智能儀器課程設(shè)計(jì)——智能頻率計(jì)設(shè)計(jì)

1、<p>　　電子儀器綜合課程設(shè)計(jì)報(bào)告</p><p>　　題 目 智能數(shù)字頻率計(jì) </p><p>　　學(xué)院(部) 信 息 工 程 學(xué) 院 </p><p>　　專 業(yè) 電 子 信 息 工 程 </p><p>　　班 級(jí)

2、 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　一、課設(shè)題目：智能頻率計(jì)設(shè)計(jì)</p><p>　　二．技術(shù)指標(biāo): 測(cè)頻的范圍是1Hz~1MHz</p>&l

3、t;p><b>　　三．設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)的基于單片機(jī)的數(shù)字式頻率計(jì)包括波形整形電路、分頻電路、多路數(shù)據(jù)選擇器、單片機(jī)和顯示電路等幾個(gè)模塊。所以本次設(shè)計(jì)的數(shù)字式頻率計(jì)的電路由以下幾塊構(gòu)成：由施密特觸發(fā)器構(gòu)成的波形整形放大電路、由74LS90構(gòu)成的分頻電路、由74LS153四選一電路構(gòu)成的四選一電路、AT89C51單片機(jī)以及由74LS138譯碼電路、74LS2

4、45上拉電路和八段數(shù)碼管顯示電路構(gòu)成的數(shù)碼顯示電路構(gòu)。其原理圖如圖1所示：</p><p>　　圖1 系統(tǒng)框圖 </p><p>　　控制電路在數(shù)字頻率計(jì)中起至關(guān)重要的作用。采用什么樣的控制電路，直接決定了數(shù)字頻率計(jì)的性能。為了得到一個(gè)高性能的數(shù)字頻率計(jì)，本次設(shè)計(jì)采用單片機(jī)來(lái)做為數(shù)字頻率計(jì)的核心控制電路，輔之于少數(shù)的外部控制電路。本系統(tǒng)讓被測(cè)信號(hào)經(jīng)過(guò)放大整形后，進(jìn)入單片機(jī)開始計(jì)數(shù),利用

5、單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)計(jì)數(shù)器定時(shí)，在把所記得的數(shù)經(jīng)過(guò)相關(guān)處理后送到顯示電路中顯示。</p><p><b>　　1.硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　基于單片機(jī)的數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)，包括一個(gè)由放大整形電路、分頻電路、多路數(shù)據(jù)選擇器、AT89C51以及顯示電路，其系統(tǒng)總電路圖如圖2所示：</p><p><b>　　圖2 總電路圖</

6、b></p><p><b>　　1.1放大整形電路</b></p><p>　　因?yàn)樵趩纹瑱C(jī)計(jì)數(shù)中只能對(duì)脈沖波進(jìn)行計(jì)數(shù)，而實(shí)際中需要測(cè)量頻率的信號(hào)是多種多樣的，有脈沖波、還有可能有正弦波、三角波等，所以需要一個(gè)電路。把待測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)化為可以進(jìn)行計(jì)數(shù)的脈沖波。</p><p>　　矩形脈沖波的整形電路有兩種：施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。而這兩

7、種電路都可以有門電路或是555定時(shí)器構(gòu)成。由于本次設(shè)計(jì)的基于單片機(jī)的數(shù)字頻率計(jì)的放大整形電路部分需求比較簡(jiǎn)單，所以我們選擇由555定時(shí)器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器來(lái)作為信號(hào)波形整形電路，</p><p>　　施密特觸發(fā)器常見(jiàn)的邏輯符號(hào)如圖3所示。</p><p>　　圖3 施密特觸發(fā)器的邏輯符號(hào)</p><p>　　集成施密特觸發(fā)器，常用TTL電路集成施密特觸發(fā)器有7413

8、等。常用CMOS電路集成施密特觸發(fā)器有CC40106等。</p><p><b>　　1.2分頻電路</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)采用的是脈沖定時(shí)測(cè)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(wú)法對(duì)過(guò)高頻進(jìn)行測(cè)量，所以我們對(duì)待測(cè)信號(hào)進(jìn)行了分頻，這樣能提高測(cè)量頻率的范圍，還能相應(yīng)的提高頻率測(cè)量的精度。所以我們需要把待測(cè)信號(hào)進(jìn)行分頻。在本次設(shè)計(jì)中，因?yàn)槲覀円?/p>

