第一篇：單片機(jī)課程設(shè)計(jì)頻率計(jì)數(shù)器
單片機(jī)課程設(shè)計(jì)
--頻率計(jì)數(shù)器
專業(yè)：自動化 指導(dǎo)老師：朱兆優(yōu) 班級：1430201
學(xué)號：201430020118 姓名：張超梅
一、緒論
1.1設(shè)計(jì)任務(wù)和要求
二、電路設(shè)計(jì)方案
2.1電路工作原理 2.2系統(tǒng)性能
三、軟件設(shè)計(jì)方案
3.1功能模塊 3.2.編程算法思路 3.3程序流程圖
四、系統(tǒng)調(diào)試
4.1 硬件調(diào)試 4.2 軟件調(diào)試
五、心得體會
目錄
一、緒論
頻率計(jì)又稱為頻率計(jì)數(shù)器，是一種專門對被測信號頻率進(jìn)行測量的電子測量儀器。其最基本的工作原理為：當(dāng)被測信號在特定時(shí)間段T內(nèi)的周期個(gè)數(shù)為N時(shí)，則被測信號的頻率f=N/T。頻率計(jì)主要由四個(gè)部分構(gòu)成：時(shí)基（T）電路、輸入電路、計(jì)數(shù)顯示電路以及控制電路。在一個(gè)測量周期過程中，被測周期信號在輸入電路中經(jīng)過放大、整形、微分操作之后形成特定周期的窄脈沖，送到主門的一個(gè)輸入端。主門的另外一個(gè)輸入端為時(shí)基電路產(chǎn)生電路產(chǎn)生的閘門脈沖。在閘門脈沖開啟主門的期間，特定周期的窄脈沖才能通過主門，從而進(jìn)入計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器的顯示電路則用來顯示被測信號的頻率值，內(nèi)部控制電路則用來完成各種測量功能之間的切換并實(shí)現(xiàn)測量設(shè)置。
1.1設(shè)計(jì)任務(wù)和要求
本次課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容是使用AT89C51單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)頻率計(jì)系統(tǒng)，系統(tǒng)以單片機(jī)為主控單元，主要用于對方波頻率的測量，使用 NE555 輸出脈沖，用單片機(jī)計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)技術(shù)，再把計(jì)數(shù)值轉(zhuǎn)換為頻率，用靜態(tài)或動態(tài)顯示頻率值，頻率計(jì)數(shù)器要實(shí)現(xiàn)0~1MHz信號頻率測量范圍，要分段頻率段測量，低頻段用測周法，高頻段用測頻法。
二、電路設(shè)計(jì)方案
2.1電路工作原理
由NE555振蕩電路產(chǎn)生脈沖，然后經(jīng)過二分頻電路，然后與定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1相連，P2.0接74Ls273鎖存器的時(shí)鐘信號端，P2.1口接74Ls273鎖存器的時(shí)鐘信號端，P0口接74LS273段選碼和位選碼，輸出與七位共陽數(shù)碼管顯示，采用動態(tài)顯示。由于P0口輸出數(shù)據(jù)，T2截至，輸出級屬于開漏電路，要使高電平1信號正確輸出，應(yīng)該外接上拉電阻560k.分頻電路
本次設(shè)計(jì)采用的是脈沖定時(shí)測頻法，由于考慮到單片機(jī)的定時(shí)計(jì)數(shù)器得計(jì)數(shù) 能力有限，無法對過高頻進(jìn)行測量，所以我們對待測信號進(jìn)行了分頻，這樣能提高測量頻率的范圍，還能相應(yīng)的提高頻率測量的精度。所以我們需要把待測信號進(jìn)行分頻。
顯示電路
