綜合課程設(shè)計(jì)報(bào)告——簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)

1、<p>　　綜 合 課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告</p><p>　　題 目： 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)設(shè)計(jì) </p><p>　　系 別： 電子信息與電氣工程系 </p><p>　　專 業(yè)： 電子信息工程 </p><p>　　班 級(jí)：

2、 </p><p>　　姓 名： </p><p>　　導(dǎo) 師： </p><p>　　成 績(jī)： </p><p>　　2014年 1

3、2 月 25 日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要:1</b></p><p><b>　　1 引言1</b></p><p>　　1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)2</p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)要求2

4、</p><p><b>　　2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)2</b></p><p>　　2.1 設(shè)計(jì)思路2</p><p>　　2.2 總體方案設(shè)計(jì)與論證2</p><p>　　2.3 各模塊方案設(shè)計(jì)與論證4</p><p>　　2.3.1 主控制模塊方案的設(shè)計(jì)論證4</p><p

5、>　　2.3.2 波形變換模塊方案的設(shè)計(jì)論證4</p><p>　　2.3.3 鍵盤模塊方案的設(shè)計(jì)論證5</p><p>　　2.3.4 顯示模塊方案的設(shè)計(jì)論證5</p><p>　　2.3.5 穩(wěn)壓電源模塊方案的設(shè)計(jì)論證6</p><p>　　2.4 方案確定6</p><p>　　3 理論分析與計(jì)算

6、7</p><p>　　3.1 脈沖寬度測(cè)量7</p><p>　　3.2 頻率與周期測(cè)量8</p><p>　　3.3 刷新時(shí)間8</p><p><b>　　4 硬件設(shè)計(jì)8</b></p><p>　　4.1 穩(wěn)壓電源電路設(shè)計(jì)8</p><p>　　4.2

7、主控制電路設(shè)計(jì)9</p><p>　　4.3 波形變換電路設(shè)計(jì)9</p><p>　　4.4 倍頻放大電路設(shè)計(jì)10</p><p>　　4.5 鍵盤電路設(shè)計(jì)11</p><p>　　4.6 顯示電路設(shè)計(jì)12</p><p><b>　　5 軟件設(shè)計(jì)12</b></p>&

8、lt;p><b>　　6 系統(tǒng)測(cè)試14</b></p><p>　　6.1 測(cè)試條件14</p><p>　　6.2 測(cè)試儀器14</p><p>　　6.3 測(cè)試方法和測(cè)試結(jié)果及分析14</p><p><b>　　7 總結(jié)16</b></p><p>&l

9、t;b>　　8 參考文獻(xiàn)16</b></p><p><b>　　附錄17</b></p><p>　　附錄1 部分器件清單17</p><p>　　附錄2 主函數(shù)程序及注釋17</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　基于A

10、Tmega128單片機(jī)為主控制器，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一臺(tái)簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)的制作。該簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)主要由主控制器電路、波形變換電路、倍頻放大電路、鍵盤顯示電路以及穩(wěn)壓電源電路等幾部分組成。該系統(tǒng)主要通過(guò)軟件控制，利用AVR mega128單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器特有的捕獲低頻脈沖信號(hào)，并計(jì)數(shù)的功能，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的制作。此外本系統(tǒng)由外置鍵盤實(shí)現(xiàn)刷新時(shí)間的調(diào)節(jié)，LCD12864液晶屏同步顯示頻率、周期、脈沖寬度以及刷新時(shí)間值。通過(guò)繼電器的切換控制，實(shí)現(xiàn)了低頻

11、信號(hào)的倍頻放大以便于測(cè)量。最終本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)頻率、周期測(cè)量范圍在信號(hào)為方波、正弦波時(shí)幅度為0.5V～5V；頻率為1Hz～10KHz；測(cè)量誤差≤1%等等要求。同時(shí)該系統(tǒng)具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔緊湊，易于控制，測(cè)量精度高等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：ATmega128 波形變換 倍頻放大 繼電器切換 LCD顯示</p><p><b>　　1 引言</b></

12、p><p>　　隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，各種電子產(chǎn)品也層出不窮，種類繁多。但是每一種產(chǎn)品開發(fā)時(shí)都應(yīng)該少不了對(duì)信號(hào)的檢測(cè)，而檢測(cè)信號(hào)的頻率也是其中重要指標(biāo)之一。本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的目的就是要設(shè)計(jì)出一種高效，高精度，價(jià)格便宜符合廣大群眾要求的簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)主要由主控制器電路、波形變換電路、倍頻放大電路、鍵盤顯示電路以及自制穩(wěn)壓電源電路等幾部分組成。在實(shí)際科研和

13、測(cè)量?jī)x器中, 希望當(dāng)輸入信號(hào)的頻率在1Hz～10KHz,甚至更高頻率，以及幅度在大范圍變化時(shí), 輸出信號(hào)的頻率、周期和脈沖寬度大小能按輸入信號(hào)的調(diào)節(jié)實(shí)時(shí)顯示, 且誤差小于1%，甚至達(dá)到0.01%的高精度。這就要求對(duì)電路進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),兼顧工藝制造以及軟件編程算法的準(zhǔn)確性，才能設(shè)計(jì)出性價(jià)比更高、性能穩(wěn)定的簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)系統(tǒng)基于AVR mega128單片機(jī)為主控制器，將數(shù)字電路控制轉(zhuǎn)變成用

14、軟件控制去實(shí)行，不但簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)易于控制，而且使得系統(tǒng)性能更加穩(wěn)定，精度更高，從而了提高系統(tǒng)性價(jià)比。最終本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)頻率、周期測(cè)量范圍在信號(hào)為方波、正弦波時(shí)幅度為0.5V～5V；頻率為1Hz～10KHz；測(cè)量誤差≤1%等等要求。</p><p><b>　　1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)并制作一臺(tái)數(shù)字顯示的簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)。</p&g