9、進(jìn)行的是十分頻、一百分頻和一千分頻，所以我們選用74LS90電路，經(jīng)過(guò)正確的連接后就可以進(jìn)行十分頻，進(jìn)行三次十分頻就可以得到分頻一千次的信號(hào)。其引腳圖和功能表分別如圖4和表1所示。 </p><p>　　圖4 74LS90引腳圖</p><p>　　表1 74LS90功能表</p><p>　　信號(hào)經(jīng)過(guò)分頻電路

10、74LS90，其頻率將減小到原信號(hào)的十分之一。</p><p><b>　　1.3.四選一電路</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)需要用到一個(gè)四選一電路，用來(lái)選擇輸入單片機(jī)進(jìn)行計(jì)數(shù)的待測(cè)信號(hào)。74LS153就是其中比較好用和常用的一種四選一電路元件。所以這次采用很常見(jiàn)的74LS153集成電路,其電路圖如下圖5所示：</p><p>　　圖5

11、 74LS153電路原理圖</p><p>　　數(shù)據(jù)選擇器有多個(gè)輸入，一個(gè)輸出。其功能類似于單刀多擲開關(guān)，故又稱為多路開關(guān)(MUX)。在控制端的作用下可從多路并行數(shù)據(jù)中選擇一路送輸出端。</p><p>　　TTL中規(guī)模數(shù)據(jù)選擇器是根據(jù)多位數(shù)據(jù)的編碼情況將其中一路數(shù)據(jù)由輸出端 送出的電路，74LS153是雙四選一數(shù)據(jù)選擇器,其中有兩個(gè)四選一數(shù)據(jù)選

12、擇器，它們各有四個(gè)數(shù)據(jù)輸入端：1D3、1D2、1D1、1D0和2D3、2D2、2D1、2D0。一個(gè)輸出端1Y、2Y和一個(gè)控制許可端S。系統(tǒng)控制端S為低電平有效。當(dāng)控制許可端S=1時(shí)，傳輸通道被封鎖,芯片被禁止，Y=0，輸入的數(shù)據(jù)不能傳送出去；當(dāng)控制許可端S=0時(shí)，傳輸通道打開，芯片被選中，處于工作狀態(tài)，輸入的數(shù)據(jù)被傳送出去A1、A0是地址選擇端，兩路選擇器共用。</p><p>　　74LS153邏輯功能見(jiàn)表。從

13、功能表可看出，當(dāng)S端輸入為低電平時(shí)，四選一數(shù)據(jù)選擇器處于工作狀態(tài)，它有4位并行數(shù)據(jù)輸入D0~D3，單選擇地址輸入A1、A0的二進(jìn)制碼依次由00遞增至11時(shí)，4個(gè)通道的并行數(shù)據(jù)便依次傳送到輸出端W。</p><p>　　表2 74LS153的功能表</p><p><b>　　1.4.單片機(jī)</b></p><p>　　單片機(jī)作為控制系統(tǒng)和計(jì)數(shù)

14、器，是本次設(shè)計(jì)的最重要的部分，AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)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(chǔ)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(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微

15、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。所以本次設(shè)計(jì)采用AT89C51單片機(jī)。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)采用的是89C51單片機(jī), 89C51是一種高性能低功耗的采用CMOS工藝制造的8位微控制器，它提供下列標(biāo)準(zhǔn)特征：4K字節(jié)的程序存儲(chǔ)器，128字節(jié)的RAM，32條I/O線，2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器,，一個(gè)5中斷源兩個(gè)優(yōu)先級(jí)的中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)雙工的串行口，片上震蕩器和時(shí)鐘電路。</p&

16、gt;<p><b>　　1.5.顯示電路</b></p><p>　　我們測(cè)量的頻率最終要顯示出來(lái)。八段LED數(shù)碼管顯示器基本電路如圖6所示。</p><p>　　圖6 八段LED數(shù)碼管顯示器</p><p>　　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(zhǎng)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

17、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(yáng)極都連在一起的，稱之為共陽(yáng)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(yáng)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(duì)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hgfedcba對(duì)應(yīng)于一個(gè)字節(jié)（8位）的D7

18、、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。</p><p>　　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(dòng)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

19、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(dòng)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(dòng)態(tài)掃描就是指我們采用分時(shí)的辦法，輪