我們測量的頻率最終要顯示出來八段LED 數(shù)碼管顯示器由8 個(gè)發(fā)光二極管組成?；? 個(gè)長條形的發(fā)光管排列成“日”字形，另一個(gè)圓點(diǎn)形的發(fā)光管在數(shù)碼管顯示器的右下角作為顯示小數(shù)點(diǎn)用，它能顯示各種數(shù)字及部份英文字母。LED 數(shù)碼管顯示器有兩種形式：一種是8 個(gè)發(fā)光二極管的陽極都連在一起的，稱之為共陽極LED 數(shù)碼管顯示器；另一種是8 個(gè)發(fā)光二極管的陰極都連在一起的，稱之為共陰極LED 數(shù)碼管顯示器。如下圖所示。共陰和共陽結(jié)構(gòu)的LED 數(shù)碼管顯示器各筆劃段名和安排位置是相同的。當(dāng)二極管導(dǎo)通時(shí)，對應(yīng)的筆劃段發(fā)亮，由發(fā)亮的筆劃段組合而顯示的各種字符。8個(gè)筆劃段 h g f e d c b a 對應(yīng)于一個(gè)字節(jié)（8 位）的D7、D6、D5、。D4、D3、D2、D1、D0，于是用8 位二進(jìn)制碼就能表示欲顯
示
字
符的字
形
代
碼。
在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，數(shù)碼管顯示器顯示常用兩種辦法：靜態(tài)顯示和動態(tài)掃 描顯示。所謂靜態(tài)顯示，就是每一個(gè)數(shù)碼管顯示器都要占用單獨(dú)的具有鎖存功能 的I/O 接口用于筆劃段字形代碼。這樣單片機(jī)只要把要顯示的字形代碼發(fā)送到接口電路，就不用管它了，直到要顯示新的數(shù)據(jù)時(shí)，再發(fā)送新的字形碼，因此，使用這種辦法單片機(jī)中CPU 的開銷小,能供給單獨(dú)鎖存的I/O 接口電路很多。在單片機(jī)系統(tǒng)中動態(tài)掃描顯示接口是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一。其接口電路是把所有顯示器的8 個(gè)筆劃段a-h 同名端連在一起，而每一個(gè)顯示器的公共極COM 是各自獨(dú)立地受I/O 線控制。CPU 向字段輸出口送出字形碼時(shí)，所有顯示器接收到相同的字形碼，但究竟是那個(gè)顯示器亮，則取決于COM 端，而這一端是由I/O 控制的，所以我們就能自行決定何時(shí)顯示哪一位了。而所謂動態(tài)掃描就是指我們采用分時(shí)的辦法，輪流控制各個(gè)顯示器的COM 端，使各個(gè)顯示器輪流點(diǎn)亮。在輪流點(diǎn)亮掃描過程中，每位顯示器的點(diǎn)亮?xí)r間是極為短暫的（約1ms），但由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位顯示器并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感。
總電路圖
三、軟件設(shè)計(jì)方案
3.1功能模塊
測周法
? 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器初始化，測出周期t ? 4字節(jié)除4字節(jié) ? 二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為BCD碼 ? 提取BCD碼 ? 查表顯示
測頻法
? 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器初始化，設(shè)置中斷
? 二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為BCD碼 ? 提取BCD碼 ? 查表顯示 3.2.編程算法思路
子程序主要包括：按鍵中斷子程序、定時(shí)中斷子程序、計(jì)數(shù)中斷子程序、周期中斷子程序、超量程判斷子程序、除法子程序、二進(jìn)制轉(zhuǎn)BCD子程序、顯示程子序。除法子程序
該子程序用于周期轉(zhuǎn)換頻率，因?yàn)橹芷跒閮傻饺止?jié)，所以使用移位除法。
3．3程序流程圖
四、系統(tǒng)調(diào)試
4.1硬件調(diào)試
硬件調(diào)試，由大到小，從整體到局部，進(jìn)行調(diào)試。本設(shè)計(jì)電路簡單，所以不一一調(diào)試，就最復(fù)雜的顯示電路進(jìn)行調(diào)試。
先由仿真器連接顯示電路，循環(huán)發(fā)送四位（1-9）顯示編碼，如果四位都不能顯示，檢查信號傳輸電路，時(shí)鐘電路，電源。
如果四位都能顯示，但有的位顯示不正確，檢查LED與移位寄存器的連線順序是否正確。如果還顯示不正確，與正常的位調(diào)換LED數(shù)碼管。調(diào)換后，正常的位顯示不正常，則數(shù)碼管壞了，換數(shù)碼管。調(diào)換后，不正常的位顯示不正常，則移位寄存器壞了，換移位寄存器。4.2軟件調(diào)試 4.2.1軟件調(diào)試的步驟