15、t;<p><b>　　1.2 設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　?。?）頻率測(cè)量范圍：信號(hào)為方波、正弦波；幅度為0.5V～5V；頻率為1Hz～10KHz；測(cè)量誤差≤1%。</p><p>　?。?）周期測(cè)量范圍：信號(hào)為方波、正弦波；幅度為0.5V～5V；頻率為1Hz～10KHz；測(cè)量誤差≤1%。</p><p>　　（3）脈沖

16、寬度測(cè)量范圍：信號(hào)為脈沖波；幅度為0.5V～5V；脈沖寬度≥10ms。測(cè)量誤差≤1%。</p><p>　　（4）顯示器：十進(jìn)制數(shù)字顯示，六位數(shù)顯示，顯示刷新時(shí)間1～10秒連續(xù)可調(diào)，對(duì)上述三種測(cè)量功能分別用不同顏色的發(fā)光二極管指示。</p><p>　?。?）自行設(shè)計(jì)并制作滿足本設(shè)計(jì)任務(wù)要求的穩(wěn)壓電源。</p><p><b>　　2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b

17、></p><p><b>　　2.1 設(shè)計(jì)思路</b></p><p>　　綜合分析題目可知，要求頻率、周期測(cè)量范圍在信號(hào)為方波、正弦波時(shí)幅度為0.5V～5V；頻率為1Hz～10KHz；測(cè)量誤差≤1%。由于信號(hào)有正弦波，這就要求電路設(shè)計(jì)時(shí)有信號(hào)放大整形電路，使信號(hào)轉(zhuǎn)換為方波以便于軟件設(shè)計(jì)時(shí)采集高低電平，捕獲信號(hào)上升下降沿進(jìn)行計(jì)數(shù)測(cè)量。又由于要求的頻率為1Hz～

18、10KHz，測(cè)量誤差≤1%，當(dāng)頻率較高時(shí)，計(jì)數(shù)測(cè)量的精度也較高，信號(hào)經(jīng)過(guò)波形變換，無(wú)需倍頻就可輸出；然而當(dāng)頻率小于100Hz時(shí)，由于測(cè)量誤差要求小于1%，為達(dá)到高精度的要求，信號(hào)需要經(jīng)過(guò)倍頻放大后輸出以便于測(cè)量計(jì)數(shù)，這就需要通過(guò)繼電器的控制。至于脈沖寬度測(cè)量時(shí)要求≥10ms，測(cè)量誤差≤1%，這使得軟件設(shè)計(jì)時(shí)要求的頻率≤100Hz進(jìn)行捕獲計(jì)數(shù)。</p><p>　　為滿足測(cè)量誤差精度的要求，顯示時(shí)要精度到小數(shù)點(diǎn)后三

19、位。題目要求的十進(jìn)制數(shù)字，六位數(shù)顯示也正說(shuō)明這點(diǎn)。自行設(shè)計(jì)并制作的穩(wěn)壓電源要求紋波小，電壓穩(wěn)定，才能滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。</p><p>　　2.2 總體方案設(shè)計(jì)與論證</p><p>　　方案一：本方案主要以數(shù)字器件為核心，主要分為時(shí)基電路，邏輯控制電路，放大整形電路，閘門電路，計(jì)數(shù)電路，鎖存電路，譯碼顯示電路七大部分。</p><p>　　本方案使

20、用大量的數(shù)字器件，被測(cè)信號(hào)經(jīng)放大整形電路變成計(jì)數(shù)器所要求的脈沖信號(hào)，其頻率與被側(cè)信號(hào)的頻率相同。同時(shí)時(shí)基電路提供標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)，其高電平持續(xù)時(shí)間1s，當(dāng)1s信號(hào)來(lái)到時(shí)，閘門開通，被測(cè)脈沖信號(hào)通過(guò)閘門，計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)，直到1s信號(hào)結(jié)束閘門關(guān)閉，停止計(jì)數(shù)。若在閘門時(shí)間1s內(nèi)計(jì)數(shù)器計(jì)得的脈沖個(gè)數(shù)為N，則被測(cè)信號(hào)頻率Fx = NHz。邏輯控制電路的作用有兩個(gè)：一是產(chǎn)生鎖存脈沖，是顯示器上的數(shù)字穩(wěn)定；二是產(chǎn)生清零脈沖，使計(jì)數(shù)器每次測(cè)量從零開始計(jì)

21、數(shù)。方案一的原理框圖如下圖1所示：</p><p>　　圖1 方案一原理框圖</p><p>　　方案二：以AVR mege128單片機(jī)為主控制核心，輸入信號(hào)通過(guò)放大波形變換電路，把被測(cè)的正弦波整形為方波，再經(jīng)過(guò)繼電器切換是否選擇倍頻電路完成對(duì)低頻信號(hào)和高頻信號(hào)的放大以便于測(cè)量計(jì)數(shù)。本方案主要是利用單片機(jī)的計(jì)數(shù)定時(shí)功能來(lái)實(shí)現(xiàn)頻率的計(jì)數(shù)并且利用單片機(jī)的動(dòng)態(tài)掃描法把測(cè)出的數(shù)據(jù)送到顯示電路上顯

22、示。其原理框圖如下圖2所示：</p><p>　　圖2 方案二原理框圖</p><p>　　通過(guò)分析比較以上兩種方案可以知道，方案二以AVR mege128單片機(jī)為控制核心，使用的元器件少，外圍電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔清晰，調(diào)試簡(jiǎn)單，只要改變程序的設(shè)定值則可以實(shí)現(xiàn)不同頻率范圍的測(cè)試且能通過(guò)按鍵切換自動(dòng)選擇測(cè)試的數(shù)據(jù)顯示，系統(tǒng)性能穩(wěn)定。與方案二相比較方案一則使用了大量的數(shù)字元器件，原理電路復(fù)雜，硬件調(diào)

23、試麻煩。如要測(cè)量高頻的信號(hào)還需要加上分頻電路，成本高，從而降低了系統(tǒng)的性價(jià)比?；谏鲜霰容^，所以選擇了方案二。</p><p>　　2.3 各模塊方案設(shè)計(jì)與論證</p><p>　　2.3.1 主控制模塊方案的設(shè)計(jì)論證</p><p>　　方案一：采用比較通用的51系列單片機(jī)STC89C52。此系列單片機(jī)的運(yùn)算能力強(qiáng)，軟件編程簡(jiǎn)單，外圍電路靈活，自由度大。雖然該系統(tǒng)

