基单片机脉频率测量设计
摘
电子技术中频率基参数广泛应计算机系统种数字仪器中着电子技术飞速发展尤单片机出现传统电子测量设备出现新变化许型集成电路频率计形状功耗方面突破性调整改进
该设计中频率测量基原理底部频段采直接频率测量法底部频段采直接频率测量方法设计方法硬件部分放器电路塑料电路单片机数字显示电路组成软件部分信号频率测量模块数显示模块实现应单片机控制功算术运算力实现计数功频率转换根说数字系统中电信号没变化实际布局非常严格求数字电路系统关键点电子系统领域够处理离散信息数字电路系统处见数字集成电路具结构简单种类特点高度集成规范化容易数字集成电路计算机发展相辅相成现集成电路中效率集成设备集成电路种类型分模拟电路数字电路两类
更解频率计工作原理文根种产生频率装置通单片机功数字显示频率更解频率计工作原理实现程
关键词频率电路整形电路离散信息
Summary
In electronic technology frequency is one of the most basic parameters It is widely used in computer systems and various digital instruments With the rapid development of electronic technology especially the emergence of singlechip microcomputers traditional electronic measuring equipment has been used With a new change A large number of largescale integrated circuits have used frequency meters and they have achieved breakthrough adjustments and improvements in terms of power consumption and other aspects
The basic principle of frequency measurement of this design is to adopt the method of direct frequency measurement in the bottom frequency band and the design method of direct frequency measurement in the bottom frequency band The hardware part consists of amplifying circuit and shaping circuit singlechip computer and digital display circuit the software part is realized by modules such as signal frequency measurement module and data display module Use the control function and mathematics operation ability of the onechip computer realize the conversion of count function and frequency Fundamentally speaking the size of electrical signals running in a digital system does not change but there are very stringent requirements in the layout of practice This is a key point in digital circuit systems In the field of electronic systems there are digital circuit systems for processing discrete information that can be seen everywhere Digital integrated circuits have the features of simple structure and many types of circuit units of the same type Therefore it is easy to be highly integrated and normalized The development of digital integrated circuits and electronic computers complement each other and is currently the highest yield and most integrated device in integrated circuits There are many types of integrated circuits which can be divided into analog and digital in terms of large scale The
In order to better understand the working principle of the frequency meter This article according to a device that can generate frequency through the role of the singlechip the collection of frequency display to the top of the digital tube so that we can better understand the frequency meter working principle and implementation process
Keywords frequency large circuit shaping circuit discrete information