(1)源文件的建立：使用菜單 “File-New”或者點(diǎn)擊工具欄的新建文件按鈕，即可在項(xiàng)目窗口的右側(cè)打開一個(gè)新的文本編輯窗口，在該窗口中輸入?yún)R編語言源程序（4.2小節(jié)所示）。保存該文件，加上擴(kuò)展名（.asm），這里將文件保存為頻率計(jì)數(shù)器程序.asm。
（2）建立工程文件：點(diǎn)擊“Project-New Project”菜單，出現(xiàn)一個(gè)對話框，要求給工程起一個(gè)名字，輸入頻率計(jì)數(shù)器程序,不需要擴(kuò)展名，點(diǎn)擊保存按鈕，出現(xiàn)第二個(gè)對話框。這個(gè)對話框要求選擇目標(biāo)CPU（即我們所使用的芯片型號80C51）點(diǎn)擊ATMEL前面的“+”號，展開該層，點(diǎn)擊其中的80C51，然后點(diǎn)擊確定按鈕?；氐街鹘缑?，此時(shí)，在工程窗口的文件頁中，出現(xiàn)了“Targ et1”，前面有 “+”號，點(diǎn)擊“+”展開，可以看到下一層的“Source Group1”,這時(shí)的工程還是一個(gè)空工程，里面什么文件也沒有，需要手動把剛才編寫好的源程序加入，點(diǎn)擊“Souce Group”使其反白顯示，然后，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，出現(xiàn)一個(gè)下拉菜單。選中其中的“Add file to Group”Souce Group1”，對話框，要求尋找源文件，注意該對話框下面的“文件類型“默認(rèn)為C Souce file(*.c),也就是以C為擴(kuò)展名的文件，而我們的文件是以asm 為擴(kuò)展名的，所以在列表框中找不到頻率計(jì)數(shù)器程序.asm,要將文件類型該掉，點(diǎn)擊對話框中”文件類型‘后的下拉列表，找到并選中“Asm Souce File(*.asm,*.a51)”,這樣，在列表框中就可以找到頻率計(jì)數(shù)器程序.asm文文件了。雙頻率計(jì)數(shù)器程序.asm文件，將文件加入項(xiàng)目，注意，在文件加入項(xiàng)目后，該對話框并不消失，等待繼續(xù)加入其他文件，但初學(xué)時(shí)常會認(rèn)為操作沒有成功而再次雙擊同一文件，這時(shí)會出現(xiàn)對話框，提示你所選的文件以在列表中，此時(shí)點(diǎn)擊確定，返回前一對話框，然后，點(diǎn)擊”Close”即可返回主界面，返回后，點(diǎn)擊“Souce Goup 1”前的加號，會發(fā)現(xiàn)頻率計(jì)數(shù)器程序.asm 文件以在其中。雙擊文件名，即打開源程序。
（3）工程的詳細(xì)設(shè)置：首先點(diǎn)擊左邊Project窗口的Target 1,然后使用菜單“Proget-Option for target ‘target 1’”即出現(xiàn)對工程設(shè)置的對話框，對這個(gè)對話框可謂非常復(fù)雜，共有8個(gè)頁面，要全部高清可不容易，好在絕大部分設(shè)置項(xiàng)取默認(rèn)值就行了。設(shè)置完成以后安確認(rèn)返回主界面，工程建立、設(shè)置完畢。（4）編譯、連接：在設(shè)置好工程后，既可以進(jìn)行編譯、連接。選擇菜單Project-Build target,對當(dāng)前工程進(jìn)行連接，如果當(dāng)前文件已修改軟件會先對該文件進(jìn)行比，然后在連接以產(chǎn)生目標(biāo)代碼。編譯過程中的信息將出現(xiàn)在輸出窗口中的Build頁中，如果源程序有語法錯(cuò)誤，會有錯(cuò)誤報(bào)告出現(xiàn)，雙擊該行，可以定到出錯(cuò)的位置，對源程序反復(fù)修改后，最終會得到如圖5-1所示的結(jié)果，提示獲得了名為頻率計(jì)數(shù)器程序.hex的文件，該文件即可被編程器讀入并寫到芯片中，同時(shí)還產(chǎn)生了一些其他相關(guān)文件可被用于KEIL的仿真與調(diào)試4.2.2調(diào)試過程中遇到的問題及解決方法