24、采用單片機(jī)為核心，能夠?qū)崿F(xiàn)智能控制，但核心控制部件使用89C51時(shí)，未達(dá)到合計(jì)精度的要求；此外設(shè)計(jì)時(shí)需要捕獲低頻率信號(hào)，使用89C52時(shí)外圍電路必須加上相應(yīng)電路，這就使得整個(gè)系統(tǒng)硬件電路比較復(fù)雜，從而系統(tǒng)的性價(jià)比降低。</p><p>　　方案二：采用AVR系列單片機(jī)ATmaga128。此單片機(jī)功能較強(qiáng)，兼容性好，性價(jià)比高；具有體積小，集成度高，易擴(kuò)展，可靠性高，功耗小以及具有較高的數(shù)據(jù)處理和運(yùn)算能力，運(yùn)行速度快

25、。最主要的是ATmaga128單片機(jī)內(nèi)部集成了很多定時(shí)器，定時(shí)器有捕獲脈沖信號(hào)的功能，通過(guò)捕獲信號(hào)的上升沿和下降沿的，并進(jìn)行計(jì)數(shù)。這給軟件設(shè)計(jì)調(diào)試、維護(hù)和功能的擴(kuò)展，以及電路設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)便和性能的提高，帶來(lái)了極大的便利。</p><p>　　通過(guò)對(duì)比分析，由于系統(tǒng)對(duì)控制器快速性要求較高，同時(shí)基于AVR系列單片機(jī)ATmaga128具有8位精簡(jiǎn)指令集，擁有豐富的定時(shí)器，定時(shí)器具有獨(dú)特的捕獲脈沖信號(hào)并進(jìn)行計(jì)數(shù)的特點(diǎn)，抗干擾

26、能力強(qiáng)，且有寬電壓，低功耗等優(yōu)點(diǎn)，我們選用方案二，即主控制器采用AVR系列單片機(jī)ATmaga128。</p><p>　　2.3.2 波形變換模塊方案的設(shè)計(jì)論證</p><p>　　考慮到所輸入的信號(hào)有正弦波，而且最小幅值為0.5V。單片機(jī)所能讀入的信號(hào)只能是數(shù)字信號(hào)的方波，所以正弦波在輸入單片機(jī)之前必須通過(guò)放大整形電路變成脈沖波。</p><p>　　方案一：采用

27、晶體管3DG100與74LS00等組成，其中3DG100組成放大器將輸入頻率為Fx的周期信號(hào)如正弦波，三角波等進(jìn)行放大。與非門74LS00構(gòu)成施密特觸發(fā)器，它對(duì)放大器的輸出信號(hào)進(jìn)行整形，使之成為矩形脈沖。</p><p>　　方案二：利用過(guò)零比較器，實(shí)現(xiàn)正弦波轉(zhuǎn)換，該設(shè)計(jì)本身電路較簡(jiǎn)單，但由于過(guò)零比較器使用單門限電壓，所以抗干擾能力較差。</p><p>　　方案三：直接采用施密特觸發(fā)器進(jìn)

28、行變換與整形。而施密特電路可用高精度、高速運(yùn)算電路搭接而成，也可采用專用施密特觸發(fā)器構(gòu)成，還可以選用NE5532電路構(gòu)成。如采用集成運(yùn)放OP07和NE5532等組成，OP07對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行放大，NE5532構(gòu)成施密特觸發(fā)器，對(duì)放大信號(hào)進(jìn)行整形。</p><p>　　綜上所述，上述幾種方案均能實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的放大整形，但考慮到晶體管沒有集成運(yùn)放工作穩(wěn)定，而且用OP07構(gòu)成的放大電路對(duì)放大倍數(shù)的調(diào)節(jié)更為簡(jiǎn)單。綜合考慮，我

29、們選擇方案三。且施密特電路采用高精度、高速運(yùn)算放大器NE5532構(gòu)成，能縮短波形上升時(shí)間和下降時(shí)間，使得輸出方波的上升時(shí)間和下降時(shí)間可做到小于0.5us。調(diào)節(jié)Rw,輸出幅度可調(diào)節(jié)到0.5V～5V,相對(duì)而言更符合題目指標(biāo)要求，而且方案三外圍電路簡(jiǎn)單，成本低。</p><p>　　2.3.3 鍵盤模塊方案的設(shè)計(jì)論證</p><p>　　方案一：選用獨(dú)立按鍵。獨(dú)立按鍵只是一個(gè)按鍵，只能控制一條線

30、路的通斷。當(dāng)需要用到多個(gè)按鍵時(shí)，會(huì)占用大量的I/O口，一般適用于按鍵少的地方，但其編程容易。</p><p>　　方案二：選用點(diǎn)陣式鍵盤。該方式適用于按鍵多的情況，此電路采用較少的按鍵，雖然可以減少占用口線的條數(shù)，但其編程比較麻煩，我們對(duì)之不熟悉且用之不廣，在此設(shè)計(jì)中，故不選用它。</p><p>　　方案三：選用矩陣鍵盤。在單片機(jī)通信中，運(yùn)用到較多的鍵盤就是矩陣鍵盤。矩陣鍵盤可以用較少的

31、I/O口就能得到較多的按鍵。這樣，一個(gè)端口（如P1口）就可以構(gòu)成4*4=16個(gè)按鍵，比之直接將端口線用于鍵盤多出了一倍，而且線數(shù)越多，區(qū)別越明顯。比如再多加一條線就可以構(gòu)成20鍵的鍵盤，然而直接用端口線則只能多出一鍵（9鍵）。由此可見，在需要的鍵數(shù)比較多時(shí)，采用矩陣法來(lái)做鍵盤是合理的。</p><p>　　本系統(tǒng)中，需要運(yùn)用到鍵盤的地方較多。比如頻率、周期測(cè)量選擇鍵，脈沖寬度測(cè)量鍵以及用于調(diào)節(jié)刷新時(shí)間的+-鍵等等