20、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(guò)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(jué)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)，</p><p>　　綜合以上內(nèi)容，我們?cè)谶@次設(shè)計(jì)中采用LED數(shù)碼管，采用單片機(jī)靜態(tài)顯示計(jì)數(shù)來(lái)顯示。采用一個(gè)74LS138譯碼器來(lái)控制各個(gè)數(shù)碼管，采用一個(gè)74

21、LS245來(lái)做上拉電路，使數(shù)碼顯示管有足夠的電壓進(jìn)行顯示。</p><p>　　顯示電路由數(shù)碼管和74LS138組成，數(shù)碼管已經(jīng)介紹過(guò)了，現(xiàn)在介紹顯示電路組成的另一重要電路：74LS138。在本次設(shè)計(jì)中，由74LS138連接數(shù)碼管的接地端，由此來(lái)控制數(shù)碼管的亮和滅。其引腳圖和功能表分別如圖7和表3所示。</p><p>　　圖7 74LS153引腳圖</p><p

22、>　　表3 74LS138功能表</p><p>　　由圖和功能表可以看出，74LS138譯碼器有三個(gè)地址輸入端A、B、C和八個(gè)譯碼輸出端Y0~Y7，當(dāng)輸入為000時(shí)，Y0輸出端為0，其他輸出端都為1；同理可推出其他輸出狀態(tài)，即只有輸出變量下標(biāo)對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制代碼與輸入代碼相等的輸出端為0，其他的輸出端都為1。另外，該譯碼器還有三個(gè)使能端：G1、/G2A、/G2B，只有當(dāng)G1=1、/G2A=0、/G2B

23、=0同時(shí)滿足，才能譯碼。三個(gè)條件中任何一個(gè)不滿足就禁止譯碼。其中譯碼選通端/G2B也被稱作數(shù)據(jù)輸入端，主要指它用于數(shù)據(jù)分配時(shí)所起的作用。設(shè)置多個(gè)使能端使得該譯碼器能被靈活組成各種電路。</p><p>　　由于單片機(jī)輸出的顯示數(shù)據(jù)電壓不夠高，無(wú)法直接送到數(shù)碼管上直接顯示，因此需要用一個(gè)上拉電路來(lái)提高輸出數(shù)據(jù)的電壓值，以便送到數(shù)碼管顯示。在本次設(shè)計(jì)中我們選用DM74LS245N。其電路圖如圖8所示。</p&g

24、t;<p>　　圖8 DM74LS245N</p><p><b>　　2.軟件設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　測(cè)頻軟件實(shí)現(xiàn)原理</b></p><p>　　測(cè)頻軟件的實(shí)現(xiàn)是基于電路系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。本次設(shè)計(jì)采用的是脈沖定時(shí)測(cè)頻法，所以在軟件實(shí)現(xiàn)上基本遵照系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理，進(jìn)行測(cè)頻。本次軟件設(shè)

25、計(jì)語(yǔ)言采用匯編語(yǔ)言，在電腦上編譯通過(guò)后即可下載到電路上的實(shí)際電路中，即可實(shí)現(xiàn)頻率的測(cè)量。</p><p>　　軟件設(shè)計(jì)的基本思路是：1、把要用到的內(nèi)部存儲(chǔ)器的地址運(yùn)用偽指令標(biāo)號(hào)，方便后面設(shè)計(jì)中運(yùn)用；2、跳轉(zhuǎn)到中斷程序進(jìn)行初步數(shù)據(jù)采集；3、開始主程序，首先判斷是否有待測(cè)信號(hào)，無(wú)信號(hào)就等待信號(hào)，有信號(hào)則進(jìn)行下一步；4、判斷是否定時(shí)到1S，若沒(méi)有到達(dá)1S定時(shí)，則執(zhí)行下面的5和6步得操作，若達(dá)到1S，則執(zhí)行第6步以后的操

26、作；5、判斷是否第一次，若是，則判斷當(dāng)前的檔位是否設(shè)置合適，若合適則直接跳轉(zhuǎn)到返回主程序，若不合適，則進(jìn)入第6步；6、調(diào)整檔位，重新進(jìn)入中斷開始初步計(jì)數(shù)；7、判斷檔位是否合適，合適則把測(cè)得的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)據(jù)，根據(jù)當(dāng)前的檔位相應(yīng)的調(diào)整數(shù)位，并取表找到相應(yīng)的顯示數(shù)據(jù)，然后執(zhí)行第10步操作；8、若上一步中判斷出檔位不合適，則根據(jù)頻率進(jìn)行相應(yīng)的檔位調(diào)整。9、恢復(fù)初值，重新開始計(jì)數(shù)；10、返回主程序。</p><p>