在進(jìn)入環(huán)境以后，遇到了很多問題，總結(jié)如下：(1)提示無asm文件 編譯時(shí)候提示： F:...XX.asm.hex的文件，該文件即可被編程器讀入并寫到芯片中，同時(shí)還產(chǎn)生了一些其他相關(guān)文件可被用于KEIL的仿真與調(diào)試。
File has been changed outside the editor, reload ？ 解決方法：重新生成項(xiàng)目，產(chǎn)生頻率計(jì)數(shù)器程序.asm即可。(2)在進(jìn)入Keil的調(diào)試環(huán)境以后，發(fā)現(xiàn)程序有錯(cuò)。解決方法：將光標(biāo)定位于需要修改的程序上，用菜單，DebugInline Assambly?即可出現(xiàn)對話框，Enter New 后面的編輯框內(nèi)直接輸入需要修改的程序語句，輸入完之后鍵入回車將自動指向下一條語句，可以繼續(xù)修改，如果不在需要修改，可以點(diǎn)擊右上角的關(guān)閉按鈕關(guān)閉窗口。
（3）程序調(diào)試時(shí)，一些程序必須滿足一定的條件才能被執(zhí)行到
解決方法：這些條件往往是異步發(fā)生或難以預(yù)先設(shè)定的，這類問題使用的單步實(shí)行方法是很難調(diào)試的，這時(shí)就要使用發(fā)現(xiàn)程序調(diào)試中的另一種非常重要是方法---斷點(diǎn)設(shè)置。斷點(diǎn)設(shè)置的方法有多種，常用的是在某一程序行設(shè)置斷點(diǎn)，設(shè)置好斷點(diǎn)后可以全速運(yùn)行程序，一旦執(zhí)行到該程序行即停止，可在此觀察有關(guān)變量值，以確定問題所在。在程序行設(shè)置/移除斷點(diǎn)的方法是將光標(biāo)定位于需要設(shè)置斷點(diǎn)的程序行，使用菜單Debug/Insert/RemoveBreakPoint設(shè)置或移除斷點(diǎn)（也可以用鼠標(biāo)在該行雙擊實(shí)現(xiàn)同樣的功能）；Debug/Enable/Disable BreakPoint是開啟或暫停光標(biāo)所在懂行的斷點(diǎn)功能；Dubug/Disale All BreakPoint暫停所有斷點(diǎn)；Debug/Kill All BreakPoint清除所有的斷點(diǎn)設(shè)置。這些功能也可以用工具條上的快捷鍵進(jìn)行設(shè)置。（4）輸入程序時(shí)，有中文標(biāo)點(diǎn)，用keil編譯時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤 解決方法：程序里有帶中文標(biāo)點(diǎn)，用英文重輸入一遍（5）匯編出現(xiàn)數(shù)字、字母混淆 解決方法：字母“O” 和 數(shù)字 “0”。主要錯(cuò)在這里。注意細(xì)節(jié)。
五、心得體會
通過這一個(gè)月來的忙碌和學(xué)習(xí)，本次課程設(shè)計(jì)已接近尾聲，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，在這里衷心感謝指導(dǎo)老師的督促指導(dǎo)，以及一起學(xué)習(xí)的同學(xué)們的支持，讓我按時(shí)完成了這次課程設(shè)計(jì)。在論文設(shè)計(jì)過程中，我遇到了許許多多的困難。在此我要感謝我的指導(dǎo)老師給我悉心的幫助和對我耐心而細(xì)致的指導(dǎo)，我的論文較為復(fù)雜煩瑣，但是老師仍然細(xì)心地糾正圖中的錯(cuò)誤。除了敬佩老師的專業(yè)水平以外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作，我才得以解決課程設(shè)計(jì)中遇到的種種問題。感謝大學(xué)三年傳授我們專業(yè)知識的所有老師，謝謝你們嘔心瀝血的教導(dǎo)。還有謝謝我周圍的同窗朋友，他們給了我無數(shù)的關(guān)心和鼓勵(lì)，也讓我的大學(xué)生活充滿了溫暖和歡樂。如果沒有他們的幫助，此次論文的完成將變得困難。他們在我設(shè)計(jì)中給了我許多寶貴的意見和建議。同時(shí)也要感謝自己遇到困難的時(shí)候沒有一蹶不振，取而代之的是找到了最好的方法來解決問題。
第二篇：單片機(jī)課程設(shè)計(jì)_簡易頻率計(jì)數(shù)器..