目录
第章绪 5
11选题目意义 5
12目前研究现状 5
第二章整体方案选择 6
21系统整体设计 6
22单片机控制器选择 6
23语音传感器选择 6
24显示器选择 6
第三章系统硬件组成 8
31 AT89C52单片机 8
311 AT89C52简介 21
312 AT89C52单片机引脚说明 21
313 AT89C52单片机系统 21
32 语音提示电路 22
33 键电路 23
34 显示简介 24
4软件设计 26
41系统软件整体设计 26
42键程序流程设计 26
5 结束语 25
参考文献 29
附录 31
致谢 31
1绪
11选题目意义
频率电子技术领域基参数非常重参数频率测量已成电子测量领域中基重测量方法着科学技术断进步科技产品需求断提高数字电子产品越越受欢迎频率计作种较常实电子测量仪器广泛应科研机构学校家庭等场合重性普遍性容置疑
数字频率计具体积携带方便功完善测量精度高优点时间定更广阔空间价值例改进数字频率计制造途频率测量仪测量频率测量周期占空脉宽等数字频率计电子测量仪器结合起制成种智仪器仪器应航空航天等科研领域测量种频率参数高端电子产品测量监测频率参数机械设备该机器振动生产原始噪声频率进行监测数字频率计设计开发助提高频率计功提高成效益提高实性频率计采TTL数字电路设计电路复杂功耗体积成高然出现规模特殊集成电路(集成电路)ICM7216ICM7226频率计专集成电路频率计开发设计简单价格高IC设计数字频率计更少
目前单片机技术发展非常迅速采单片机实现数字频率计设计测量频率仅准确精度高误差介绍种基单片机AT89C52简单实数字频率计设计生产
社会需求信息输出处理需求越越频率测量准确性求更高更准确时间频率参考更精确测量技术频率测量精度取决标准频率源准确度测量设备测量方法目前频率测量方法包括直接频率测量插值游标频差法等直接频率测量方法简单精度高频差倍增法周期法频差倍增法差拍法相结合方法方法扩阶段波动测量信号频率测信号参考信号间差异然通搅拌机信号电子计数器低频率进行周期测量更少倍增时间相采样时间情况系统分辨率测量精度均高频率测量方法存时间标准稳定定触发误差引入误差电子系统广泛应中处理离散信息数字电路处见设计程中冰箱电视航空通信系统交通控制雷达系统医院应急系统等技术数字频率计现代通信测量设备系统中缺少工具仅求电路产生高精度高稳定性信号容易改变频率频率电子技术中常频率计作测试频率设备起重量作通常频率结构复杂理解工作原理困难便更理解频率计原理文设计种简单实频率发生器够更解频率计工作原理
12 目前研究现状
根国电子企业般情况基单片机技术发展迅速基单片机频率计设计例子频率计工作原理清晰认识频率出现准确认识根电子工业发展程度国高度重视电子测量技术发展现电子信息时代发展数字发展基础切模型形式出现希够做果清楚直观会变成连续离散数值方面新型数字式频率计正发展整电子行业已达标准水进行场激烈电子仪器革命具相强市场竞争力竞争唯发展道路许新技术数字频率计高端芯片等断升级产品出久数字频率计会变更注解更普遍更系列化未电子设备设计安装调试维护方便
中国数字频率计市场发展速度非常快核心生产技术相应技术研究成电子工业企业重点数字频率计基原理模量转换着领域发展许单片机置模拟数字转换器例STC系列单片机需连接ADC电路设计相简单相信未中许正发展测量芯片实现技术继续改进越越广泛应
2整体方案选择
21系统整体设计
文整体设计： NE555
设计重点模数转换外部世界材料模拟希通数字直观等效模拟量需连续模拟量脉信号输出AT89C52单片机通该信号计算出AT89C52单片机计算出相应频率数字显示频率钮设置频率电线鳄鱼夹探针等第步然信号传输做相应处理转换完成数字信号输出没通分析处理必须进行相应处理数字信号单片机a D转换便终结果结果接信号进入价值电子测量仪器精度问题说转换结果完全相等没电子测量仪器做100测量精度终结果误差值误差值适范围正确[2]终结果输出显示实际结果输入唯输入进行较验证终设计正确思想果错误真问题方面解决等等继续进行实验直终设计完成
22单片机控制器选择
然广泛8位单片机容易初学者学单片机初英特尔公司推出典型结构完善总线专寄存器集中理许逻辑位操作功量指令系统称典代单片机续发展奠定基础
51单片机已成种典易单片机
1部硬件软件完整位操作系统称位处理器处理象单词字节电影中仅处理特殊功寄存器传输放置清理测试等进行特逻辑运算
2时影片中RAM区间开双功址范围非常灵活疑户提供极方便
3示法法指令编程带方便许8位单片机没法功相时必须编译子例程调非常方便
外便宜容易购买优势设计相简单
AT89C51单片机作控制器
23 脉信号选择：
方案1选择信号源简单准确结构庞复杂证明点容易
方案二选择NE555价格便宜产生信号稳定易文选择产生0100HZ频率信号方案
24 显示器选择
显示模块直接结果体现展示数字衡量数字设计成功失败相较通显示输出非常直观测量结果输入频率值较果错误相较标准范围误差范围成功果误差必须进步改进
方案数码显示频率显示简单容制作简单
方案二LCD1602 LCD显示价格具液晶显示特点硬件简单软件控制丰富容显示
程序1LED数码具显示频率低成低功耗低驱动简单优点该方案首选
程序二LCD1602液晶显示器数字字母符号显示LED数码超成相较高计划会
25键选择：
1密封式轻触开关
密封结构直接插进针密封直接触控开关防尘防水功非常强广泛应家电器空调洗衣机等
2 LED高绝缘电阻轻触开关
该电路具发光二极绝缘电阻1000M欧姆L型高绝缘电阻式触控开关
3示长寿命型触控开关
寿命高达100万次作标准单位执行机构寿命长型触控开关触点镀银锈钢降低连接电阻提高导电性工业机械机床家电器家电器中应首选
4示双动键单刀双投轻触开关
双动器触点单杆双掷双作单刀双掷式绝缘电阻高达1000米广泛应汽车设备
31 STC89C52RC单片机介绍
STC89C52RC单片机宏晶技术引进新代高速低功率超强抗干扰单片机指令码传统8051单片机完全兼容12钟机周期6钟机周期意选择
特点
增强8051单片机6钟机周期12钟机周期意选择指令码传统8051完全兼容
基工作电压55V ~ 33V (5V芯片)38V ~ 20V (3V芯片)
工作频率范围0 ~ 40MHz相0 ~ 80MHz均值8051实际运行频率达48MHz
基户应程序空间8K字节
芯片512字节存
•通IO端口(32)复位P1P2P3P4准双弱拉P0漏开输出总线扩展时增加拉力作IO端口应该添加拉电阻
