为主从触发器非和的下降沿计数器以二进制进行计数，在时钟脉冲线上使用施密特触发器对时钟上升和下降时间无限制。图芯片引脚用功能图时基信号的产生原理本电路采用晶体震荡器，利用芯片经过级分频得到的信号，在经过双触发器经过二分频得到的方波，即输出秒脉冲信号使单片机进行计数。图七秒脉冲产生电路原理图显示模块基本技术主要功能通道点阵驱动可选择当作行驱动或列驱动输入输出信号输出,能产生个驱动波形输入,接受控制器送∮∮∮出的串行数据和控制信号,偏压∽通过单片机控制将所测的频率信号读数显示出来。技术参数极限参数表名称符号标准值单位电路电源驱动电压输入电压静电电压工作温度储存温度电参数表名称符号测试条件标准值单位输入高电平输入低电平输出高电平输出低电平工作电流液晶驱动电压时序特性表项目符号测试条件标准值单位允许时间周期允许脉冲宽度,高电平允许上升和下降时间地址建立时间数据延迟时间数据建立时间数据保持时间地址保持时间引脚和指令功能模块引脚功能表引线号符号名称功能接地电路电源液晶驱动电压保证∽电压差寄存器选择信号数据寄存器指令寄存器读写信号读写片选信号下降沿触发,锁存数据数据线数据传输寄存器选择功能表操作指令寄存器写入忙标志和地址计数器读出数据寄存器写入数据寄存器读出注忙标志为时,表明正在进行内部操作,此时不能输入指令或数据,要等内部操作结束,即忙标志始计数当被测信号的低电平到来时，计数器停止计数，此时的数据就是相应的值。结束语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。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，会被经常使用到。通过本次课程的设计，不但加深我对在课程上所学到的单片机理论知识的认识和理解，重新让自己认识到了这门学科的在应用方面的广阔前景，并且通过知识与应用于实践的结合更加丰富了自己的知识。扩展了知识面，不但掌握了本专业的相关知识，而且对其他专业的知识也有所了解，而且较系统的掌握单片机应用系统的开发过程，因而自身的综合素质有了全面的提高。经过这次个较完整的产品设计和制作过程，对于认识到自己在知识方面存在的不足，明确今后的学习方向是非常有益的，为将来的的就业提前打了下坚实的基础。在设计过程中，得到了我的指导老师的悉心指导与帮助，还有其他老师和同学的大力支持和协助，在此并表示衷心的感谢。参考文献李光飞，楼苗然主编系列单片机北京北京航空航天大学出版社，黄正瑾编著系统设计技术入门与应用北京电子工业出版社,谢自美编著电子线路设计实验测试华中理工大学出版社,陈永甫编著电子电路智能化设计实例与应用北京电子工业出版,康华光主编电子技术基础第四版北京高等教育出版社，附录汇编源程序代码脚接端脚接端脚接端清除屏幕清除屏幕清除屏幕位点阵方式开显示移动光标显示位置第行的位置,第二行的位置,益处进位为时。指令功能格式共种指令清除,返回,输入方式设置,显示开关,控制,移位,功能设置,地址设置,地址设置,读忙标志,写数据到,读数据由。显示位与地址的对应关系显示位序号地址第行第二行初始化方法用户所编的显示程序,开始必须进行初始化,否则模块无法正常显示,下面介绍两种初始化方法利用内部复位电路进行初始化下面指令是在初始化过程中执行的。清屏功能设置接口数据行显示字形显示开关控制显示关光标关消隐关输入方式设置增量无移位软件复位如果电路电源不能满足复位电路的要求的话,那么初始化就要用软件来实现,过程如下八位接口初始化流程图等待等待检查忙标志或延时检查忙标志或延时检查忙标志或延时检查忙标志或延时检查忙标志或延时电源开上升到后等待初始化结束第节软件设计主要能过编写软件来控制硬件完成以下各模块的功能定时读数量程转换转换显示的功能单片机当时为计数方式，多路开关与定时器的外部引脚连通，外部计数脉冲由引脚输入。当外部信号由至跳变时，计数器加，此时成为外部事件的计数器。由于确认次由至的跳变要用个振荡器周期，所以计数器的计数频率为单片机内部计数器频率的。当时为定时方式，对单片机内部计数器进行分频后，计数器的实际计数频率为单片机内部频率凡的，当时，反相器输出为，或门输出为，打开与门，使定时器的启动仅受端信号电平的控制。在此种情况下，引脚的电平变化对或门不起作用。时接通控制开关，计数脉冲加到计数器上，每来个计数脉冲，计数器加，只有当时，控制开关断开，计数器停止计数。当时，若，或门与门全部打开，外部信号电平通过引脚直接控制定时器的启动和关闭。输人高电平时允许计数，否则停止计数。根据定时器的结构原理，若我们将位均设为，端输人被测频率信号，当被测信号的高电平到来时，标准信号的周期，所以为分频后信号的周期，则可以算出被测量信号的频率。