数寄存器清后，置运行控制位为，启动对待测信号的计数。计数闸门由软件延时程序实现，从计数闸门的最小值开始，也就是从测量频率的高量程开始。计数闸门结束时清，停止计数。计数寄存器中的值通过进制数道进制数转换程序转换为进制数。对进制数的最高位进行判别，若该位不为，满足测量数据有效位数的要求，测量值和量程信息起送到显示模块若该位为，将计数闸门的宽度扩大倍，重新对待测信号的技术，直到满足测量数据有效位数的要求。待测信号经预处理电路分频后变成较宽的方波信号，并加至单片机的引脚，为单片机测信号频率提供有效的输入信号。单片机通过检测引脚来判断是否启动测周期程序。当该引脚为高电平时则等待，知道该引脚出现低电平时才开始测周期。首先将零赋给两个寄存器，将定时器的运行控制位置位，同时也将置位以允许定时器终端，然后再判断引脚是否还为低电平，当不是低电平时则等待。旦出现低电平则使复位以终止定时器，测周期程序结束。在测周期过程中，会发生定时器的中断，每发生次中断则将寄存器加，因此实际上是周期值的高字节。测出的周期值存储在三个寄存器中，然后将其转换成频率。由于所测周期的单位是，再相除转换时要将被除数扩大倍，这样才能保证得出正确的频率。得出的频率放到三个寄存器后调用转换代码模块。调用显示消除多余零和显示数据存储模块，将要显示的频率值通过查表转换成相应数据段码放到现实缓冲区以备显示。中断控制由于在程序设计中用到中断方式，所以我们在此对单片机中断系统中的中断控制作下介绍。中断是工业过程控制及智能化仪器用微型机或单片机应用最多的种数据传送方式。在通常情况下，单片机执行主程序，只有当正常状态出现故障，或发出中断请求时，单片机才暂停执行主程序，转去执行或处理中断服务程序，执行完中断服务程序后，再返回到主程序继续运行。单片机的这种工作过程称为中断方式。基于资源共享原理上的中断技术，在计算机中得到了广泛的应用。中断技术能实现与外部设备的并行工作，提高的利用率以及数据的输入输出效率中断技术也能对计算机运行过程中突然发生的故障及时发现并进行自动处理如硬件故障运算及程序故障等中断技术还能使我们通过键盘发出请求，随时对运行中的计算机进行干预，而不用先停机处理，然后再重新开机等。在单片机中，中断技术主要用于实时控制。所谓实时控制，就是要求计算机能及时地响应被控对象提出的分析计算和控制等请求，使被控对象保持在最佳工作状态，以达到预定的控制效果。由于这些控制参量的请求都是随机发出的，而且要求单片机必须做出快速响应并及时处理，对此，只有靠中断技术才能实现。定时器计数器定时器控制寄存器寄存器既参与中断控制又参与定时控制。现对其定时功能加以介绍。其中有关定时的控制位共有位和计数溢出标志位当计数器计数溢出计满时，该位置使用查询方式时，此位作状态位供查询，但应注意查询有效后应以软件方法及时将该位清使用中断方式时，此位作中断标志位，在转向中断服务程序时由硬件自动清。和定时器运行控制位停止定时器计数器工作启动定时器计数器工作工作方式控制寄存器寄存器是个专用寄存器，用于设定两个定时器计数器的工作方式。但寄存器不能位寻址，只能用字节传送指令设置其内容。中断允许控制寄存器中断允许总控制位和定时计数中断定时器计数器提供给用户使用的有位计数器和，以及有关的控制位。这些内容只能以软件方法使用。能够产生中断申请的部件被称为中断源。型单片机提供了五个中断源两个外部中断源和三个内部中断源。每个中断源都有个中断申请标志位，但是串行口占有两个中断标志位。共有六个中断标志位。定时器计数器对输入信号的要求定时器计数器的两个作用是用来精确的确定段时间间隔作定时器用或累计外部输入的脉冲个数作计数器用。当用作定时器时，在其输入端输入周期固定的脉冲，根据定时器计数器中累计或事先设置的脉冲个数，即可计算出所定时间的长度。当内部的定时器计数器被选择为定时器工作方式时，计数输入信号是内部时钟脉冲，每个机器周期产生个脉冲使计数器增。因此，定时器计数器的输入脉冲周期与机器周期样，为振荡频率的。当采用频率的晶体时，计数频率为，输入脉冲的周期间隔为。由于定时的精度决定于脉冲的周期，因此，当需要高精度的定时器时，应尽量选择频率较高的晶体。定时工作方式方式是位计数结构的工作方式，其计数器由高位和的低五位构成。的高位弃之不用。当时，多中开关接通振荡脉冲的分频输出，位计数器以此良老师，在百忙之中抽出时间为我的设计指点，提供帮助，他的学习作风和优良的教学研究精神是我永远学习的榜样。其次要感谢我的父母，在我最艰难的日子里，他们给我精神上的支持。他们直在鼓励我，让我充满信心地迎接每个问题。