ISP(系统编程)IAP(编程应程序)需特殊程序员需特殊模拟器户程序通串口直接载(RxDP30 TxDP31)秒钟完成
EEPROM基功
具监督功基功
销售总额3 16位定时器计数器定时器T0 T1 T2
外部中断4跌落边缘中断低电触发电路断电模式外部中断触发低电触发中断模式
通异步串行端口(UART)实现UART软件计时器
工作温度范围40 ~ +85 C(工业级)075 DEG C(商业级)
PDIP包
STC89C52RC单片机工作模式
基关机模式典型功率<01 A外部中断中断返回继续执行原程序
空闲模式典型电源2mA
基正常模式典型功率4Ma ~ 7mA
基断电模式外部中断适水表燃气表电池供电系统便携式设备
STC89C52RC引脚图
STC89C52RC销功描述
VCC(40针)电源电压
VSS(20针)接
P0端口(P00P07 39~32引脚)P0端口漏开8位双IO端口作输出端口pin驱动8 TTL负载端口P0写入1时作高阻抗输入访问外部程序数存时P0端口提供低8位址8位数路传输总线点P0端口拉阻力效Flash ROM中编程时P0端口接收指令字节检查程序时输出指令字节验证时需拉阻
P1口(P10P17 1~8引脚)P1口8位双IO端口部拉电阻P1输出缓区驱动(吸收输出前模式)4 TTL输入端口写入1时端口通部拉升电阻拉高电位作输入端口P1端口作输入端口时部拉升电阻外部引脚输出电流()
外P10P11作定时器计数器2 (P10T2)外部技术输入定时器计数器2触发输入(P11T2EX)表示
Flash ROM编程检查时P1收低8位址
P10P11引脚复功
引脚号
功特性
P10
T2（定时器计数器2外部计数输入）时钟输出
P11
T2EX（定时器计数器2捕获重装触发方控制）
P2端口(P20P27 21~28引脚)P2端口带拉电阻8位双IO端口P2输出缓器驱动(吸收输出电流模式)4 TTL输入端口写入1时端口部拉升电阻拉高水作输入端口P2作输入端口时部拉升电阻外部信号拉引脚输出电流
访问外部程序存16位址外部数存时例执行MOVX @DPTR指令P2发送高8位址整访问程中8位址中P2 pin (SFR中P2寄存器容)容(执行MOVX @R1指令)容会改变
Flash ROM编程程序检查程中P2接收高址控制信号
P3端口(P30P37 10~17引脚)P38位双IO端口部拉电阻P3输出缓驱动(吸收输出电流模式)4 TTL输入端口写入1时端口通部拉升电阻拉高电位作输入端口P3作输入端口时部拉升电阻外部信号拉引脚输入电流()
Flash ROM编程检查时P3接收控制信号
作般IOP3端口功
表XX P3口引脚复功
引脚号
复功
P30
RXD（串行输入口）
P31
TXD（串行输出口）
P32
（外部中断0）
P33
（外部中断1）
P34
T0（定时器0外部输入）
P35
T1（定时器1外部输入）
P36
（外部数存储器写选通）
P37
（外部数存储器读选通）
RST（9针）：复位输入两连续机器周期输入高正常时完成单片机复位初始化门狗定时器完成时RST引脚输出96高水晶体振荡器周期特殊登记AUXR DISRTO位（址8EH）取消功默认情况重置高电效
ALE／（30引脚）：址锁控制信号（ALE）访问外部程序存储器时锁定8位址输出脉该引脚（）作Flash编程中编程输入脉
通常ALE作外部定时器时钟固定频率输出脉第六晶体然特次访问外部数存储时会跳ALE脉
果需ALE操作效18eh SFR址位位置1ALE执行MOVXMOV指令否ALE略微升高种啤酒微控制器外部执行模式标志位置效（址位8eh SFR零位）
（29引脚）：外部程序存储器选择信号（）外部程序存储器通信号码执行外部代码AT89C51RC外部程序存储器机器周期两次激活访问外部数存储器时会激活
VPP（31脚）：访问外部程序存储器控制信号外部程序存储器读取指令0000HFFFFH线接注意加密方法1时重置部锁位应该遵循VCC执行部程序指令Flash编程时接收12 Vpp电压
（19引脚XTAL1：振荡器反相放器）部时钟产生电路输入端
XTAL2（18脚）：振荡器反相放器输入端
特殊功寄存器
STC89C52RC芯片存128单位特殊功登记（SFR）80h ~ FFHSFR址空间表1中示
没定义址部分128字节80oF ~ FFH定义相数量未定义未定义单元读写效读取值确定写入数丢失
1应该写未定义单元单元未产品中赋予新功种情况单元值复位总0
定时计数器定时器计数器10单片机STC89C52RC增加定时计数器2定时器计数器2控制状态T2CON（见表2）T2MOD（见表4）
定时器216位定时器计数器通设置T2CON中特殊功登记CT2位作定时器计数器（特殊功登记中描述表2示）定时器2三种模式：捕捉动重载（递增递减计数）波特率发生器T2CON中位选择（表2示）
表1 STC89C52RC特殊功寄存器
表2 特殊功寄存器T2CON描述
表3 定时计数器2控制寄存器位功说明
符号
功
TF2
定时器2溢出标志定时器2溢出时硬件置位必须软件请0RCLK1TCLK1时定时器2溢出TF2置位
EXF2
定时器2外部标志EXEN21T2EX引脚出现负跳变出现捕获重装载时EXF2置位申请中断时果允许定时器2中断CPU响应中断执行定时器2 中断服务程序EXF2必须软件清定时器2工作计数方式时（DCEN1）EXF2激活中断
RCLK
接收时钟允许RCLK1时定时器2溢出脉作串口（工作工作方式13时）接收时钟RCLK0定时器1溢出脉作接收脉
TCLK
发送时钟允许TCLK1时定时器2溢出脉作串口（工作工作方式13时）发送时钟TCLK0定时器1溢出脉作发送脉
EXEN2
定时器2外部允许标志EXEN21时果定时器2未作串行口波特率发生器T2EX端口出现负跳变脉时激活定时器2捕获者重装载EXEN20时T2EX端外部信号效
TR2
定时器2启动停止控制位TR21时启动定时器2
C
定时器2定时方式计数方式控制位C0时选择定时方式C1时选择外部事件技术方式（降触发）
CP
捕获重装载选择CP1时EXEN21T2EX端出现负跳变脉时发生捕获操作CP1时定时器2溢出EXEN21条件T2EX端出现负跳变脉会出现动重装载操作RCLK1TCLK1时该位效定时器2溢出时强制动重装载
表4 定时器2工作方式
RCLK+TCLK
CP
TR2
模式