32、。為了滿足設(shè)計(jì)需要，本設(shè)計(jì)采用方案三，選用矩陣鍵盤。</p><p>　　2.3.4 顯示模塊方案的設(shè)計(jì)論證</p><p>　　方案一: 采用LED數(shù)碼管顯示。LED數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)相對(duì)來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)單方便且應(yīng)用廣泛，同時(shí)程序編程也相對(duì)較簡(jiǎn)單，在光線較強(qiáng)的地方也能夠很好的顯示，受環(huán)境的影響較小。但是，數(shù)碼管占用的IO口較多，且顯示字符相對(duì)狹隘。</p><p>　　方案二:

33、 采用LCD1602液晶顯示。LCD1602液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲(chǔ)器（CGROM)已經(jīng)存儲(chǔ)了160個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形，這些字符有：阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號(hào)、和日文假名等，每一個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼。這樣在顯示數(shù)據(jù)的時(shí)候就比較的直觀，同時(shí)在一定程度上也增加了字符的豐富感。</p><p>　　方案三：采用LCD12864顯示。LCD12864是一種內(nèi)部含有國(guó)標(biāo)一級(jí)、二級(jí)簡(jiǎn)體中文字庫(kù)的點(diǎn)陣圖形

34、液晶顯示模塊。其顯示分辨率為128×64點(diǎn)；內(nèi)置漢字字庫(kù)（可提供8192個(gè)16×16點(diǎn)陣漢字、簡(jiǎn)繁體可選)和128個(gè)16×8點(diǎn)陣字符； LCD12864采用4位/8位并行、2線或3線串行多種接口方式，其接口方式靈活，操作簡(jiǎn)單、方便。該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊相比，不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序都要簡(jiǎn)潔得多，且該模塊的價(jià)格也略低于相同點(diǎn)陣的圖形液晶模塊。</p><

35、p>　　基于設(shè)計(jì)的需求，如果選用數(shù)碼管顯示輸出頻率、周期、脈沖寬度、刷新時(shí)間等，不僅需要自行設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電路，數(shù)碼管顯示還需要相關(guān)的譯碼電路，且占用較多的單片機(jī)I/O口，同時(shí)會(huì)占用很多時(shí)間來(lái)刷新顯示；而LCD12864的驅(qū)動(dòng)電路已經(jīng)在模塊內(nèi)集成好了，且外圍電路設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單，占用較少的單片機(jī)I/O口，且自動(dòng)完成刷新功能。相對(duì)于LCD1602而言，12864顯示的內(nèi)容更加豐富，能滿足設(shè)計(jì)要求。綜合考慮電路結(jié)構(gòu)，占用單片機(jī)的I/O口多少以及

36、十進(jìn)制數(shù)字，六位數(shù)顯示頻率、周期、脈沖寬度、刷新時(shí)間等多信息，我們決定選用方案三，采用LCD12864作為顯示模塊。</p><p>　　2.3.5 穩(wěn)壓電源模塊方案的設(shè)計(jì)論證</p><p>　　方案一：采用開關(guān)電源。當(dāng)電源的輸出電流過(guò)大時(shí)，開關(guān)電源能夠自動(dòng)切斷電流；當(dāng)輸出電流過(guò)小時(shí)，開關(guān)電源能使其增大，起到保護(hù)電路的作用。但考慮到開關(guān)電源的價(jià)格高，而且其輸出的紋波比較大，故不采用。&l

37、t;/p><p>　　方案二: 采用普通的穩(wěn)壓二極管自制穩(wěn)壓電源。由于普通的穩(wěn)壓管其穩(wěn)壓出來(lái)的電壓不穩(wěn)定,且紋波電壓也較大，而此系統(tǒng)要求高精度的電壓輸出且需要多個(gè)電源，為了避免使輸出的電壓受到影響，故不使用。</p><p>　　方案三：采用三端集成穩(wěn)壓器自制穩(wěn)壓電源。三端穩(wěn)壓管內(nèi)部集成有調(diào)整電路、取樣電路、基準(zhǔn)電路、啟動(dòng)電路及保護(hù)電路等，它有完整的功能體系、健全的保護(hù)電路、安全可靠的工作性能

38、，給穩(wěn)壓電源的制作帶來(lái)了極大的方便，其輸出的電壓穩(wěn)定，且效果很好。</p><p>　　通過(guò)分析可知，穩(wěn)壓電源主要為主控制電路、波形變換電路以及倍頻電路等提供穩(wěn)定的直流電壓。故本系統(tǒng)需要多個(gè)電源，比如提供單片機(jī)的工作電壓為5V，提供給OP07、NE5532的工作電壓為±15V等。因此，采用三端穩(wěn)壓器7815、7915、7805和7905制作穩(wěn)壓電源，提供各模塊各器件所需電壓。即我們采用方案三，此電源體積

39、小，輸出電壓穩(wěn)定，紋波小，能夠滿足設(shè)計(jì)的要求，易于制作。</p><p><b>　　2.4 方案確定</b></p><p>　　通過(guò)上述各模塊各種方案的論證選擇，簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)主要由主控制器電路波形變換電路、倍頻放大電路、鍵盤顯示電路以及穩(wěn)壓電源電路等幾部分組成。本系統(tǒng)最終設(shè)計(jì)方案如下圖3所示：</p><p>　　圖3 系統(tǒng)總體框圖&l

40、t;/p><p>　　系統(tǒng)工作原理：該系統(tǒng)主要通過(guò)軟件控制，利用AVR mege128單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器特有的捕獲脈沖信號(hào)上升下降沿，并計(jì)數(shù)的功能，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的制作。當(dāng)輸入信號(hào)時(shí)，首先通過(guò)波形變換電路將其轉(zhuǎn)變成矩形波后輸出。當(dāng)單片機(jī)接收到外部信號(hào)輸入時(shí)，定時(shí)器能記錄第一次脈沖的上升沿到下一次脈沖的上升沿的時(shí)間間隔，并將其顯示在液晶上，這時(shí)間間隔即為輸入信號(hào)的周期，而其倒數(shù)即為輸入信號(hào)的頻率。而測(cè)量脈沖寬度時(shí)，從外部信