單 片 機(jī) 課 程 設(shè) 計(jì)
簡易頻率計(jì)數(shù)器
1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.要求學(xué)生具有制作調(diào)試單片機(jī)最小系統(tǒng)及外設(shè)的能力，能夠掌握單片機(jī)內(nèi)部資源的使用。
2.熟練掌握焊接技術(shù)的基礎(chǔ)上，能熟練使用單片機(jī)軟件開發(fā)環(huán)境Keil C51編程調(diào)試，并使用STC ISP調(diào)試工具采用串口下載方式聯(lián)調(diào)制作的單片機(jī)最小系統(tǒng)。
二、實(shí)驗(yàn)要求
自制一個(gè)單片機(jī)最小系統(tǒng)，包括串口下載、復(fù)位電路，采用外部計(jì)數(shù)器T0或T1作為外部頻率輸入，外部頻率由信號源提供，計(jì)算出來的頻率顯示在四位一體的數(shù)碼管上。
三、實(shí)驗(yàn)器材
89C54RD芯片（與89c51芯片管腳和指令共用，只是內(nèi)部存儲單元有差異）一個(gè)，晶振一個(gè)，電容3個(gè)，電阻3個(gè)，12個(gè)10千歐姆電阻，4位一體共陰數(shù)碼顯示管一個(gè)，按鈕1個(gè)，導(dǎo)線若干。
四、實(shí)驗(yàn)原理 1．芯片介紹
AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。
1.主要特性： ·與MCS-51 兼容 ·4K字節(jié)可編程閃爍存儲器 壽命：1000寫/擦循環(huán) 數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年 ·全靜態(tài)工作：0Hz-24Hz ·三級程序存儲器鎖定 ·128*8位內(nèi)部RAM ·32可編程I/O線 ·兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 ·5個(gè)中斷源 ·可編程串行通道 ·低功耗的閑置和掉電模式 ·片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 2.管腳說明：
VCC：供電電壓。GND：接地。P0口：P0口為一個(gè)8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。
P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。
P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號和控制信號。
P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流(ILL)這是由于上拉的緣故。
P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示： 口管腳 備選功能 P3.0 RXD(串行輸入口)P3.1 TXD(串行輸出口)P3.2 /INT0(外部中斷0)P3.3 /INT1(外部中斷1)P3.4 T0(記時(shí)器0外部輸入)P3.5 T1(記時(shí)器1外部輸入)P3.6 /WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通)P3.7 /RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通)P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。
RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。
ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，將跳過一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí)，ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。
/PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。
/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲器(0000H-FFFFH)，不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET;當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源(VPP)。
XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。3.振蕩器特性：
XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動器件，XTAL2應(yīng)不接。有余輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號要通過一個(gè)二分頻觸發(fā)器，因此對外部時(shí)鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。
4.芯片擦除：
整個(gè)PEROM陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持ALE管腳處于低電平10ms 來完成。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫“1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。
此外，AT89C51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下，CPU停止工作。但RAM，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下，保存RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個(gè)硬件復(fù)位為止。
2、最小系統(tǒng)電路的組成
由電源、復(fù)位及振蕩電路、四位一體數(shù)碼管顯示電路、按鈕及LED電路。
復(fù)位及振蕩電路