27、<b>　　2.1.軟件流程圖</b></p><p><b>　　2.2.重要的程序</b></p><p>　　1、控制程序：本文設(shè)計(jì)的是基于單片機(jī)的數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)，用單片機(jī)來(lái)做為數(shù)字頻率計(jì)的控制部分。因此，單片機(jī)的控制程序在本次設(shè)計(jì)中顯得非常重要。經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)，我們得到了如下的控制程序。</p><p>　　;****

28、******************************************************************</p><p>　　;------------------------------- MAIN --------------------------------------------------------</p><p>　　;********

29、**************************************************************</p><p>　　MAIN: NOP</p><p>　　CALL DISPLAY0;LED動(dòng)態(tài)顯示刷新</p><p>　　CALL DELAY100</p><p>　　JNB B_T1IF,MAIN;每50

30、ms處理一次。</p><p>　　;======================================</p><p>　　CLR B_T1IF</p><p>　　MOV A,TIMES_50MS</p><p>　　CJNE A,#20,NO_1S</p><p>　　JMP YES_1S; 滿20

31、次即為一秒鐘</p><p>　　;=====================================</p><p><b>　　NO_1S:</b></p><p>　　MOV A,TIMES_50MS</p><p>　　CJNE A,#1,NO_1S_END ;TIMES_50MS不為1，返回</p

32、><p>　　;當(dāng)TIMES_50MS為1時(shí)，判斷當(dāng)前所選檔位是否過(guò)高或者過(guò)低</p><p>　　;若計(jì)數(shù)器BUF大于100，則說(shuō)明滿1秒時(shí)必然大于2000，則提前調(diào)高頻率衰減檔位，</p><p>　　;并清零各計(jì)數(shù)值，重新在新檔位測(cè)量</p><p>　　MOV A,COUNTER_BUF_H</p><p>　　J

33、NZ NO_1S_1;計(jì)數(shù)器高位不為0，說(shuō)明超100</p><p>　　MOV A,COUNTER_BUF_L</p><p>　　CJNE A,#100,NO_1S_0</p><p>　　NO_1S_0:JC NO_1S_LOW;計(jì)數(shù)器BUF小于100,繼續(xù)跳轉(zhuǎn)到NO_1S_LOW判斷是否需要調(diào)低檔位</p><p><b>

34、　　NO_1S_1:</b></p><p>　　MOV A,FREQ_LOSS;超量程，判斷當(dāng)前頻率衰減檔位，若小于3則加一檔</p><p>　　CJNE A,#3,NO_1S_2</p><p>　　JMP NO_1S_END</p><p>　　NO_1S_2:JC NO_1S_3</p><p>

35、;<b>　　MOV A,#3</b></p><p>　　MOV FREQ_LOSS,A;檔位大于3，則修正為3</p><p><b>　　NO_1S_3:</b></p><p>　　INC FREQ_LOSS;頻率衰減檔位加1</p><p>　　MOV A,FREQ_LOSS</p&

36、gt;<p>　　CJNE A,#1,NO_1S_4</p><p>　　SETB P153_B;FREQ_LOSS=1</p><p>　　CLR P153_A</p><p>　　JMP NO_1S_20</p><p>　　NO_1S_4:CJNE A,#2,NO_1S_5</p><p>　　CL

37、R P153_B;FREQ_LOSS=2</p><p>　　SETB P153_A</p><p>　　JMP NO_1S_20</p><p><b>　　NO_1S_5:</b></p><p>　　CLR P153_B;FREQ_LOSS=3</p><p>　　CLR P153_A<

38、;/p><p>　　JMP NO_1S_20</p><p>　　;========================================</p><p>　　NO_1S_LOW:</p><p>　　MOV A,COUNTER_BUF_L</p><p>　　CJNE A,#10,NO_1S_10</p&

39、gt;<p>　　NO_1S_10:JNC NO_1S_END</p><p>　　;偏低，則判斷是否需要降低頻率衰減檔位</p><p>　　MOV A,FREQ_LOSS;</p><p>　　JZ NO_1S_END;已經(jīng)是最低檔，無(wú)需調(diào)整</p><p>　　DEC FREQ_LOSS;減一檔</p>&l