41、號(hào)的高電平開始計(jì)時(shí)，到出現(xiàn)低電平時(shí)結(jié)束，這段時(shí)間即為脈沖寬度。當(dāng)頻率較高時(shí)，信號(hào)經(jīng)過(guò)波形變換，無(wú)需倍頻就可輸出，然而當(dāng)頻率小于100Hz時(shí)，需要經(jīng)過(guò)倍頻放大后輸出以便于測(cè)量計(jì)數(shù)，這就需要通過(guò)繼電器的控制。此外本系統(tǒng)由外置鍵盤實(shí)現(xiàn)刷新時(shí)間的調(diào)節(jié)以及顯示內(nèi)容的變化，并由LCD12864液晶屏同步顯示頻率、周期、脈沖寬度以及刷新時(shí)間值，人機(jī)界面友好,操作簡(jiǎn)單方便。單片機(jī)與各模塊各器件所需的電壓由自制的穩(wěn)壓電源提供。</p>&l

42、t;p><b>　　3 理論分析與計(jì)算</b></p><p>　　3.1 脈沖寬度測(cè)量</p><p>　　脈沖寬度的測(cè)量用的是AVR 單片機(jī)內(nèi)部16位定時(shí)器T3的輸入捕獲功能，將脈沖信號(hào)的高電平持續(xù)的時(shí)間寄存起來(lái)。設(shè)計(jì)時(shí)所用單片機(jī)的外部晶振為8M，在程序設(shè)計(jì)時(shí)把T3的時(shí)鐘源設(shè)置成256分頻，也就是系統(tǒng)時(shí)鐘頻率的1/256倍，即T=8M/256=31250Hz

43、,在T3計(jì)時(shí)器沒有溢出的前提下所記的時(shí)間t=65536*31250*10-6 =2048ms,而題目要求脈沖寬度≥10ms，所以這個(gè)精度就夠了。每隔一秒讀取寄存器的值為value,則脈沖寬度=value*31250*10-5。</p><p>　　3.2 頻率與周期測(cè)量</p><p>　　脈沖寬度的測(cè)量用的是AVR mege128單片機(jī)內(nèi)部16位定時(shí)器T1的輸入捕獲功能，將脈沖信號(hào)的上升

44、沿捕獲，在捕獲中斷函數(shù)里將變量F自加，另外利用T1定時(shí)器的定時(shí)功能每一秒讀一次變量F的值，即所測(cè)信號(hào)的頻率為F，周期為1/F。</p><p><b>　　3.3 刷新時(shí)間</b></p><p>　　系統(tǒng)刷新時(shí)間的顯示是通過(guò)鍵盤設(shè)定，LCD12864顯示的，當(dāng)控制鍵盤按下時(shí)有鍵值，軟件程序通過(guò)判斷鍵值是否大于10來(lái)刷新數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)顯示。當(dāng)鍵值小于等于10時(shí)，在1～10

45、s每設(shè)定任何一個(gè)整數(shù)刷新時(shí)間，輸入一個(gè)信號(hào)，系統(tǒng)會(huì)在設(shè)定的刷新時(shí)間值內(nèi)由LCD12864實(shí)時(shí)顯示輸入信號(hào)的頻率、周期、脈沖寬度以及刷新時(shí)間值；當(dāng)鍵值大于10時(shí)，程序跳出刷新時(shí)間函數(shù)，執(zhí)行另外的程序函數(shù)。</p><p>　　本系統(tǒng)刷新時(shí)間的設(shè)定與顯示缺點(diǎn)在于，鍵盤只能在1～10s內(nèi)設(shè)定整數(shù)值，相應(yīng)的LCD12864也只能顯示1～10s內(nèi)的整數(shù)秒值，可自動(dòng)加減，但是不能在1～10s內(nèi)連續(xù)可調(diào)，并顯示。</p&

46、gt;<p><b>　　4 硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.1 穩(wěn)壓電源電路設(shè)計(jì)</p><p>　　作為一個(gè)電路系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，電源當(dāng)然是必不可少的。從220V、50HZ 市電取電，經(jīng)過(guò)18V變壓器進(jìn)行降壓，得到18V的交流電，再通過(guò)整流、濾波、穩(wěn)壓電路，獲得所需的直流電壓。通過(guò)分析可知本系統(tǒng)需要多個(gè)電源，單片機(jī)的工作電壓為5V，提供給OP07、

47、NE5532的工作電壓為±15V等。因此，采用三端穩(wěn)壓器7815、7915、7805和7905制作穩(wěn)壓電源，提供各器件各模塊所需的電壓。電源電路如下圖4所示：</p><p>　　圖4 穩(wěn)壓電源電路</p><p>　　電源對(duì)于濾波電容的選擇，要考慮三點(diǎn)：①整流管的壓降；②7815/7915最小允許壓降Ud；③電網(wǎng)波動(dòng)10％。由此而計(jì)算得允許紋波的峰-峰值：。 按近似電流放電計(jì)

48、算，并設(shè)⊙=（通角），則 C=。故選取濾波電容C=2200uF/30V。</p><p>　　電源計(jì)算允許最大紋波峰-峰值：故選取濾波電容C=4700uF/16V。</p><p>　　4.2 主控制電路設(shè)計(jì)</p><p>　　本簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)系統(tǒng)基于單片機(jī)AVRmege128為核心控制器，利用其內(nèi)部定時(shí)器/計(jì)數(shù)器捕獲脈沖信號(hào)上升下降沿，以及時(shí)間，并進(jìn)行計(jì)數(shù)。其電

49、路原理圖如下圖5所示：</p><p><b>　　圖5 主控制電路</b></p><p>　　4.3 波形變換電路設(shè)計(jì)</p><p>　　由于輸入信號(hào)的幅值范圍在0.5V-5.0V，所以要對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行放大。由于輸入信號(hào)有正弦波、三角波等，單片機(jī)所能識(shí)別的是TTL電平，即只能是數(shù)字信號(hào)的方波，所以正弦波在輸入單片機(jī)之前必須通過(guò)放大整形電

