毕业论文_基于proteus仿真的频率计数器(编辑修改稿)

毕业论文_基于proteus仿真的频率计数器(编辑修改稿)内容摘要：

域得到广泛的应用，极大地提高了这南京大学金陵学院 毕业论文 (设计 ) 些关键领域的技术水平和自动化程度 ,为现代工业注入了新的活力。 频率计数器是一种基础测量仪器，到目前为止已有 30 多年的发展历史。 我们所知道的传统的数字频率计数器，可以通过各种普通的硬件电路以及软件电路组合来实现，其中间的开发过程当中、以 及调试过程十分复杂，而且由于电子元器件中减少相互干扰的程度，最后导致影响频率计的精度，同时由于电子器件体积不小，已经远远不能够适应当前电子行业的不断发展要求需要。 随着当前科学技术的高速发展，频率计数器也日益得到了发展和技术的提高。 目前已经有操作非常方便、量程宽阔、可靠性较高的频率计；也有较高的分辨率、高精度值、测量高稳定性、位移速度的频率计数器。 早期，设计师们追求的目标主要在于是扩展测量范围，再加上提高测量精度、高稳定度等，这些也是人们衡量频率计的技术水平，决定频率计数器价格高低的判断依据。 目前这些基本科学 技术日臻完善与成熟，得到了长足的发展。 现代科技技术可以相当容易地将频率计数器的测频上限扩展到微波频段。 在我们测试通讯方面、微波器件或产品的研发的过程中，是需要测量其中的频率的。 在现代电子技术设计中，频率是其中最基本的参数，我们知道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出更加的重要性。 51 单片机频率计数器以其可靠性高、体积小巧、价格低廉、功能俱全等优点，广泛地适用于各种现代智能仪器和现代化工业体系中，这些的生活当中的智能仪器的操作在进行仪器校核以及测量过程的控 制中，达到了自动化、智能化，传统仪器面板上的开关和旋钮被现实生活中键盘所代替利用，如今的测试员在测量时只需按需要的键，省掉很多繁复的人工调节，智能仪器通常能自动选择量程，能够具有自动校准功能。 有的还能自动调整测试点，如此一来方便了正常操作，也提高了测试精度 ,另外，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，因此频率计在科教科研、仪器测量、工业控制、集成控制等方面都有较广泛的应用和推广。 并且在不断发展当中，我相信在不久的将来必将取得更大的发展。 要实现的 目标 利用 AT89C51 单片机的 T0、 T1 的定时计数器功能，来完成对单片机内部定时器的输入信号进行频率计数，计数的频率结果通过 LCD（ 1602）并口显示南京大学金陵学院 毕业论文 (设计 ) 器动态显示出来。 要求能够对 1HZ－ 100KHZ 的信号频率进行准确计数。 在PROTEUS 仿真软件下进行电路设计、选择元器件、接插件、连接电路以及电路检测并最终获得实验结果。 最终使得改变时钟发生的频率，用 6 位数码管显示，比较误差值。 第二章 工具介绍 PROTEUS 仿真软件 简介 Proteus 软件是英 国的 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具软件。 它不仅具有我们所认识的其它 EDA 工具软件的仿真功能，此外还具备仿真单片机及外围部件。 就目前情况来看它是最好的仿真单片机及外围器件的工具之一，所以这次实验我们也将用到它。 Proteus 是世界上著名的 EDA 工具，从电路原理图分布、调试代码到单片机与外围电路协同仿真，切换设置，真正的实现了从概念到产品的完整设计流畅。 他是目前世界上唯一将电路仿真、 PCB 和虚拟性质的模型仿真软件三项合一的设计平台规划，这种创新给这款软件带来了无与伦比的优势。 其 中各种处理器模型支持 805及 HC1 PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3 ARM、 8086 和 MSP430等各种单片机，目前来看 2020 年又增加了比如 Cortex 和 DSP 等系列处理器的模块。 这些亮点导致他基本是独一无二的。 