復(fù)位電路由按鍵復(fù)位和上電復(fù)位兩部分組成。電阻給電容充電，電容的電壓緩慢上升直到vcc，到vcc時(shí)芯片復(fù)位腳近似低電平，于是芯片復(fù)位，接近vcc時(shí)芯片復(fù)位腳近高電平，于是芯片停止復(fù)位，復(fù)位完成。
AT89C51系列單片機(jī)為高電平復(fù)位，通常在復(fù)位引腳RST上連接一個(gè)電容到VCC，再連接一個(gè)電阻到GND，由此形成一個(gè)RC充放電回路保證單片機(jī)在上電時(shí)RST腳上有足夠時(shí)間的高電平進(jìn)行復(fù)位，隨后回歸到低電平進(jìn)入正常工作狀態(tài)，這個(gè)電阻和電容的典型值為10K和10uF。
按鍵復(fù)位就是在復(fù)位電容上并聯(lián)一個(gè)開關(guān)，當(dāng)開關(guān)按下時(shí)電容被放電、RST也被拉到高電平，而且由于電容的充電，會保持一段時(shí)間的高電平來使單片機(jī)復(fù)位。使用6MHz的晶體振蕩器作為振蕩源，由于單片機(jī)內(nèi)部帶有振蕩電路，所以外部只要連接一個(gè)晶振和兩個(gè)電容即可，電容容量一般在15pF至50pF之間。如下圖所示
數(shù)碼管顯示電路
利用單片機(jī)的T0,T1計(jì)數(shù)定時(shí)器功能，來完成對輸入信號進(jìn)行率計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)結(jié)果通過4位動態(tài)數(shù)碼管顯示出來，能對0到9999HZ的方波信號頻率進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)數(shù)。如下圖所示
3、軟件設(shè)計(jì)
根據(jù)設(shè)計(jì)項(xiàng)目所需功能，我們先進(jìn)行初始化，在待機(jī)狀態(tài)下，采集頻率。然后檢測是否有按鈕按下，若按鈕按下，則數(shù)碼管顯示所采集的頻率，再按下鍵0時(shí)則不顯示。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)所有功能，其程序框圖如圖所示。
4、設(shè)計(jì)源程序 #include
unsigned char volatile T0Count;//定時(shí)器0的中斷次數(shù) unsigned char volatile T1Count;unsigned char code table[] //定時(shí)器1的中斷次數(shù)
={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//顯示段碼值為123456789 unsigned char code temp[] = {0xfe,0xfd,0xfb,0xf7};//數(shù)碼管選通 unsigned long sum;//1S內(nèi)脈沖總個(gè)數(shù) unsigned char Led[4];//Led顯示緩存
void delay(unsigned int num){ //軟件延時(shí)
while(--num);//定時(shí)器0初始化 } void init(void){ TMOD=0x51;//T1定時(shí)器0工作于方式1，定時(shí)器1計(jì)數(shù) TH0=(65536-50000)/256;//定時(shí)50ms TL0=(65536-50000)%256;TH1=0x00;TL1=0x00;} void disp(void){ //數(shù)碼顯示
unsigned char i;for(i=0;i<4;i++){
P2=temp[i];//片選
P0=table[Led[i]];//取數(shù)據(jù)顯示
delay(100);//延時(shí)1毫秒
} } void main(void){ EA=1;//開總中斷
init();//初始化定時(shí)器
TR0=1;//定時(shí)器開始工作
TR1=1;ET1=1;//開T0中斷
ET0=1;while(1){
if(int_flag==1){
int_flag=0;
sum=TL1+TH1*256+T1Count*65536;//計(jì)算個(gè)數(shù)
//將數(shù)據(jù)格式化，轉(zhuǎn)化成可顯示的BCD碼
Led[3]=sum%10000/1000;//顯示千位
Led[2]=sum%1000/100;//顯示百位
Led[1]=sum%100/10;//顯示十位
Led[0]=sum%10;//顯示個(gè)位
T0Count=0x00;
T1Count=0;
TH1=0x00;
TL1=0x00;
TR1=1;
}
內(nèi)脈沖1S
disp();} } void int_t0(void)interrupt 1{ TH0=(65535-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;T0Count++;if(T0Count==20){
TR1=0;
int_flag=1;
T0Count=0x00;} } void int_T1(void)interrupt 3{ T1Count++;
5、設(shè)計(jì)仿真圖 輸入正弦波頻率為1324HZ的仿真情況； 輸入方波頻率為4216HZ的仿真情況；
6、實(shí)物圖（未上電）
六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
在實(shí)驗(yàn)電路板驗(yàn)收的時(shí)候，對于給定的輸入信號，數(shù)碼管顯示的頻率示數(shù)與實(shí)際信號源給定的頻率有大約20HZ的偏差，產(chǎn)生偏差的原因可能有：1.電路電容的選取不恰當(dāng)；2.焊接電路板的時(shí)候，因?yàn)椴僮鞑磺‘?dāng)，某些焊點(diǎn)的焊接不到位；3.實(shí)際器件與仿真所用到的的元件有差別。
七、心得體會
通過這次課程設(shè)計(jì)，我熟悉了Keil C51編程與PROTUSE的使用，對單片機(jī)的使用有了更深刻的了解，在焊接與測試過程中要有大局觀，注意布局和布線。頻率計(jì)的設(shè)計(jì)讓我更好的了解如何應(yīng)用單片機(jī)的定時(shí)器計(jì)數(shù)器模塊。其中最重要的是分析問題解決問題的能力，在我看來，寫程序并不難，重要的是把程序優(yōu)化，無論是在節(jié)省硬件資源，還是提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度來看，都需要下一些功夫把它做到最好。通過這次課程設(shè)計(jì)使我明白了自己原來知識還比較欠缺。學(xué)習(xí)是一個(gè)長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。
