器件主用 ２３
第１２卷第２期
２０１０年２月
电子元器件盔用
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ＆Ｄｅｖｉｃｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ
Ｖｏｌ＿１２ Ｎｏ．２
Ｆｅｂ．２０ｌ０
预置时间、计算频率值等功能完全用Ｃ８０５ｌＦｏ４ｌ
单片机来实现，因而简化了测量电路。整个频率
测量系统包括放大整形、ＬＣＤ液晶显示、键盘控
制和串口ＲＳ２３２通信电路等。系统选用高精度的
标准１０ＭＨｚ石英晶振作为标准信号源．以保证测
频精度。图２所示是系统的总体硬件设计框图。
—
Ｉ－ｆ Ｈ
驾 悃 ———叫计数器ｃ４ ｌ ：Ｌ
ｉ同
图２ 系统总体硬件设计框图
２．１ Ｃ８０５１Ｆ０４１单片机
本系统中的Ｃ８０５ｌＦ０４１单片机是一款全集成
的混合信号片上系统型ＭＣＵ，具有３２个数字Ｉ／Ｏ
引脚和高精度可编程的２４．５ ＭＨｚ内部振荡器，以
及６４ ＫＢ在片ＦＬＡＳＨ存储器。同时片内还集成了
一
个ＣＡＮ２．０Ｂ控制器、５个通用ｌ６位定时器、真
正１２位１００ ｋｓｐｓ的ＡＤＣ、两个１２位ＤＡＣ以及硬件
实现的ＳＰＩ、ＳＭＢｕｓ／ＩＺＣ和两个ＵＡＲＴ串行接口。
２．２硬件电路
系统硬件主要由放大整形电路、键盘电路、
ＬＣＤ显示电路、ＲＳ２３２串口等部分组成。放大整
形电路主要对待测信号（如正弦波、三角波、锯
齿波、方波等１进行幅值放大，施密特整形为
ＴｒＬ电平的矩形波，同时去除噪声干扰。键盘电
路采用独立键盘，可控制测频的启停和数据是否
上传等。液晶显示电路采用１６ｘ２字符的ＬＣＤ１６０２
液晶显示，可配置成８位接口方式，以对测量频
率进行同步显示。测量数据可通过ＲＳ２３２串口上 传至上位机，并在上位机软件中保存。这种方式 特别适用于长时间多次测量频率值的场合。 为预置门控制器时间，定时器Ｔ１用于串口通信， 计数器Ｃ３作为待测信号计数器，计数器Ｃ４作为基 准频率计数器。在主控程序中，可将标准信号计 数值Ⅳ０定义为ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｌｏｎｇ ｉｎｔ型变量，其计数范 围为０～（２３２＿１），即０～４．２９４９６７２９５ｘｌ０９。图３所示 是其主程序流程图。 图３ 测频主程序流程图 ３．２上位机ＶＢ软件 为了提高测量频率值的可分析性，本系统利 用ＶＢ６．０提供的、用于ＲＳ２３２串行通信的 ＭＳＣＯＭＭ．ＯＣＸ控件来编写上位机串口数据的采 集和测频值的保存软件。软件可实时读取单片机 测得的频率值，并在ＰＣ机显示。同时该软件还可 将测量数据与系统时间共同保存，以便于多次测 量时对数据的记录和分析计算。 ４结束语 本频率计在０～１０ ＭＨｚ的频率范围内具有相同 的测量精度。考虑到测频的精度和稳定性，标准 信号源应选用精度为１０｛的１０ ＭＨｚ标准石英晶振， 以提高测频精度，同时也可缩短测频时间。此 外．利用Ｃ８０５１Ｆ单片机的性能优势，将等精度测
频系统的主要部分用Ｃ８０５１Ｆ０４１实现，也简化了
电路结构，缩短了测频时间，提高了系统设计的
可靠性 具有较高的实用价值。
３软件设计及调试
参考文献
本系统的软件部分包括Ｃ８０５１Ｆ０４１单片机的
主控程序和上位机软件。 【１】 陈尚松，雷加，郭庆・电子测量与仪器【Ｍ】－北京：电子工
业出版社．２００５．
３．１ Ｃ８０５１Ｆ０４１主控程序 『２１ 童长飞
．
Ｃ８０５１Ｆ￣．列单片机开发与ｃ语言编程［Ｍ】．北
主控程序可用Ｃ语言编写，采用定时器Ｔ２作 京：北京航空航天大学出版社，２００５・
２４ 电手元器件主用２１１１０．２ ＭＷＷ．ｅｃｄａ．Ｃｎ