由于单片机系统的标准频率比较稳定，而是系统标准信号频率的误差，通常情况下很小而系统的量化误差小于，所以由式可知，频率测量的误差主要取决于值的大小，值越大，误差越小，测量的精度越高。基本设计原理基本设计原理是直接用十进制数字显示被测信号频率的种测量装置。它以测量周期的方法对正弦波方波三角波的频率进行自动的测量。所谓频率，就是周期性信号在单位时间内变化的次数。若在定时间间隔内测得这个周期性信号的重复变化次数，则其频率可表示为。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。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，则门控电路的输出信号持续时间亦准确地等于。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是在秒时间内的累计数，所以被测频率。第节数字频率计低频的硬件结构设计系统硬件的构成本频率计的数据采集系统主要元器件是单片机，由它完成对待测信号频率的计数和结果显示等功能，外部还要有分频器显示器等器件。可分为以下几个模块放大整形模块秒脉冲产生模块换档模拟转换模块单片机系统显示模块。各模块关系图如图所示图数字频率计功能模块系统工作原理图该系统工作的总原理图如图所示图数字频率计系统工作原理图显示时基电路倍频锁相放大整形单片机被测信号单片机及其引脚说明是种高性能低功耗的采用工艺制造的位微控制器，它提供下列标准特征字节的程序存储器，字节的,条线，个位定时器计数器,个中断源两个优先级的中断结构，个双工的串行口,片上震荡器和时钟电路。引脚说明电源电压地口口是组位漏极开路型双向口，作为输出口用时，每个引脚能驱动个逻辑门电路。当对端口写入时，可以作为高阻抗输入端使用。当口访问外部程序存储器或数据存储器时，它还可设定成地址数据总线复用的形式。在这种模式下，口具有内部上拉电阻。在编程时，口接收指令字节，同时输出指令字节在程序校验时。程序校验时需要外接上拉电阻。口口是带有内部上拉电阻的位双向口。口的输出缓冲能接受或输出个逻辑门电路。当对口写时，它们被内部的上拉电阻拉升为高电平，此时可以作为输入端使用。当作为输入端使用时，口因为内部存在上拉电阻，所以当外部被拉低时会输出个低电流。口是带有内部上拉电阻的位双向的端口。口的输出缓冲能驱动个逻辑门电路。当向口写时，通过内部上拉电阻把端口拉到高电平，此时可以用作输入口。作为输入口，因为内部存在上拉电阻，个引脚被外部信号拉低时会输出电流。口在访问外部程序存储器或位地址的外部数据存储器例如时，口送出高位地址数据。在这种情况下，口使用强大的内部上拉电阻功能当输出时。当利用位地址线访问外部数据存储器时例,口输出特殊功能寄存器的内容。当编程或校验时，口同时接收高位地址和些控制信号。口是带有内部上拉电阻的位双向的端口。口的输出缓冲能驱动个辑门电路。当向口写时，通过内部上拉电阻把端口拉到高电平，此时可以用作输入口。作为输入口，因为内部存在上拉电阻，个引脚被外部信号拉低时会输出电流。口同时具有的多种特殊功能，具体如下表所示端口引脚第二功能串行输入口串行输出口外部中断外部中断定时器定时器外部数据存储器写选通外部数据存储器都选通表口的第二功能复位输入。当振荡器工作时，引脚出现两个机器周期的高电平将使单片机复位。当访问外部存储器时，地址锁存允许是输出脉冲，用以锁存地址的低位字节。当在编程时还可以作为编程脉冲输出。般情况下，是以晶振频率的输出，可以用作外部时钟或定时目的。但也要注意，每当访问外部数据存储器时将跳过个脉冲。程序存储允许时外部程序存储器的读选通信号。当执行外部程序存储器的指令时，每个机器周期两次有效，除了当访问外部数据存储器时，将跳过两个信号。外部访问允许。为了使单片机能够有效的传送外部数据存储器从到单元的指令，必须同相连接。需要主要的是，如果加密位被编程，复位时端会自动内部锁存。当执行内部编程指令时，应该接到端。振荡器反相放大器以及内部时钟电路的输入端。振荡器反相放大器的输出端。在本次设计中，采用作为处理器，充分利用其硬件资源，结合触发器，分频器，模拟转换开关，计数器等数字处理芯片，主要控制两大硬件模块，量程切换以及显示模块。下面还将详细说明。信号调理及放大整形模块放大整形系统包括衰减器跟随器放大器施密特触发器。它将正弦输入信号整形成同频率方波,幅值过大的被测信号经过分压器分压送入后级放大器，以避免波形失真。由运算放大器构成的射级跟随器起阻抗变换作用，使输入阻抗提高。同相输入的运算放大器的放大倍数为，改变的大小可以改变放大倍数。系统的整形电路由施