0
0
1
16位动重装
0
1
1
16位捕获
1
X
1
波特率发生器
X
X
0
（关闭）
捕捉模式
捕获模式2选项通设置T2CON中EXEN20果EXEN21定时器2作16位定时计数器（T2CON中C 点选项）溢出TF2（定时器2溢出标志位）位产生中断（通禁启IE寄存器中定时器2力）果EXEN21 1描述样增加功定时器2 TL2TH2前值两RCAP2Lracp2h外部输入T2EX1改0外T2EX负跳变设置T2CON EXF2产生EXF2喜欢TF2中断（定时器2溢出中断量址定时器中断服务程序2通查询TF2EXF2）确定突发事件原捕捉模式模式图X示TL2TH2重载值T2EX产生捕获时间计数器负跳变T2EX振荡频率12（12时钟模式）16（6时钟模式）计数
图XX 定时器2捕获模式
动重新安装模式（递增递减计数器）
16位动重装模式定时器2配置CT2定时器计数器编程控制增加减少计数方直流正接（降低启动位置计数）DCEN位t2mmod登记登记T2MOD功描述表XX示DCEN＝0定时器2默认计数DCEN＝1定时器2通T2EX增加减少数确定图XX表明DCEN 0定时器2动递增计数种模式选择设置EXEN2位选择0果EXEN21定时器2增量计数0FFFFH放置TF2溢出然RCAP2LRCAP2H 16位值加载定时器2作加载值价值预设RCAP2L RCAP2H软件表5 定时器2模式（T2MOD）控制寄存器描述
符号
功
保留*
T2OE
定时器2输出位
DCEN
计数位定时器2配置成计数器
*户应该放1未80C51系列实现新功种情况保留位重置时间效状态时值应该0位效时值1未读取值未确定
果EXEN21 1 16位重装通负1跳0通溢出T2EX种负跳设置EXF2位果定时器2中断TF2EXF2集1定时器2增量计数计数0FFFFH溢出集位TF2会导致中断（果中断）定时器2溢出16位值TL2TH2加载值RCAP2LRCAP2H
T2EX设置零降低定时器2TL2TH2计数等RCAP2HRCAP2L中定时器中断
图XX 定时器2动重装模式（DCEN0）
图XX 定时器2动重装模式（DCEN1）
· 波特率发生器模式
寄存器中位TCLK（）RCLK允许波特率发送定时器1定时器2串行口接收TCLK 0定时器1作串口发送波特率发生器TCLK 1定时器2作串口发送波特率发生器串口接收RCLK具相效果通两特串行端口接收接收发送波特率定时器1生成定时器2产生
图XX示计时器波特率发生器模式工作动重装模式类似Th2溢出波特率发生器方式重新定时器2寄存器RCAP2HRCAP2L16位值寄存器RCAP2HRCAP2L软件预设值模式1模式3时波特率公式确定：
图XX 定时器2波特率发生器模式
计时器配置定时计数模式许应中定时器设置定时模式（C 0）定时器2作定时器时操作波特率发生器通常定时器2作定时器机器周期（16112振荡频率）中增加定时器计时器2作波特率发生器时6时钟模式（12时钟模式112振荡频率）振荡器频率增加
图示（图）XX定时器2作波特率发生器RCLK（）TCLK 1登记中定时器2作波特率发生器注：Th2溢出设置TF2会引起中断计时器作波特率发生器时定时器2中断必禁止果EXEN2（T2外旗）放置T2EX10中转换置位（T2外部标志）会导致（Th2TL2）重装（）T2EX额外外部中断定时器2作波特率发生器
定时器波特率发生器方式工作读写TH2TL2次异步信号（）T2输入定时器2增加1种情况TH2TL2读写准确阅读RCAP2登记写者会动重新加载错误定时器2登记RCAP访问应该关闭定时器（0 2）表XX列出常见波特率计时器2获取波特率
表XX 定时器2产生常波特率
门狗应
STC89C52RC单片机门狗定时器特殊功寄存器
符号
功
EN_WDT
门狗允许位设置1门狗启动
CLR_WDT
门狗清0位设1时门狗重新计数硬件动清0 位
IDLE_WDT
门狗IDLE模式位设置1时门狗定时器空闲模式计数清0该位时门狗空闲模式时计数
PS2PS1PS0
门狗定时器预分频值值应预分频数表XX示
表XX 20MHz晶振门狗定时器预分频值
PS2
PS1
PS0
预分频
门狗溢出时间
0
0
0
2
393ms
0
0
1
4
786 ms
0
1
0
8
1573 ms
0
1
1
16
3146 ms
1
0
0
32
6291 ms
1
0
1
64
125s
1
1
0
128
25s
1
1
1
256
5s
门狗定时器溢出时间prefrequency价值间直接相关性nSTC单片机时钟模式两种STC单片机时钟模式种单倍体12时钟模式种模式STC单片机51系列单片机企业相机器周期12振荡周期机器周期双速6时钟模式中STC单片机运行两倍公司51单片机快
31 AT89C52单片机系统
AT89C52单片机时钟电路（包括晶体振荡器电容C19C20）电复位电路（包括R42C5S3VD1C3R9）构成单片机系统中晶体振荡器采高稳定晶振12MHz动构成振荡器AT89C52反放器提供CPU高稳定时钟信号电容C19C20调整频率电容值间选取5pf ~ 30pf电路选20pf电容C5电阻R42构成电源复位电路电源接通时电源充电电容器C5电容器C5CPU复位端产生高脉高电维持时间两机器周期（24振荡周期）CPU重置该二极VD1作电源关闭时存储电容C5电荷迅速释放复位次电容器C5滤高频干扰防止单片机复位关键S3电阻R9结构AT89C52时钟电路（包括晶体振荡器电容C19C20）电复位电路（包括R42C5S3VD1C3R9）构成单片机系统中晶体振荡器采高稳定晶振12MHz动构成振荡器AT89C52反放器提供CPU高稳定时钟信号电容C19C20调整频率电容值间选取5pf ~ 30pf电路选20pf电容C5电阻R42构成电源复位电路电源接通时电源充电电容器C5电容器C5CPU复位端产生高脉高电维持时间两机器周期（24振荡周期）CPU重置该二极VD1作电源关闭时存储电容C5电荷迅速释放复位次电容器C5滤高频干扰防止单片机复位钮S3电阻R9形成键复位电路
图32 单片机系统结构图
1时钟电路
单片机种时序电路必须具时钟信号正常工作微控制器具高增益反相放器制作振荡器〔7〕单芯片需时钟电路单片机18脚（端）19脚（悬空）交叉连接石英晶体两30pF补偿电容器
2复位电路