功能特点 主要特点 原理分布图的展现 自动或人工布线 PCB 电路超级仿真模块 SPICE 电路互动仿真模块 南京大学金陵学院 毕业论文 (设计 ) 用户甚至可以实时采用诸如 RAM， ROM，键盘，马达， LED， LCD， AD/DA，部分SPI 器件，部分 IIC 器件。 仿真处理器及 其外围电路 可以仿真 51 系列、 AVR、 PIC、 ARM、等常用主流单片机。 还可以直接在基于原理图的虚拟原型。 人性化设计： 超过 27000 多种元器件，可以方便进行创建。 即使模糊的搜索也能找到相应的元器件。 智能化的连线结构，方便简单。 支持总线结构，让用户和读者能够明确分析线路结构。 还有很多方便快捷的运用方式，这里不再赘述。 proteus 的使用 新建一个空白文档 打开元件库，并寻找自己所用的元件，例如 AT89C51。 南京大学金陵学院 毕业论文 (设计 ) 然后把所需的元件用普通连线和总线的方式连接起来。 例如本次实验的连接方式。 keil uvision4 软件 .1 keil uvision4 软件的介绍 2020年 2月发布 Keil uVision4， Keil uVision4引入了灵活的窗口管理系统窗口，使研究开发人员能够使用多台监视器进行监视，并提供了视觉上操作上的表面对窗口位置的完全控制的任何地方的数据。 新的用户界面可以较好地利用当前屏幕范围内部的内容和更加真实有效地组织多个窗口进行编译，提供一个整洁，美观大方、速效的环境来开发用户应用程序。 新版本支持了更多最新的最全面的ARM 芯片，还添加了一些其他非常 多的有趣的新功能和介绍。 最新的一款 Keil uVision4 IDE，旨在提高开发人员的生产力，实现更加快速，更加有效的程序开发工作。 多显示器和灵活的窗口管理系统 系统浏览器窗口的显示设备外设寄存器信息 调试还原视图创建并保存多个调试窗口布局 多项目工作区简化与众多的项目 南京大学金陵学院 毕业论文 (设计 ) keil uvision4 软件的使用 需要严格按照 keil 编译步骤来进行，否则会出现若干问题，比如程序不能定义，或者项目创建失败。 这是笔者在吃过非常多的亏之后总结的。 第一步，新建 Project,点击 New project 出现， 输入路径并创建文件名。 第二步，新建空白的程序文档，并立刻保存，如果要编写 C 语言则保存为 .c文件。 如果是要编写汇编语言则保存为 .asm 文件。 第三步，把第二步所建立的文件加载到工程当中，并右击工程名，选择Options for target,在 OUTPUT 选项卡中将创建 .hex 文件的选项打勾。 第四步，编译并修改程序语言，编译成功后会实现创建 .hex 文件。 关于 C 语言 由于本次实验是用 C 语言编写的所以有必要对 C 语言做简单介绍。 C 语言这种语言是美国的 Dennis Ritchie 在 1972年设计发明的。 它由早期的编程语言 BCPL( Basic Combined Programming Language) 发展演变而来。 C 语言之所以发展迅速，成为最受欢迎的语言之一，此外最近大幅度发展的 C++编程软件也是在 C 的基础上演变而来的，主要因为它具有强大的功能，从而全世界有非常多的程序编写员特别崇拜 C 语言 ]1[。 南京大学金陵学院 毕业论文 (设计 ) 第三章 硬件和软 件设计 硬件设计 频率计数器是一个将被测频率显示出来的计数装置，它主要是由信号处理电路部分、单片机 AT89C51 控制部分、 8 位 LED 数码管显示器部分等组成。 该系统的功能是将信号输入 口，通过单片机程序控制，对 LED 数码管显示器进行段控和位控，这些就是为了实现动态显示。 频率计数器是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。 在进行有关电子技术的设计、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，我们会被经常使用到。 本次实验的硬件设计相对简单易理解 操作，就是输入信号，处理信号，然后再显示信号。 图 为频率计数器的硬件设计方框图。 图 AT89C51 单片机。