40、t;p>　　MOV A,FREQ_LOSS</p><p>　　CJNE A,#0,NO_1S_11</p><p>　　SETB P153_B;FREQ_LOSS=0</p><p>　　SETB P153_A</p><p>　　JMP NO_1S_20</p><p>　　NO_1S_11:CJNE A,#

41、1,NO_1S_12</p><p>　　SETB P153_B;FREQ_LOSS=1</p><p>　　CLR P153_A</p><p>　　JMP NO_1S_20</p><p><b>　　NO_1S_12:</b></p><p>　　CLR P153_B;FREQ_LOSS=2

42、</p><p>　　SETB P153_A</p><p>　　JMP NO_1S_20</p><p>　　NO_1S_20:;調(diào)整檔位后，重新計(jì)數(shù)</p><p><b>　　CLR A</b></p><p>　　MOV TIMES_50MS,A</p><p>　

43、　MOV COUNTER_BUF_L,A</p><p>　　MOV COUNTER_BUF_H,A</p><p>　　NO_1S_END:JMP MAIN</p><p>　　;===================================</p><p>　　;==================================

44、</p><p><b>　　YES_1S:</b></p><p>　　;把計(jì)數(shù)器的數(shù)轉(zhuǎn)換成10進(jìn)制，并根據(jù)當(dāng)前檔位設(shè)定好要顯示的6個(gè)數(shù)字，</p><p>　　;存放在DISPLAY_DATA1-DISPLAY_DATA6中。</p><p>　　MOV A,COUNTER_BUF_H</p><

45、p><b>　　MOV R7,A</b></p><p>　　MOV A,COUNTER_BUF_L</p><p><b>　　MOV R6,A</b></p><p>　　CALL CHANGE16_10</p><p>　　;===============================

46、=====</p><p>　　;在頻率衰減控制下，計(jì)數(shù)器數(shù)據(jù)不會(huì)超出2000多少，因此只取轉(zhuǎn)換后的低4位轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)顯示</p><p><b>　　MOV A,R3</b></p><p>　　ANL A,#0FH</p><p>　　MOV TEMP1,A</p><p><b>　

47、　MOV A,R3</b></p><p>　　ANL A,#0F0H</p><p><b>　　SWAP A</b></p><p>　　MOV TEMP2,A</p><p><b>　　MOV A,R4</b></p><p>　　ANL A,#0FH&l

48、t;/p><p>　　MOV TEMP3,A</p><p><b>　　MOV A,R4</b></p><p>　　ANL A,#0F0H</p><p><b>　　SWAP A</b></p><p>　　MOV TEMP4,A</p><p>　

49、　;====================================</p><p>　　;根據(jù)頻率衰減檔位調(diào)整數(shù)位</p><p>　　MOV A,FREQ_LOSS</p><p>　　CJNE A,#0,LOSS_1</p><p><b>　　CLR A</b></p><p>　

50、　MOV DATA4,A</p><p>　　MOV DATA5,A</p><p>　　JMP LOSS_END</p><p><b>　　LOSS_1:</b></p><p>　　CJNE A,#1,LOSS_2</p><p>　　MOV A,DATA3</p><p

51、>　　MOV DATA4,A</p><p>　　MOV A,DATA2</p><p>　　MOV DATA3,A</p><p>　　MOV A,DATA1</p><p>　　MOV DATA2,A</p><p>　　MOV A,DATA0</p><p>　　MOV DATA1,

52、A</p><p><b>　　CLR A</b></p><p>　　MOV DATA0,A</p><p>　　MOV DATA5,A</p><p>　　JMP LOSS_END</p><p><b>　　LOSS_2:</b></p><p>

53、;　　CJNE A,#2,LOSS_3</p><p>　　MOV A,DATA3</p><p>　　MOV DATA5,A</p><p>　　MOV A,DATA2</p><p>　　MOV DATA4,A</p><p>　　MOV A,DATA1</p><p>　　MOV DATA

54、3,A</p><p>　　MOV A,DATA0</p><p>　　MOV DATA2,A</p><p><b>　　CLR A</b></p><p>　　MOV DATA0,A</p><p>　　MOV DATA1,A</p><p>　　JMP LOSS_EN

55、D</p><p><b>　　LOSS_3:</b></p><p>　　MOV A,DATA2</p><p>　　MOV DATA5,A</p><p>　　MOV A,DATA1</p><p>　　MOV DATA4,A</p><p>　　MOV A,DATA0