单片机系统采电源复位手动键复位实现系统复位操作电源接通时复位动复位（8）电源接通时手动钮复位MCU操作期间进行钮重置第次动复位运行单片机时动复位说次执行单片机会进行复位操作MCU性会定损失常方法手动复位单片机复位操作
AT89C51单片机复位引脚RST脚功提供单片机初始化真相重新开始电脑死机新加载代码执行方式复位操作必须单片机时钟电路RST引脚分配超两机周期高水重置操作[ 5 ]果想保持循环重置保持RST高RST电位高水改变低电单片机开始0000H址执行指定程序复位钮复位电路设计
单片机启动陶瓷电容充电电压降然会慢慢里拉电阻单片机9脚输出高电微机段时间重新开始计划执行果没力启动单片机会执行程序钮时会表演正常9英尺时间保持低水钮会产生高水拉电阻作确保9英尺正常情况低水
32 NE555电路：
1单路信号输出
2输出占空约百分五十波形
4电位器调节输出频率
5输出频率范围5~2KHZ（改变电容C1改变输出频率）
6输出电压等输入电压
7输出电流225毫安（MAX）
8升降时间100 ns
33 键电路
安键两种类型：种独立钮种矩阵独立键端电源设计更加方便稳定（10）考虑种素设计更适合独立键设计采三单独钮分调整预设温度选择钮外两钮分增加温度较低温度操作
图312 键模块解析图
面关键通信模块12英尺3英尺4英尺相互钥匙模块脚12英尺3英尺4英尺选择馈线般方法间差异角线连接避免必错误该键导电钮起时需连接电源
该设计中选择3独立钮选择确定密钥K1K2提高温度关键K3降低温度关键限限预设温度设定10100度独立式键读取单片机IO接口水判断否键通常会面端开钮端单片机IO接口程序初始化时IO接口高水时没钮IO接口永远保持高水钮时IO接口导致短路IO接口低密钥释放IO接口单片机部拉电阻改变高电
图313 键电路原理图
34 数码显示电路
数码段8段数码数分七段数码八段数码超七段数码发光二极单元更数点（DP）数点更准确表示数码显示容分1 2 34 5 67等数码少（8）显示
发光二极单元分公阳极数字公阴极数字杨LED数码阳极起形成阳极（COM）数码总杨数码应应该公极COM+ 5 V某字段发光二极阴极低电时应字段点亮阴极高电场相应字段亮阴数码LED阴极起形成阴极（COM）数码数码应阴应公开较收GND场阳极高功率LED相应字段轻特定领域阳极时低电相应字段亮
1阳极数码
指八段数码八段发光二极阳极(正极)连起阴极应段分控制图a示
1 阴极数码
指八段数码八段发光二极阴极(负极)连起阳极应段分控制图b示
4软件设计
41系统软件整体设计
系统 系统学AT89C52作系统控制器数码显示收费时间语音芯片负责提示开始提醒结束提醒然通键设置收费时间收费时间达时进行相应 提醒流程：
void main(void)
{
unsigned char i
定时器初始化配置
TMOD0x15
TH00
TL00
TH1(655365000)256
TL1(655365000)256
TR11 开启定时器1
TR01 开启定时器0
ET01 允许T0中断
ET11 允许T1中断
EA1 开启总中断
while(1)
{
处理标志
if(flag1)
{
flag0
计算频率刷新
xT0count*65536+TH0*256+TL0
for(i0i<6i++)
{
temp[i]0
}
i0
while(x10)
{
temp[i]x10
xx10
i++
}
temp[i]x
for(i0i<6i++)
{
dispbuf[i]temp[i]
}
timecount0
T0count0
TH00
TL00
TR01
}
}
} 5 电路原理图：
6 实物图：
参考文献
[1] 刘辉罗浩浅单片机应发展[J]中企业理科技2015(1)：45
[2] 金泽浩金健聪陈铁铭基单片机温度控制系统设计[J]科技致富导2014(17)：189189
[3] 周卫周晓珩冯计基单片机电机转速测量系统研究[J]移动信息2016(2)：2121
[4] 王东锋董冠强单片机C语言应100例[M]北京：电子工业出版社20096482
[5] 魏丽芳浅谈超声波测距仪设计[J]投资创业2012(3)：130131
[6] 杨文菊基X5045单片机复位电路设计[J]硅谷2011(2)：6060
[7] 李全利单片机原理接口技术[M]北京：高等教育出版社2012：2127
[8] 赵建领薛园园51单片机开发应技术详解[M]北京：电子工业出版社20096166
[9] 周兴华手手教学PIC单片机C语言设计（八）驱动16×2点阵字符液晶模块实验[J]电子世界2011(3)：3134
[10] 吉喆单片机矩阵键盘抖程序设计[J]计算机光盘软件应2012(7)：167167
附录
附录：原理图
附录二：部分源程序代码
include
位选表
unsigned char code dispbit[]{0xfe0xfd0xfb0xf70xef0xdf0xbf0x7f}
数码显示编码表09
unsigned char code dispcode[]{0x3f0x060x5b0x4f0x66
0x6d0x7d0x070x7f0x6f0x000x40}
显示缓存
unsigned char dispbuf[6]{000000}
unsigned char temp[6]
unsigned char dispcount
unsigned char T0count
unsigned char timecount
bit flag
unsigned long x
void main(void)
{
unsigned char i
定时器初始化配置
TMOD0x15
TH00
TL00
TH1(655365000)256
TL1(655365000)256
TR11 开启定时器1
TR01 开启定时器0
ET01 允许T0中断
ET11 允许T1中断
EA1 开启总中断
while(1)
{
处理标志
if(flag1)
{
flag0
计算频率刷新
xT0count*65536+TH0*256+TL0
for(i0i<6i++)
{
temp[i]0
}
i0
while(x10)
{
temp[i]x10
xx10
i++
}
temp[i]x
for(i0i<6i++)
{
dispbuf[i]temp[i]
}
timecount0
T0count0
TH00
TL00
TR01
}
}
}
T0中断服务程序
void t0(void) interrupt 1 using 0
{
