毕业论文:基于51单片机的4位数字频率计.doc文档27页优秀范文
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在编程和校验时,口作为第八位地址接收。
口口为个内部上拉电阻的位双向口,口缓冲器可接收,输出个门电流,当口被写时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。
并因此作为输入时,口的管脚被外部拉低,将输出电流。
该器件采用高密度非易失存储器制造技术制造这样无论采用何种方式,只要完成次测量即可,频率计自动开始下个测量循环,因此该频率计具有连续测量的功能,同时实现量程的自动转换。
二器件简介主控制器简介是种带字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能位微处理器,俗称单片机。
是种带字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除次。
性能位微处理器,俗称单片机。
二器件简介主控制器简介是种带字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高部分内容简介方法测量的是待测信号的周期,这种方法只设种量程,测量结果通过浮点数运算模块将信号周期转换成对应的频率值,再将结果送去显示。
这样无论采用何种方式,只要完成次测量即可,频率计自动开始下个测量循环,因此该频率计具有连续测量的功能,同时实现量程的自动转换。
二器件简介主控制器简介是种带字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能位微处理器,俗称单片机。
是种带字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除次。
该器件采用高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能位和闪烁存储器组合在单个芯片中,的是种高效微控制器,是它的种精简版本。
单片机为很多嵌入式控制系统提供了种灵活性高且价廉的方案。
外形及引脚排列如图所示主要特性与兼容字节可编程闪烁存储器寿命写擦循环数据保留时间年全静态工作三级程序存储器锁定位内部可编程线两个位定时器计数器个中断源可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式片内振荡器和时钟电路管脚说明供电电压。
接地。
口口为个位漏级开路双向口,每脚可吸收门电流。
当口的管脚第次写时,被定义为高阻输入。
能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据地址的第八位。
在编程时,口作为原码输入口,当进行校验时,输出原码,此时外部必须被拉高。
口口是个内部提供上拉电阻的位双向口,口缓冲器能接收输出门电流。
口管脚写入后,被内部上拉为高,可用作输入,口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。
在编程和校验时,口作为第八位地址接收。
口口为个内部上拉电阻的位双向口,口缓冲器可接收,输出个门电流,当口被写时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。
并因此作为输入时,口的管脚被外部拉低,将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
口当用于外部程序存储器或位地址外部数据存储器进行存取时,口输出地址的高八位。
在给出地址时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,口输出其特殊功能寄存器的内容。
口在编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
口口管脚是个带内部上拉电阻的双向口,可接收输出个门电流。
当口写入后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。
作为输入,由于外部下拉为低电平,口将输出电流这是由于上拉的缘故。
口也可作为的些特殊功能口,如下表所示口管脚备选功能串行输入口串行输出口外部中断外部中断记时器外部输入记时器外部输入外部数据存储器写选通外部数据存储器读选通口同时为闪烁编程和编程校验接收些控制信号。
复位输入。
当振荡器复位器件时,要保持脚两个机器周期的高电平时间。
当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。
在编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。
在平时,端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的。
因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。
然而要注意的是每当用作外部数据存储器时,将跳过个脉冲。
如想禁止的输出可在地址上置。
此时,只有在执行,指令是才起作用。
另外,该引脚被略微拉高。
如果微处理器在外部执行状态禁止,置位无效。
外部程序存储器的选通信号。
在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次有效。
但在访问外部数据存储器时,这两次有效的信号将不出现。
当保持低电平时,则在此期间外部程序存储器,不管是否有内部程序存储器。
注意加密方式时,将内部锁定为当端保持高电平时,此间内部程序存储器。
在编程期间,此引脚也用于施加编程电源。
反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
来自反向振荡器的输出。
振荡器特性和分别为反向放大器的输入和输出。
该反向放大器可以配置为片内振荡器。
石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。
如采用外部时钟源驱动器件,应不接。
有余输入至内部时钟信号要通过个二分频触发器,因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求,但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。
芯片擦除整个阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合,并保持管脚处于低电平来完成。
在芯片擦操作中,代码阵列全被写且在任何非空存储字节被重复编程以前,该操作必须被执行。
此外,设有稳态逻辑,可以在低到零频率的条件下静态逻辑,支持两种软件可选的掉电模式。
在闲置模式下,停止工作。
但,定时器,计数器,串口和中断系统仍在工作。
在掉电模式下,保存的内容并且冻结振荡器控制器控制器是整个系统最复杂也是最关键的部件,附图左上部分是控制器组成。
它由个控制器核心模块和寄存器组成。
由端接受计数器溢出脉冲在其上升沿置,当控制器核心开始换档工作时,通过清除。
其功能表见右。
模块是控制器的核心,有六个输入端口时序脉冲清零脉冲复位脉冲溢出检测输入计数器输出第位和。
输出端口四个锁存器工作脉冲清零脉冲锁存器状态和当前档位状态。
另外还有寄存器,用在转换档位时临时保存档位。
寄存器,用来标志当前工作脉冲序号。
寄存器,用来标志当前计数置溢出或不够。
寄存器,用来标志复位周期。
下面根据时序图简要介绍下工作过程。
由上述介绍我们知道有三种情况能到达状态计数结束计数中溢出和复位。
这个时候就需要检测。
信号在上升沿将置为,并进行复位操作,即状态寄存器分别置值。
在时刻第工作脉冲到来时,首先检测是不是复位周期,是则跳过,不作任何动作。
不是,则检测端口是否为,为则有溢出,要进行换档,标志置,并发出清零信号,没有溢出,则检测计数器最高两位,两位均为,则说明档位不够,要调低档位,输入输出标志置,如果不均为,则该计数值有效,置为当脉冲到来时,检测是否是复位周期,是则跳过,不是则继续。
如果,有溢出,向上换档,如果当前档位为,则保持,并且将锁存器置位显示,否则向上调挡如果,档位不够,当当前档位为时,保持,否则向下调挡。
,计数有效,发出锁存器时钟脉冲,将当前计数值打入锁存器。
当脉冲到来时,清除中间状态寄存器。
当脉冲到来时,在其下降沿将的内容打入,在下次高电平到来之前实现档位转换。
具体源程序如下另外,由决定小数点位置的电路也应该在控制器中,系统图上将其单独画了出来,具体实现见附图右下角。
五误差分析及改进经过下载测试,实际的测量误差在档时,误差在数量级,在档时,误差相对大些,般,这是由于计数分频时计数值为近似值造成的系统误差。
另外,在高档位向低档位转换时,会产生第次测量不准的现象,尤其是在第档上特别明显。
经过分析,我发现这是我的这种分频器结构所特有的。
因为三个分频器是并行计数分频,因此无法保证换档时各个分频器状态同步,解决方案是改进分频器,采用统结构。
具体程序见附录。
实验中采用的式的指令周期结构是不错的,保证了系统的稳定性和快速响应,但是由于刚刚接触,设计的时候逻辑时序设计不够简洁,很多地方还有待改进。
六实验总结这次实验是相当成功的次实验,我不仅在实验中学会了这种硬件描述语言以及基本的设计思想和方法。
更重要的是在通过设计实现自己的想法的过程中,通过和老师同学的有效交流,不断的分析各种情况,解决遇到的实际问题,大大特提高了自己分析问题和解决问题的能力,收获非常的大。
三系统设计系统软件设计数据处理过程在频率计开始工作,或者完成次频率测量,系统软件都进行测量初始化。
测量初始化模块设置堆栈指针工作寄存器中断控制和定时计数器的工作方式。
定时计数器的工作首先被设置为计数器方式,即用来测量信号频率。
在对定时计数器的计数寄存器清后,置运行控制位为,启动对待测信号的