50、路變成脈沖波。</p><p>　　本系統(tǒng)波形變換電路采用集成運(yùn)放OP07和NE5532等組成，OP07對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行放大，NE5532構(gòu)成施密特觸發(fā)器，對(duì)放大信號(hào)進(jìn)行整形。其電路如下圖6所示：</p><p>　　圖6 波形變換電路</p><p>　　4.4 倍頻放大電路設(shè)計(jì)</p><p>　　本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的頻率計(jì)數(shù)為1Hz～10KHz

51、。當(dāng)頻率較高時(shí)，信號(hào)經(jīng)過(guò)波形變換，無(wú)需倍頻就可輸出，然而當(dāng)頻率小于100Hz時(shí)，需要經(jīng)過(guò)倍頻放大后輸出以便于以便于定時(shí)器/計(jì)數(shù)器捕獲脈沖信號(hào)，并進(jìn)行計(jì)數(shù)，這就需要通過(guò)繼電器的控制。為便于捕獲，提高精度的測(cè)量，系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用100倍頻，將小于100Hz的頻率放大100倍。該模塊由鎖相環(huán)CD4046和10位的計(jì)數(shù)器CD4518組成，具體實(shí)現(xiàn)電路如下圖7所示：</p><p>　　圖7 倍頻放大電路</p>

52、<p>　　4.5 鍵盤電路設(shè)計(jì)</p><p>　　在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要運(yùn)用到鍵盤的地方較多，為了滿足設(shè)計(jì)需要，我們選用4×4矩陣鍵盤。系統(tǒng)設(shè)計(jì)利用鍵值掃描來(lái)判斷是否有鍵按下，并確定鍵值。4×4矩陣鍵盤的電路原理圖如下圖8所示：</p><p><b>　　圖8 鍵盤電路</b></p><p>　　4.6

53、 顯示電路設(shè)計(jì)</p><p>　　本系統(tǒng)設(shè)計(jì)用十進(jìn)制數(shù)，六位數(shù)顯示輸入信號(hào)的頻率值、周期值、脈沖寬度以及刷新時(shí)間值，所以顯示電路是少不了的。這里采用LCD12864液晶屏進(jìn)行顯示，LCD12864的驅(qū)動(dòng)電路已經(jīng)在模塊內(nèi)集成好了，且外圍電路設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單，占用較少的單片機(jī)I/O口。本系統(tǒng)LCD12864接與單片機(jī)的PB口，電路如下圖9所示：</p><p><b>　　圖9 顯示

54、電路</b></p><p><b>　　5 軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　對(duì)于單片機(jī)控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是必不可少的，這里采用ICCV7 for AVR軟件為開發(fā)平臺(tái)，C語(yǔ)言為程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，以模塊化結(jié)構(gòu)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。</p><p>　　程序各部分分別做成模塊，主程序做成不同的界面，各模塊按主程序調(diào)用子程序的方式執(zhí)

55、行。軟件實(shí)現(xiàn)的功能有：定時(shí)器捕獲脈沖信號(hào)、鍵盤控制、繼電器切換、LCD顯示等。主函數(shù)流程圖如下圖10所示，測(cè)量頻率、周期、脈沖寬度的程序如下圖11所示。</p><p><b>　　圖10主程序流程圖</b></p><p>　　圖11 測(cè)量頻率、周期（左）和脈沖寬度流程圖（右）</p><p><b>　　6 系統(tǒng)測(cè)試</b

56、></p><p><b>　　6.1 測(cè)試條件</b></p><p>　　根據(jù)題目各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求對(duì)系統(tǒng)作了全面的測(cè)試。自制的穩(wěn)壓電源給系統(tǒng)供電，通過(guò)鍵盤控制刷新時(shí)間的調(diào)節(jié)和進(jìn)行顯示模式的切換，由LCD12864實(shí)時(shí)顯示頻率、周期、脈沖寬度以及刷新時(shí)間。系統(tǒng)容易受到溫度和強(qiáng)磁場(chǎng)的干擾，測(cè)試時(shí)必須在室溫且無(wú)強(qiáng)磁場(chǎng)干擾的條件下進(jìn)行，并要確保供電電源的穩(wěn)定性。&l

57、t;/p><p><b>　　6.2 測(cè)試儀器</b></p><p>　　測(cè)試使用的儀器設(shè)備如下表1所示：</p><p>　　表1 測(cè)試使用儀器與設(shè)備</p><p>　　6.3 測(cè)試方法和測(cè)試結(jié)果及分析</p><p>　　1、頻率、周期的測(cè)量</p><p>　　當(dāng)函

58、數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸入信號(hào)為正弦波，電壓設(shè)定為0.49V時(shí)。制作的簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)用LCD12864顯示的頻率、周期如下表2所示：</p><p>　　表2 頻率、周期測(cè)量數(shù)據(jù)表</p><p>　　數(shù)據(jù)記錄(室溫) 5℃ 測(cè)量時(shí)間：2013年12月10日</p><p>　　系統(tǒng)測(cè)試時(shí)主要由函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸入信號(hào)，采用LCD1286

59、4顯示的頻率、周期值與輸入信號(hào)給定的頻率、周期對(duì)比可分析出制作的簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)測(cè)外界信號(hào)時(shí)頻率、周期的精度，即測(cè)量誤差是否滿足≤1%的要求。</p><p>　　利用誤差測(cè)量公式Wf%=|f-f0|/f,WT%=|T-T0|/T即可算出頻率與周期的測(cè)量誤差。由上述數(shù)據(jù)可知，頻率、周期的測(cè)量誤差滿足題目要求的≤1%。</p><p>　　當(dāng)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸入信號(hào)為方波，電壓設(shè)定在0.5～5V