第三篇：單片機(jī)課程設(shè)計(jì)-00-99手動計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)
單片機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)
題目：00-99手動計(jì)數(shù)器
班級：10計(jì)科一班 姓名：
學(xué)號：
設(shè)計(jì)時(shí)間：2013.06.2
目錄
一、設(shè)計(jì)目的：..............................................................................................................................3
二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)平臺：...........................................................................................................3
三、實(shí)驗(yàn)原理：..............................................................................................................................3
四、設(shè)計(jì)步驟：..............................................................................................................................4
1.電路設(shè)計(jì)................................................................................................................................4 2.軟件設(shè)計(jì)................................................................................................................................4 3.實(shí)驗(yàn)調(diào)試................................................................................................................................5
五、心得體會..................................................................................................................................7
一、設(shè)計(jì)目的：
利用AT89S51單片機(jī)來制作一個(gè)手動計(jì)數(shù)器，在AT89S51單片機(jī)的P3.7管腳接一個(gè)輕觸開關(guān)，作為手動計(jì)數(shù)的按鈕，用單片機(jī)的P2.0－P2.7接一個(gè)共陰數(shù)碼管，作為00－99計(jì)數(shù)的個(gè)位數(shù)顯示，用單片機(jī)的P0.0－P0.7接一個(gè)共陰數(shù)碼管，作為00－99計(jì)數(shù)的十位數(shù)顯示
二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)平臺：
EL-MUT-III 型單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱、8051CPU 模塊、Keil uVision2、Proteus 7 Professional
三、實(shí)驗(yàn)原理：
1.把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P0.0/AD0－P0.7/AD7端口用8芯排線連接到“四路靜態(tài)數(shù)碼顯示模塊”區(qū)域中的任一個(gè)a－h(huán)端口上；要求：P0.0/AD0對應(yīng)著a，P0.1/AD1對應(yīng)著b，……，P0.7/AD7對應(yīng)著h。
2.把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P2.0/A8－P2.7/A15端口用8芯排線連接到“四路靜態(tài)數(shù)碼顯示模塊”區(qū)域中的任一個(gè)數(shù)碼管的a－h(huán)端口上；
把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P3.7/RD端口用導(dǎo)線連接到“獨(dú)立式鍵盤”區(qū)域中的SP1端口上； 1． 程
2．3． 序設(shè)計(jì)內(nèi)容
3.單片機(jī)對按鍵的識別的過程處理
單片機(jī)對正確識別的按鍵進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)滿時(shí)，又從零開始計(jì)數(shù)；
單片機(jī)對計(jì)的數(shù)值要進(jìn)行數(shù)碼顯示，計(jì)得的數(shù)是十進(jìn)數(shù)，含有十位和個(gè)位，我們要把十位和個(gè)位拆開分別送出這樣的十位和個(gè)位數(shù)值到對應(yīng)的數(shù)碼管上顯示。如何拆開十位和個(gè)位我們可以把所計(jì)得的數(shù)值對10求余，即可個(gè)位數(shù)字，對10整除，即可得到十位數(shù)字了。
通過查表方式，分別顯示出個(gè)位和十位數(shù)字。