再次我要感谢我的同学，在我最困难的时候伸出援助之手，用他们的智慧帮我解决各个难题。总而言之，感谢每位关心过我的人，他们今天对我的付出，成为我将来工作的动力。附录程序数码管位代码表口，数码管段代码表口，共阴且高位接，低位接笔段位数据缓冲器，初始化模块，显示模块延时函数，定时中断服务程序，定时中断服务程序主函数行计数，这就是所谓定时器工作方式。当时，多路开关接通计数引脚，外部计数脉冲由引脚输入。当计数脉冲发生负跳变时，这就是所谓计数工作方式。不管是哪种工作方式，当的低五位计数溢出时，向进位，而全部位计数溢出时，则向计数溢出标志位进位。程序流程主程序流程主程序流程图如图所示。图主程序流程图中断流程中断流程图如图所示。频率放大读取当前计数值重新启动中断，重新进行测量结果显示开始图中断流程图中断流程图如图所示。图中断流程图中断程序实现定时与计数的功能。进行定时，定时时间为。进行计数，中断溢出次，加。当定时达到时，停止，。最后计算相应的频率值。第四章实验测试结果测试过程首先，控制电压稳定地输入到单片机第脚中，然后将所要测量的信号输入到的第脚，由于设计的量程较小，信号输入频率不能超过量程范围。测试结果电路导通，灯显示所测量的信号频率，测量范围。参考文献陈敬远数字频率计的设计浙江传媒学院学报，何均，杨明适合于单片机实现的极值搜索算法单片机与嵌入式系统应用杜玉远基于方法的数字频率计的设计与实现电子世界钱进基于的高度精度数字频率计的设计机电产品开发与创新冯雷星，杨伟，芦燕龙基于单片机高性价比频率计的设计与实现微计算机信息赫建国，刘立新，党剑华基于单片机的频率计设计西安邮电学院学报张毅刚单片机原理及应用高等教育出版社，施剑鸣单片机测频技术及测量精度的提高江苏省计量测试学会年论文集，谢煌，黄为基于语言设计频率计北京现代电子技术杜刚，高军，童宁宁基于单片机的频率计设计微计算机应用刘雪根数字频率计的误差分析自动化与仪表顾巨峰，周浩洋，朱建华基于可编程逻辑器件的多功能数字频率计电子工程师王丽霞，程小辉，龚幼民基于的频率计仪表技术与传感器，吴慎山，王芳，吴东芳，吴雪冰，万霞智能单片机频率计的原理与设计河南师范大学学报自然科学版致谢感谢学校和老师对我的培养，给我这个自己动手的机会和空间。经过段时间，终于在指导老师的帮助下完成了毕业设计，对自己的能力有了很大的提升。在此我要感谢每个帮助过我的人。首先，我要感谢的是我的指导老师王培，计数器计数高电平时，计数器处于保持状态，数据送入锁存器进行锁存显示。然后对计数器清零，准备下次计数。所谓频率，就是周期性信号在单位时间里变化的次数。若在定时间间隔内测得的这个周期性信号的重复变化次数，则其频率可表示为因此，数字频率计测频率时的原理框图如图。图原理框图信号处理输入单片机缓冲器数码显示整形闸门计数译码显示被测信号门控信号时机信号脉冲信号缓冲器其中整形电路作用将被测信号变成脉冲信号，其重复频率等于被测频率。时间基准信号发生器提供标准的时间脉冲信号，其周期为。闸门信号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。在使用计数器方法实现频率测量时，这时外部的待测信号位定时计数器的计数源，利用软件延迟程序实现计数闸门。在使用定时方法实现频率测量时，这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。这时频率计的工作过程为首先定时计数器的计数寄存器清，然后检测方波高电平是否加至定时计数器的输入脚，当判定高电平加至定时计数器的输入脚，运行控制位置，启动定时计数器对单片机的机器周期的计数，同时检测方波高电平是否结束当判定高电平结束时清，停止计数，然后从计数器存期读出测量数据，在完成数据处理后，由显示电路显示测量结果。单片机单片微型计算机简称单片机。它是把组成微型计算机的各功能部件中央处理器随机存储器只读存储器接口电路定时器计数器以及串行通讯接口等部件制作在块集成芯片中，构成个完整的微型计算机。由于它的结构与指令功能都是按照工业控制要求设计的，故又叫单片微控制器。近年来随着计算机在社会领域的渗透，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。可以完成在线编程功能，内部有，可以在程序中修改，断电不丢失。还增加了两级中断优先级，推出的系列单片机芯片是全面兼容其它单片机的，而且单片机是主流大军。频率测量电路选用作为频率计的信号处理核心。包含了个位定时计数器各具有同步移位寄存器方式的串行输入输