60、范圍內(nèi)時(shí)也能滿足題目設(shè)計(jì)要求，這里數(shù)據(jù)沒有附加。整個(gè)操作測(cè)量過(guò)程，鍵盤設(shè)定1～10s的刷新時(shí)間都可以實(shí)現(xiàn)。</p><p><b>　　2、脈沖寬度測(cè)量</b></p><p>　　脈沖寬度測(cè)量時(shí)由函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸入信號(hào)，通過(guò)對(duì)比示波器上顯示的脈沖寬度值t0和LCD12864液晶顯示的脈沖寬度值t，可分析出設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)測(cè)量脈沖信號(hào)時(shí)測(cè)量誤差是否≤1%，且是否滿

61、足≥10ms的要求。脈沖寬度測(cè)量見下表3所示：</p><p>　　表3 脈沖寬度測(cè)量數(shù)據(jù)表</p><p>　　數(shù)據(jù)記錄(室溫) 8℃ 測(cè)量時(shí)間：2013年12月10日</p><p>　　根據(jù)上述測(cè)量結(jié)果可知，本系統(tǒng)測(cè)量外界脈沖信號(hào)時(shí)的脈沖寬度滿足≥10ms的要求，上述脈寬1.56ms≤10ms是由于輸入信號(hào)給的信號(hào)問(wèn)題

62、，導(dǎo)致脈寬達(dá)不到要求，并非系統(tǒng)設(shè)計(jì)問(wèn)題。</p><p>　　由誤差測(cè)量公式Wt%=|t-t0|/t0計(jì)算的結(jié)果滿足≤1%的要求。電壓在0.5～5V范圍內(nèi)可調(diào)，刷新時(shí)間可用鍵盤設(shè)定1～10s，并且LCD12864可實(shí)時(shí)顯示。</p><p>　　同時(shí)有上述數(shù)據(jù)可得，同種輸入信號(hào)的頻率一定，電壓不同時(shí)，脈沖寬度近似是相同的；電壓相同，頻率不同時(shí)，脈寬隨頻率的增大而減小。</p>

63、<p><b>　　7 總結(jié)</b></p><p>　　簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)，在我們?nèi)軙r(shí)間的努力下，基本上達(dá)到了題目的所有要求。回首制作前后，思緒萬(wàn)千，感慨頗多。本系統(tǒng)主要有主控制器電路、波形變換電路、倍頻放大電路、鍵盤顯示電路以及穩(wěn)壓電源電路等幾部分組成。該簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)系統(tǒng)的外圍電路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔而緊湊，充分體現(xiàn)了“簡(jiǎn)易”二字；然而系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)不但采用模塊化編程，結(jié)構(gòu)清晰嚴(yán)

64、謹(jǐn)，而且算法設(shè)計(jì)相對(duì)精確，使得系統(tǒng)性能優(yōu)良，穩(wěn)定性好。</p><p>　　本系統(tǒng)設(shè)計(jì)將數(shù)字電路控制轉(zhuǎn)變成用軟件控制去實(shí)行，不但簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)易于控制，而且使得系統(tǒng)性能更加穩(wěn)定，精度更高，從而了提高系統(tǒng)性價(jià)比?；诖耍到y(tǒng)對(duì)軟件設(shè)計(jì)要求相當(dāng)高，編寫程序時(shí)也遇到了一定的困難。比如利用ATmega128單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器特有的捕獲脈沖信號(hào)并進(jìn)行計(jì)數(shù)的功能實(shí)現(xiàn)脈沖寬度的測(cè)量時(shí)，遇到了一定的困難，但是通過(guò)分析題目要

65、求，轉(zhuǎn)化為從頻率角度出發(fā)，經(jīng)過(guò)計(jì)算通過(guò)標(biāo)志位判斷計(jì)數(shù)多小，從而得到了很好的解決。</p><p>　　硬件電路設(shè)計(jì)時(shí)，遇到的問(wèn)題在波形變換電路部分，即信號(hào)放大整形電路。起初設(shè)計(jì)的電路，波形整形后不穩(wěn)定，同時(shí)有自激。但通過(guò)幾次元器件的選擇，優(yōu)化電路設(shè)計(jì)便使問(wèn)題得到了解決。</p><p>　　雖然最終本系統(tǒng)幾乎達(dá)到了題目的所有要求，但是系統(tǒng)刷新時(shí)間調(diào)節(jié)顯示的設(shè)計(jì)并沒有完全符合題目設(shè)計(jì)要求。設(shè)

66、計(jì)時(shí)我們實(shí)現(xiàn)了刷新時(shí)間1～10s的變化，但是步進(jìn)為1s,只能實(shí)現(xiàn)1～10s任意一個(gè)整秒的變化，不能滿足題目要求的刷新時(shí)間的連續(xù)的可調(diào)。這點(diǎn)缺陷是因?yàn)閷忣}不清的原因造成的，以后會(huì)多加注意。</p><p>　　通過(guò)此次設(shè)計(jì)，讓我們將所學(xué)過(guò)的知識(shí)綜合起來(lái)考慮、分析，使我們對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握更加深入，應(yīng)用起來(lái)也更加得心應(yīng)手，同時(shí)對(duì)儀器儀表類題目的制作有了更深的了解。在以后的制作過(guò)程中，我們會(huì)多方面考慮以提高系統(tǒng)性能。&l

67、t;/p><p>　　最后，感謝學(xué)校的老師們能給我們這樣好的一個(gè)平臺(tái)去檢驗(yàn)自己的理論知識(shí)！我相信，通過(guò)這次的設(shè)計(jì)，在下一階段的學(xué)習(xí)中我們會(huì)更加努力，力爭(zhēng)學(xué)得更好！</p><p><b>　　8 參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 黃志偉.全國(guó)電子大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽.北京：電子工業(yè)出版社，2010</p><p>

68、　　[2] 陳永真.全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題精解選.北京：電子工業(yè)出版社，2009</p><p>　　[3] 高吉祥.全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)系列教程之模擬電子線路設(shè)計(jì). 北京：電子工業(yè)出版社,2007</p><p>　　[4] 電子技術(shù)基礎(chǔ).模擬部分/康光華主編；華中科技大學(xué)電子技術(shù)課程組編.第五版 北京：高等教育出版社，2006.1</p><p>&