56、</p><p>　　MOV DATA3,A</p><p><b>　　CLR A</b></p><p>　　MOV DATA0,A</p><p>　　MOV DATA1,A</p><p>　　MOV DATA2,A</p><p><b>　　LOSS_

57、END:</b></p><p>　　;高位若為0，則置為11，取出顯示代碼為L(zhǎng)ED全滅</p><p>　　MOV R0,#DATA5;取最高位數(shù)據(jù)地址</p><p><b>　　MOV R2,#5</b></p><p><b>　　LOOP_CLR:</b></p>

58、<p><b>　　MOV A,@R0</b></p><p><b>　　JNZ DISCD</b></p><p><b>　　MOV A,#11</b></p><p><b>　　MOV @R0,A</b></p><p><b&

59、gt;　　DEC R0</b></p><p>　　DJNZ R2,LOOP_CLR</p><p>　　;====================================</p><p>　　;取表找相應(yīng)顯示代碼</p><p><b>　　DISCD:</b></p><p&g

60、t;　　MOV R0,#DATA_ADDR;</p><p>　　MOV R1,#DISPLAY_DATA_ADDR;</p><p>　　MOV R2,#6;</p><p>　　MOV DPTR,#TAB</p><p>　　DILP:MOV A,@R0</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</

61、p><p><b>　　MOV @R1,A</b></p><p><b>　　INC R0</b></p><p><b>　　INC R1</b></p><p>　　DJNZ R2,DILP</p><p>　　;===================

62、====================</p><p><b>　　;重新計(jì)數(shù)</b></p><p><b>　　CLR A</b></p><p>　　MOV TIMES_50MS,A</p><p>　　MOV COUNTER_BUF_L,A</p><p>　　MO

63、V COUNTER_BUF_H,A</p><p><b>　　JMP MAIN</b></p><p>　　TAB: ;/顯示碼碼表/</p><p>　　DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H;</p><p>　　DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH,0FFH

64、;</p><p>　　2、數(shù)碼轉(zhuǎn)化程序：在本次設(shè)計(jì)中，單片機(jī)計(jì)數(shù)器所計(jì)得的數(shù)是二進(jìn)制，以十六進(jìn)制數(shù)的形式存放在寄存器中，而我們需要顯示的是十進(jìn)制數(shù)的頻率，因此需要進(jìn)行轉(zhuǎn)化才能顯示。</p><p>　　數(shù)碼轉(zhuǎn)化程序設(shè)計(jì)的原理：本次設(shè)計(jì)的單片機(jī)數(shù)碼轉(zhuǎn)換是通過(guò)單片機(jī)的移位乘二特性和單片機(jī)的十進(jìn)制調(diào)整功能來(lái)實(shí)現(xiàn)的。先把雙字節(jié)的十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為8421BCD碼，在控制顯示的時(shí)候通過(guò)位調(diào)整就可以得

65、到計(jì)數(shù)所得頻率的十進(jìn)制數(shù)據(jù)，供給顯示。其具體的轉(zhuǎn)換程序如下。</p><p>　　;******************************************************************</p><p>　　; ------------------------------- 16進(jìn)制轉(zhuǎn)10進(jìn)制 --------------------------------

66、--------</p><p>　　;******************************************************************</p><p>　　;雙字節(jié)十六進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換成雙字節(jié)ＢＣＤ碼整數(shù)</p><p>　　;入口條件：待轉(zhuǎn)換的雙字節(jié)十六進(jìn)制整數(shù)在R6、R7中。</p><p>　　;出口信

67、息：轉(zhuǎn)換后的三字節(jié)ＢＣＤ碼整數(shù)在R3、R4、R5中。</p><p>　　;影響資源：PSW、A、R2～R7 堆棧需求： ２字節(jié)</p><p>　　CHANGE16_10:</p><p>　　CLR A ;ＢＣＤ碼初始化</p><p>　　MOV R3, A</p><p>　　MO

68、V R4, A</p><p>　　MOV R5, A</p><p>　　MOV R2, #10H ;轉(zhuǎn)換雙字節(jié)十六進(jìn)制整數(shù)</p><p><b>　　CHANG_1:</b></p><p>　　MOV A, R7 ;從高端移出待轉(zhuǎn)換數(shù)的一位到CY中</p>&

69、lt;p><b>　　RLC A</b></p><p>　　MOV R7, A</p><p>　　MOV A, R6</p><p><b>　　RLC A</b></p><p>　　MOV R6, A</p><p>　　MOV