四、設(shè)計(jì)步驟： 1.電路設(shè)計(jì)
2.軟件設(shè)計(jì)
Count EQU 30H
;EQU ——標(biāo)號賦值偽指令 SP1
BIT P3.7
ORG 0 START: MOV Count,#00H NEXT: MOV A,Count
MOV B,#10
DIV AB
;A除以B,商(存于)A余(下)B
MOV DPTR,#TABLE
MOVC A,@A+DPTR
MOV P0,A
MOV A,B
MOVC A,@A+DPTR
MOV P2,A WT:
JNB SP1,WT
;SP為0轉(zhuǎn)移 WAIT: JB SP1,WAIT
;SP為1轉(zhuǎn)移
LCALL DELY10MS
JB SP1,WAIT
INC Count
;Count加1 MOV A,Count
CJNE A,#100,NEXT
;累加器與立即數(shù)不等轉(zhuǎn)移 LJMP START MOV R6,#20 MOV R7,#248 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D1 RET
DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH
;0---9 END
DELY10MS: D1:
TABLE:
3.實(shí)驗(yàn)調(diào)試
運(yùn)行后，每按一下開關(guān)，后面的個(gè)位數(shù)字就加1，按到9以后再按一下向十位進(jìn)1.6
五、心得體會
為期兩周的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，給我留下了很深刻的印象.這是我第一次從硬件方面接觸到單片機(jī).在平時(shí)的上課學(xué)習(xí)中.對于書上所講的.感覺很抽象.在做課程設(shè)計(jì)時(shí)我們從最簡單的實(shí)物開始做起.在制作過程中,我們首先是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)電路圖，然后畫出電路流程圖，這個(gè)大概耗時(shí)一周的時(shí)間，在這期間，我們花費(fèi)大量的時(shí)間在尋找方法，上網(wǎng)查資料，不斷的討論，每天都研究的很晚，在焊電路片,由于以前有做過.所以沒有什么問題.最后就是程序的下載，這個(gè)東西我們以前沒有接觸過，但是進(jìn)過我們的研究還是終于成功了，我心情萬分激。
這次單片機(jī)制作對我收獲很大.激發(fā)了我對單片機(jī)的興趣.接下來我會慢慢的制作更多更復(fù)雜的板子.從中發(fā)現(xiàn)問題.解決問題.對我單片機(jī)的學(xué)習(xí)是很有幫助的.由于第一次制作單片機(jī)電路.還有許多不好的地方.懇請老師指教!
第四篇：單片機(jī)實(shí)驗(yàn)三 定時(shí)計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)三
定時(shí)/計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、理解單片機(jī)的定時(shí)/計(jì)數(shù)原理，掌握定時(shí)/計(jì)數(shù)程序的編寫方法。
2、掌握定時(shí)/計(jì)數(shù)器在定時(shí)、計(jì)數(shù)、頻率測量等方面的應(yīng)用。
3、學(xué)會使用PROTEUS中VSM虛擬示波器觀察波形。
二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備
計(jì)算機(jī)一臺；單片機(jī)實(shí)驗(yàn)儀一臺；Keil C51和Proteus軟件。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
利用定時(shí)計(jì)數(shù)器1，編程實(shí)現(xiàn)從P1.0、P1.1、P1.2三個(gè)I/O引腳分別輸出頻率為0.25Hz、50 Hz、1k Hz的方波信號。利用P1.0、P1.1、P1.2三個(gè)I/O引腳所接的三個(gè)LED燈或利用示波器進(jìn)行觀察。已知fosc=12MHz。
四、實(shí)驗(yàn)電路圖
圖1 8路LED燈控制原理圖
五、實(shí)驗(yàn)接線
P1.0、P1.1、P1.2三個(gè)I/O引腳接J12的三個(gè)引腳（即三個(gè)LED燈）。
六、思考題
1、簡要寫出實(shí)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)的方案（要有必要的計(jì)算）。
2、單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的“加一”操作和單片機(jī)運(yùn)行主程序是同時(shí)工作（并行工作）的，還是有先后順序的？單片機(jī)運(yùn)行中斷程序和運(yùn)行主程序是同時(shí)工作（并行工作）的，還是有先后順序的？
3、單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的定時(shí)與計(jì)數(shù)的區(qū)別是什么，軟件上分別應(yīng)如何設(shè)置？
4、在該實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，輸出的三路信號的占空比可以分別為1/2，1/3，1/4嗎？
七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
2、實(shí)驗(yàn)設(shè)備
3、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
4、實(shí)驗(yàn)流程圖
5、實(shí)驗(yàn)源程序
7、思考題解答
8、實(shí)驗(yàn)總結(jié)及心得體會
第五篇：單片機(jī)課程設(shè)計(jì)
單片機(jī)課程設(shè)計(jì)
課題： 簡易電子琴設(shè)計(jì)
學(xué)
院：
電氣與信息工程學(xué)院 專
業(yè)：
電子信息工程 姓
名：
李琳琳 學(xué)
號：
093411106
指導(dǎo)老師：
田巍
河南城建學(xué)院
2014年
01 月
01 日
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