69、lt;b>　　附錄</b></p><p>　　附錄1 部分器件清單</p><p>　　附錄2 主函數(shù)程序及注釋</p><p>　　#include <iom128v.h>#include <macros.h> #include "12864.h"#include "delay.h&q

70、uot;#include "deal.h"#include "keyscan.h"</p><p>　　#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define jdq_L PORTC &= ~BIT(4)#define jdq_H PORTC |= BIT(4)</p>

71、<p>　　void timer1_capture();//產(chǎn)生捕獲中斷</p><p>　　void hz(uint i,uchar *p);</p><p>　　void timer1_over();//每秒產(chǎn)生中斷一次</p><p>　　void display_1(void);void display_2(void);void time3_i

72、nit(void);void jdqpor_init(void);</p><p>　　/**************側(cè)周期與時(shí)間時(shí)的變量****************/uint plv=0;uint i;uchar flag=0;uint num=0;/********************側(cè)脈沖式的變量***************/uint Cnt1=0; //第一次捕

73、獲值</p><p>　　uint Cnt2=0; //第二次捕獲值</p><p>　　uint Cnt3=0; //緩沖值</p><p>　　uint Cnt=0; //捕獲差值</p><p>　　extern uchar switch_flag;</p>&

74、lt;p>　　void timer1_init(void)//定時(shí)器1初始化</p><p><b>　　{</b></p><p>　　DDRD &= ~BIT(4); //捕獲端口初始化</p><p>　　PORTD |= BIT(4); TIMSK=(1<<TICIE1)|(1<<TOI

75、E1);//0x02輸入捕獲中斷使能</p><p>　　TCCR1B=(1<<ICNC1)|(1<<ICES1)|(1<<CS12); //輸入捕獲噪音使能上升沿捕獲，時(shí)鐘256分頻1us計(jì)數(shù)一次</p><p>　　TCNT1=0X85ed; //定時(shí)1秒</p><p>　　TIFR=(1<<IC

76、F1)|(1<<TOV1);//0x20寫“1”清輸入捕獲標(biāo)志位</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void time3_init(void) //定時(shí)器3初始化</p><p>　　{ DDRE &= ~BIT(7); //捕獲端口初始化</p><p>　　PO

77、RTE |= BIT(7); </p><p>　　TCCR3A=0; //ETIMSK|=(1<<TICIE3); //0x02輸入捕獲中斷使能</p><p>　　TCCR3B|=(1<<ICNC3)|(1<<ICES3)|(1<<CS32); //輸入捕獲噪音使能上升沿捕獲，時(shí)鐘256分頻1us計(jì)數(shù)一次</p>&l

78、t;p>　　ETIFR|=(1<<ICF3);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void jdqpor_init(void)//繼電器端口初始化</p><p>　　{ DDRC |= BIT(4);</p><p>　　PORTC &= ~BIT(4);</

79、p><p><b>　　}</b></p><p>　　void main(void){lcdport_init();lcd_init();//液晶初始化</p><p>　　jdqpor_init();keyport_init();timer1_init();//定時(shí)器1初始化</p><p>　　time3_i

80、nit();//定時(shí)器3初始化</p><p>　　Lcd_DisplayString(0,0," 簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì) "); SREG|=0x80;//打開總中斷</p><p>　　while(1) { keyscan();</p><p>　　/*****************************測(cè)量周期與頻率*****

81、*******************/if(switch_flag==1){ isplay_1(); TIMSK=(1<<TICIE1)|(1<<TOIE1); </p><p>　　ETIMSK=0;//關(guān)閉T3定時(shí)器的捕獲功能 </p><p><b>　　num=i;</b></p><p>

82、;　　while((switch_flag!=2)&&(num<101)) { //打開繼電器倍頻</p><p>　　jdq_H; //倍頻</p><p>　　if(i>10000)//跳出循環(huán) </p><p>　　num=102; keyscan();

83、 if(flag) { flag=0; deal_plv(i); } }</p><p>　　while((switch_flag!=2)&&(num>=101)) { jdq_L; if(flag) {

84、 //Lcd_Displayzhq(0,7,flag); flag=0; deal_plv(i); } keyscan(); } }</p><p>　　/*******************************************************************/</p>

85、<p>　　/******************************測(cè)量脈沖寬度***********************/if(switch_flag==2) { ETIMSK|=(1<<TICIE3); //0x02輸入捕獲中斷使能</p><p>　　TIMSK &= ~BIT(5);//關(guān)閉T1定時(shí)器的捕獲功能</p><p&

86、gt;　　display_2(); while(switch_flag!=1) { keyscan(); deal_maikuan(Cnt2); } }/*******************************************************************/ }</p><p><b>　　}</b>&l

87、t;/p><p>　　/*******************************用來(lái)測(cè)頻率與周期********************/#pragma interrupt_handler timer1_capture:12void timer1_capture(void)//產(chǎn)生捕獲中斷</p><p>　　{ plv++;}</p><p>　　#

88、pragma interrupt_handler timer1_over:15void timer1_over(void)//每秒產(chǎn)生中斷一次</p><p>　　{ if(switch_flag==1) { TCNT1=0X85ed;// i=plv; flag=1; plv=0; } if(switch_flag==2) { Cnt2=C

89、nt3; }}</p><p>　　/*******************************************************************/</p><p>　　/*******************************用于測(cè)脈沖寬************************/</p><p>　　#pragma

90、interrupt_handler timer3_over:26void timer3_over(void)//纏身捕獲中斷</p><p>　　{ static uchar flag=0; if(flag==0){ TCNT3=0; TCCR3B &= ~BIT(6); flag=1;}else { TCCR3B |= BIT(6); flag

91、=0; Cnt3=(ICR3H<<8)+ICR3L;</p><p>　　}}/*******************************************************************/</p><p>　　void display_1(void){ Lcd_DisplayString(1,0,"頻率: Hz&

92、quot;); Lcd_DisplayString(2,0,"周期: ms"); Lcd_DisplayString(3,0,"刷新時(shí)間: s");}</p><p>　　void display_2(void){ Lcd_DisplayString(1,0,"脈寬: ms"); Lcd_DisplayStrin