T0count++
}
T1中断服务程序
void t1(void) interrupt 3 using 0
{
定时初值赋值
TH1(655365000)256
TL1(655365000)256
timecount++
if(timecount200)
{
TR00
timecount0
flag1
}
刷新显示
P20xff
P0dispcode[dispbuf[dispcount]]
P2dispbit[dispcount]
dispcount++
if(dispcount6)
{
dispcount0
}
}
文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传
《香当网》用户分享的内容，不代表《香当网》观点或立场，请自行判断内容的真实性和可靠性！
该内容是文档的文本内容，更好的格式请下载文档
基单片机脉频率测量设计
摘
电子技术中频率基参数广泛应计算机系统种数字仪器中着电子技术飞速发展尤单片机出现传统电子测量设备出现新变化许型集成电路频率计形状功耗方面突破性调整改进
该设计中频率测量基原理底部频段采直接频率测量法底部频段采直接频率测量方法设计方法硬件部分放器电路塑料电路单片机数字显示电路组成软件部分信号频率测量模块数显示模块实现应单片机控制功算术运算力实现计数功频率转换根说数字系统中电信号没变化实际布局非常严格求数字电路系统关键点电子系统领域够处理离散信息数字电路系统处见数字集成电路具结构简单种类特点高度集成规范化容易数字集成电路计算机发展相辅相成现集成电路中效率集成设备集成电路种类型分模拟电路数字电路两类
更解频率计工作原理文根种产生频率装置通单片机功数字显示频率更解频率计工作原理实现程
关键词频率电路整形电路离散信息
Summary
In electronic technology frequency is one of the most basic parameters It is widely used in computer systems and various digital instruments With the rapid development of electronic technology especially the emergence of singlechip microcomputers traditional electronic measuring equipment has been used With a new change A large number of largescale integrated circuits have used frequency meters and they have achieved breakthrough adjustments and improvements in terms of power consumption and other aspects
The basic principle of frequency measurement of this design is to adopt the method of direct frequency measurement in the bottom frequency band and the design method of direct frequency measurement in the bottom frequency band The hardware part consists of amplifying circuit and shaping circuit singlechip computer and digital display circuit the software part is realized by modules such as signal frequency measurement module and data display module Use the control function and mathematics operation ability of the onechip computer realize the conversion of count function and frequency Fundamentally speaking the size of electrical signals running in a digital system does not change but there are very stringent requirements in the layout of practice This is a key point in digital circuit systems In the field of electronic systems there are digital circuit systems for processing discrete information that can be seen everywhere Digital integrated circuits have the features of simple structure and many types of circuit units of the same type Therefore it is easy to be highly integrated and normalized The development of digital integrated circuits and electronic computers complement each other and is currently the highest yield and most integrated device in integrated circuits There are many types of integrated circuits which can be divided into analog and digital in terms of large scale The
