课程设计论文-基于at89s51单片机数字频率计的设计

课程设计论文-基于at89s51单片机数字频率计的设计内容摘要：

确度 数字频率计测量频率时的测量误差称为频率准确度，常用相对误差 △ fx/fx 来表示。 分析表明： )1( fcfcTf xfxfx  式中， 1/（ Tfx） =△ N/N 称为量化误差，是数字频率计所特有的误差。 △ fc/fc=△ T/T 称为闸门时间的相对误差，主要由基准信号发生器提供的标准频率的准确度所决定，△fc/fc1/(Tfx). 频率测量范围 数字频率计测量的最高频率成为频率测量范围，主要由脉冲形成电路的频率响应决定。 数字显示位数 频率计的数字显示的位数决定了数字频率计的分辨率。 一般情况下，位数越多分辨率越高，当然需要的计数译码器的位数也就越多。 测量时间 数字频率计完成一次测量所需的总时间称为测量时间。 若用 t 表示总测量时间，则 t=t1+t2+t3+t4 式中， t1— 准备时间， t2— 计数时间， t3— 锁存时间， t4— 复位时间 四 设计思路及方案 、常用设计方案 信号的频率就是信号在单位时间内所产生的 脉冲个数，其表达式为 f=N/T，其中 f 为被测信号的频率， N 为技术其所累计的脉冲个数， T 为产生 N 个脉冲所需的时间。 技术其所记录的结果，就是被测信号的频率。 如在 1s 内记录 1000 个脉冲，则被测信号的频率为 1000HZ。 测量频率的基本方法有两种：计数法和计时法，或称测频法和测周期法。 、计数法 计数法是将被测信号通过一个定时闸门加到计数器进行计数的方法，如果闸门打开的时间为 T，计数器得到的计数值为 N1，则被测频率为 f=N1/T。 改变时间 T，则可改变测量频率范围。 如图 41 所示。 设在 T 期间，计数 器的精确计数值应为 N,根据计数器的计数特性可知， N1 的绝对误差是N1=N+1,N1 的相对误差为δ N1=(N1N)/N=1/N。 由 N1 的相对误差可知， N 的数值愈大，相对误差愈小，成反比关系。 因此，在 f 以确定的条件下，为减少 N 的相对误差，可通过增大 T的方法来降低测量误差。 当 T 为某确定值时（通常取 1s），则有 f1=N1,而 f=N，故有 f1 的相对误差： δ f1=(f1f)/f=1/f 从上式可知 f1 的相对误差与 f 成反比关系，即信号频率越高，误差越小；而信号频率计数值 N1 T 被测信号 标准闸门 图 41 测频法测量原理 越低，则测量误差越大。 因此测频法适合用于对 高频信号的测量，频率越高，测量精度也越高。 五 元件清单： 1 共阴数码管 6 2 极性电容 1000uf 2 3 普通电容 104ufx2 30pfx2 20pfx2 4 In4004二极管 4 5 稳压块 7805 1 6 12M晶振 1 7 9脚 10k电阻排 1 8 按键 2 9 at89s51 1 10 74ls373 1 11 74LS138 1 12 电阻 50欧姆 x15 10kx3 六 protel原理图 七 PCB板图 ： 八 PROTUES仿真图： 九 程序 .1 程序设计流程图 总程序流程方框图 图 总程序流程图 子程序流程图 程序： include include include define uchar unsigned char define ulong unsigned long define weixuan P2 define duanxuan P0 uchar disdata[5]。 sbit f=P3^7。 uchar t11=0x00,t12=0x00,t13=0x00,t。