70、 A, R5 ;ＢＣＤ碼帶進(jìn)位自身相加，相當(dāng)于乘２</p><p>　　ADDC A, R5</p><p>　　DA A ;十進(jìn)制調(diào)整</p><p>　　MOV R5, A</p><p>　　MOV A, R4</p><p>　　ADDC A

71、, R4</p><p><b>　　DA A</b></p><p>　　MOV R4, A</p><p>　　MOV A, R3</p><p>　　ADDC A, R3</p><p>　　MOV R3, A ;雙字節(jié)十六進(jìn)制數(shù)的萬(wàn)位數(shù)

72、不超過(guò)６，不用調(diào)整</p><p>　　DJNZ R2, CHANG_1 ;處理完１６ｂｉｔ</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　數(shù)碼顯示程序：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制其內(nèi)部計(jì)數(shù)器得到的數(shù)據(jù)要送到8位數(shù)碼顯示管中顯示出來(lái)，才能被我們所看到，直接得到我們所測(cè)量的頻率。</p><p>　　我們本次設(shè)

73、計(jì)所采用的是數(shù)碼管靜態(tài)顯示，所以我們要把數(shù)據(jù)循環(huán)的送入數(shù)碼管顯示。因?yàn)槲覀兘?jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換程序把所得的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在40H~45H中，因此，數(shù)碼顯示的基本原理就是把40H~45H中的數(shù)據(jù)分時(shí)的通過(guò)P1口送到數(shù)碼管，再通過(guò)74LS138來(lái)控制各個(gè)數(shù)碼管的亮和滅。對(duì)于控制，我們?cè)诳刂栖浖?。其流程圖如圖所示。</p><p>　　由此，可以寫出顯示程序如下：</p><p>　　;************

74、******************************************************</p><p>　　; ------------------------------- 顯示子程序 -------------------------------</p><p>　　;***********************************************

75、*****************</p><p><b>　　DISPLAY0:</b></p><p>　　MOV A,COUNTER_DISPLAY;</p><p>　　CJNE A,#6,DISPLAY1</p><p>　　JMP DISPLAY2;/當(dāng)前顯示位數(shù)等于6/</p><p&g

76、t;<b>　　DISPLAY1:</b></p><p>　　JNC DISPLAY2;/當(dāng)前顯示位數(shù)大于6/</p><p>　　JMP DISPLAY3</p><p><b>　　DISPLAY2:</b></p><p><b>　　CLR A</b></p&g

77、t;<p>　　MOV COUNTER_DISPLAY,A;/當(dāng)前顯示位數(shù)大于等于6，清零/</p><p><b>　　DISPLAY3:</b></p><p>　　MOV A,#0FFH</p><p>　　MOV PORT_LED,A;/變換數(shù)據(jù)前先滅LED,以消除閃動(dòng)/</p><p>　　MOV

78、 A,COUNTER_DISPLAY</p><p>　　MOV PORT_LED_138,A</p><p>　　MOV R1,#DISPLAY_DATA_ADDR</p><p>　　ADD A,#DISPLAY_DATA_ADDR;/計(jì)算當(dāng)前要顯示數(shù)據(jù)的地址，初始地址+相應(yīng)位數(shù)/</p><p><b>　　MOV R1,A&

79、lt;/b></p><p>　　MOV A,@R1;/取出要顯示的相應(yīng)位的數(shù)據(jù)/</p><p>　　MOV PORT_LED,A;/送出顯示數(shù)據(jù)/</p><p>　　MOV A,COUNTER_DISPLAY</p><p><b>　　INC A</b></p><p>　　MOV

80、COUNTER_DISPLAY,A;/顯示位加1/</p><p><b>　　RETI</b></p><p><b>　　四、 參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　【1】王化祥，張淑英。傳感器原理及應(yīng)用[M]。天津:天津大學(xué)出版社，2005年；</p><p>　　【2】張俊謨。單片機(jī)中級(jí)教程

81、［M］。北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2006年；</p><p>　　【3】李志全等。智能儀表設(shè)計(jì)原理及應(yīng)用[M]。國(guó)防工業(yè)出版社，1998年；</p><p>　　【4】鄭建國(guó)。一種高精度的鉑電阻溫度測(cè)量方案，自動(dòng)化儀表[M]，1997年；</p><p>　　【5】楊振江等.智能儀器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的新器件及應(yīng)用[M]，西安電子科技大學(xué)出版社，2001年；&l