In order to better understand the working principle of the frequency meter This article according to a device that can generate frequency through the role of the singlechip the collection of frequency display to the top of the digital tube so that we can better understand the frequency meter working principle and implementation process
Keywords frequency large circuit shaping circuit discrete information
目录
第章绪 5
11选题目意义 5
12目前研究现状 5
第二章整体方案选择 6
21系统整体设计 6
22单片机控制器选择 6
23语音传感器选择 6
24显示器选择 6
第三章系统硬件组成 8
31 AT89C52单片机 8
311 AT89C52简介 21
312 AT89C52单片机引脚说明 21
313 AT89C52单片机系统 21
32 语音提示电路 22
33 键电路 23
34 显示简介 24
4软件设计 26
41系统软件整体设计 26
42键程序流程设计 26
5 结束语 25
参考文献 29
附录 31
致谢 31
1绪
11选题目意义
频率电子技术领域基参数非常重参数频率测量已成电子测量领域中基重测量方法着科学技术断进步科技产品需求断提高数字电子产品越越受欢迎频率计作种较常实电子测量仪器广泛应科研机构学校家庭等场合重性普遍性容置疑
数字频率计具体积携带方便功完善测量精度高优点时间定更广阔空间价值例改进数字频率计制造途频率测量仪测量频率测量周期占空脉宽等数字频率计电子测量仪器结合起制成种智仪器仪器应航空航天等科研领域测量种频率参数高端电子产品测量监测频率参数机械设备该机器振动生产原始噪声频率进行监测数字频率计设计开发助提高频率计功提高成效益提高实性频率计采TTL数字电路设计电路复杂功耗体积成高然出现规模特殊集成电路(集成电路)ICM7216ICM7226频率计专集成电路频率计开发设计简单价格高IC设计数字频率计更少
目前单片机技术发展非常迅速采单片机实现数字频率计设计测量频率仅准确精度高误差介绍种基单片机AT89C52简单实数字频率计设计生产
社会需求信息输出处理需求越越频率测量准确性求更高更准确时间频率参考更精确测量技术频率测量精度取决标准频率源准确度测量设备测量方法目前频率测量方法包括直接频率测量插值游标频差法等直接频率测量方法简单精度高频差倍增法周期法频差倍增法差拍法相结合方法方法扩阶段波动测量信号频率测信号参考信号间差异然通搅拌机信号电子计数器低频率进行周期测量更少倍增时间相采样时间情况系统分辨率测量精度均高频率测量方法存时间标准稳定定触发误差引入误差电子系统广泛应中处理离散信息数字电路处见设计程中冰箱电视航空通信系统交通控制雷达系统医院应急系统等技术数字频率计现代通信测量设备系统中缺少工具仅求电路产生高精度高稳定性信号容易改变频率频率电子技术中常频率计作测试频率设备起重量作通常频率结构复杂理解工作原理困难便更理解频率计原理文设计种简单实频率发生器够更解频率计工作原理
12 目前研究现状
根国电子企业般情况基单片机技术发展迅速基单片机频率计设计例子频率计工作原理清晰认识频率出现准确认识根电子工业发展程度国高度重视电子测量技术发展现电子信息时代发展数字发展基础切模型形式出现希够做果清楚直观会变成连续离散数值方面新型数字式频率计正发展整电子行业已达标准水进行场激烈电子仪器革命具相强市场竞争力竞争唯发展道路许新技术数字频率计高端芯片等断升级产品出久数字频率计会变更注解更普遍更系列化未电子设备设计安装调试维护方便
中国数字频率计市场发展速度非常快核心生产技术相应技术研究成电子工业企业重点数字频率计基原理模量转换着领域发展许单片机置模拟数字转换器例STC系列单片机需连接ADC电路设计相简单相信未中许正发展测量芯片实现技术继续改进越越广泛应
2整体方案选择
21系统整体设计
文整体设计： NE555
设计重点模数转换外部世界材料模拟希通数字直观等效模拟量需连续模拟量脉信号输出AT89C52单片机通该信号计算出AT89C52单片机计算出相应频率数字显示频率钮设置频率电线鳄鱼夹探针等第步然信号传输做相应处理转换完成数字信号输出没通分析处理必须进行相应处理数字信号单片机a D转换便终结果结果接信号进入价值电子测量仪器精度问题说转换结果完全相等没电子测量仪器做100测量精度终结果误差值误差值适范围正确[2]终结果输出显示实际结果输入唯输入进行较验证终设计正确思想果错误真问题方面解决等等继续进行实验直终设计完成
22单片机控制器选择
然广泛8位单片机容易初学者学单片机初英特尔公司推出典型结构完善总线专寄存器集中理许逻辑位操作功量指令系统称典代单片机续发展奠定基础
51单片机已成种典易单片机
1部硬件软件完整位操作系统称位处理器处理象单词字节电影中仅处理特殊功寄存器传输放置清理测试等进行特逻辑运算
2时影片中RAM区间开双功址范围非常灵活疑户提供极方便
3示法法指令编程带方便许8位单片机没法功相时必须编译子例程调非常方便
外便宜容易购买优势设计相简单
AT89C51单片机作控制器
23 脉信号选择：
方案1选择信号源简单准确结构庞复杂证明点容易
方案二选择NE555价格便宜产生信号稳定易文选择产生0100HZ频率信号方案
24 显示器选择
显示模块直接结果体现展示数字衡量数字设计成功失败相较通显示输出非常直观测量结果输入频率值较果错误相较标准范围误差范围成功果误差必须进步改进
方案数码显示频率显示简单容制作简单
方案二LCD1602 LCD显示价格具液晶显示特点硬件简单软件控制丰富容显示
程序1LED数码具显示频率低成低功耗低驱动简单优点该方案首选
程序二LCD1602液晶显示器数字字母符号显示LED数码超成相较高计划会
25键选择：
1密封式轻触开关
密封结构直接插进针密封直接触控开关防尘防水功非常强广泛应家电器空调洗衣机等
2 LED高绝缘电阻轻触开关
该电路具发光二极绝缘电阻1000M欧姆L型高绝缘电阻式触控开关
