基于AT89S51单片机数字频率计的设计

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基于AT89S51单片机数字频率计的设计本次课题设计的主要任务是制作-个单片机数字频率计进行频率的自动测量并用数码管显示被测信号的频率，测频范围为1HZ～500KHZ。我的设计的思路是这样的，采用的是晶振为12MHZ的AT89S51单片机，首先利用该单片机的定时器/计数器T0作为定时器，使其工作在方式1，计算初值每50ms产生-次定时溢出中断，最终定时1s50ms20，与此同时，我再利用单片机的定时器/计数器T1作为计数器，工作在方式1，对被测信号采集数据，对1s定时所采集的数据就为该信号的频率，考虑到被测信号的多样性，有方波，正弦波，三角波等等，而本次我设计的只是针对被测信号方波，而且它的精度为1HZ，考虑到某些程序本身在运行时要用到-定的时间，故实际定时是大于1s，从而会产生-定的误差，在被测信号为高频方波时，这种误差会表现地特别明显，在设计过程中我尽量减少因程序本身带来的误差，使的测量的结果旧能的接近实际频率。在程序设计时，用kell完成成.hex文件，利用proteurs 7.1搭建好硬件后进行仿真，调最后用protel绘制PCB板，做出实物，试程序，实现相应功能。
实际应用时，我们可以先将非方波的信号通过-些专用的器件进行波形整形使其变成同频率的方波，然后进行测试，从而进-步完善其功能。数字频率计在通信领域中应用的较广，
频率计能够快速的捕捉到晶体振荡器输出频率的变化，用户通过使用频率计能够迅速的发现有故障的晶振产品，确保产品质量。在计量实验室中，频率计被用来对各种电子测量设备的本地振荡器进行校准。在无线通讯测试中，频率计既可以被用来对无线通讯基站的主时钟进行校准，还可以被用来对无线电台的跳频信号和频率调制信号进行分析。
二 数字频率计数器测频的基本原理
数字频率计是用十进制来显示被测信号频率的-种测量装置。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T内测得这个周期性信号的重复变化次数N，则频率可以表示为：

因此，数字频率计的原理框图如下图所示：