3示长寿命型触控开关
寿命高达100万次作标准单位执行机构寿命长型触控开关触点镀银锈钢降低连接电阻提高导电性工业机械机床家电器家电器中应首选
4示双动键单刀双投轻触开关
双动器触点单杆双掷双作单刀双掷式绝缘电阻高达1000米广泛应汽车设备
31 STC89C52RC单片机介绍
STC89C52RC单片机宏晶技术引进新代高速低功率超强抗干扰单片机指令码传统8051单片机完全兼容12钟机周期6钟机周期意选择
特点
增强8051单片机6钟机周期12钟机周期意选择指令码传统8051完全兼容
基工作电压55V ~ 33V (5V芯片)38V ~ 20V (3V芯片)
工作频率范围0 ~ 40MHz相0 ~ 80MHz均值8051实际运行频率达48MHz
基户应程序空间8K字节
芯片512字节存
•通IO端口(32)复位P1P2P3P4准双弱拉P0漏开输出总线扩展时增加拉力作IO端口应该添加拉电阻
ISP(系统编程)IAP(编程应程序)需特殊程序员需特殊模拟器户程序通串口直接载(RxDP30 TxDP31)秒钟完成
EEPROM基功
具监督功基功
销售总额3 16位定时器计数器定时器T0 T1 T2
外部中断4跌落边缘中断低电触发电路断电模式外部中断触发低电触发中断模式
通异步串行端口(UART)实现UART软件计时器
工作温度范围40 ~ +85 C(工业级)075 DEG C(商业级)
PDIP包
STC89C52RC单片机工作模式
基关机模式典型功率<01 A外部中断中断返回继续执行原程序
空闲模式典型电源2mA
基正常模式典型功率4Ma ~ 7mA
基断电模式外部中断适水表燃气表电池供电系统便携式设备
STC89C52RC引脚图
STC89C52RC销功描述
VCC(40针)电源电压
VSS(20针)接
P0端口(P00P07 39~32引脚)P0端口漏开8位双IO端口作输出端口pin驱动8 TTL负载端口P0写入1时作高阻抗输入访问外部程序数存时P0端口提供低8位址8位数路传输总线点P0端口拉阻力效Flash ROM中编程时P0端口接收指令字节检查程序时输出指令字节验证时需拉阻
P1口(P10P17 1~8引脚)P1口8位双IO端口部拉电阻P1输出缓区驱动(吸收输出前模式)4 TTL输入端口写入1时端口通部拉升电阻拉高电位作输入端口P1端口作输入端口时部拉升电阻外部引脚输出电流()
外P10P11作定时器计数器2 (P10T2)外部技术输入定时器计数器2触发输入(P11T2EX)表示
Flash ROM编程检查时P1收低8位址
P10P11引脚复功
引脚号
功特性
P10
T2（定时器计数器2外部计数输入）时钟输出
P11
T2EX（定时器计数器2捕获重装触发方控制）
P2端口(P20P27 21~28引脚)P2端口带拉电阻8位双IO端口P2输出缓器驱动(吸收输出电流模式)4 TTL输入端口写入1时端口部拉升电阻拉高水作输入端口P2作输入端口时部拉升电阻外部信号拉引脚输出电流
访问外部程序存16位址外部数存时例执行MOVX @DPTR指令P2发送高8位址整访问程中8位址中P2 pin (SFR中P2寄存器容)容(执行MOVX @R1指令)容会改变
Flash ROM编程程序检查程中P2接收高址控制信号
P3端口(P30P37 10~17引脚)P38位双IO端口部拉电阻P3输出缓驱动(吸收输出电流模式)4 TTL输入端口写入1时端口通部拉升电阻拉高电位作输入端口P3作输入端口时部拉升电阻外部信号拉引脚输入电流()
Flash ROM编程检查时P3接收控制信号
作般IOP3端口功
表XX P3口引脚复功
引脚号
复功
P30
RXD（串行输入口）
P31
TXD（串行输出口）
P32
（外部中断0）
P33
（外部中断1）
P34
T0（定时器0外部输入）
P35
T1（定时器1外部输入）
P36
（外部数存储器写选通）
P37
（外部数存储器读选通）
RST（9针）：复位输入两连续机器周期输入高正常时完成单片机复位初始化门狗定时器完成时RST引脚输出96高水晶体振荡器周期特殊登记AUXR DISRTO位（址8EH）取消功默认情况重置高电效
ALE／（30引脚）：址锁控制信号（ALE）访问外部程序存储器时锁定8位址输出脉该引脚（）作Flash编程中编程输入脉
通常ALE作外部定时器时钟固定频率输出脉第六晶体然特次访问外部数存储时会跳ALE脉
果需ALE操作效18eh SFR址位位置1ALE执行MOVXMOV指令否ALE略微升高种啤酒微控制器外部执行模式标志位置效（址位8eh SFR零位）
（29引脚）：外部程序存储器选择信号（）外部程序存储器通信号码执行外部代码AT89C51RC外部程序存储器机器周期两次激活访问外部数存储器时会激活
VPP（31脚）：访问外部程序存储器控制信号外部程序存储器读取指令0000HFFFFH线接注意加密方法1时重置部锁位应该遵循VCC执行部程序指令Flash编程时接收12 Vpp电压
（19引脚XTAL1：振荡器反相放器）部时钟产生电路输入端
XTAL2（18脚）：振荡器反相放器输入端
特殊功寄存器
STC89C52RC芯片存128单位特殊功登记（SFR）80h ~ FFHSFR址空间表1中示
没定义址部分128字节80oF ~ FFH定义相数量未定义未定义单元读写效读取值确定写入数丢失
1应该写未定义单元单元未产品中赋予新功种情况单元值复位总0
定时计数器定时器计数器10单片机STC89C52RC增加定时计数器2定时器计数器2控制状态T2CON（见表2）T2MOD（见表4）
定时器216位定时器计数器通设置T2CON中特殊功登记CT2位作定时器计数器（特殊功登记中描述表2示）定时器2三种模式：捕捉动重载（递增递减计数）波特率发生器T2CON中位选择（表2示）
表1 STC89C52RC特殊功寄存器
表2 特殊功寄存器T2CON描述
表3 定时计数器2控制寄存器位功说明
符号
功
TF2
定时器2溢出标志定时器2溢出时硬件置位必须软件请0RCLK1TCLK1时定时器2溢出TF2置位
EXF2
定时器2外部标志EXEN21T2EX引脚出现负跳变出现捕获重装载时EXF2置位申请中断时果允许定时器2中断CPU响应中断执行定时器2 中断服务程序EXF2必须软件清定时器2工作计数方式时（DCEN1）EXF2激活中断
RCLK
接收时钟允许RCLK1时定时器2溢出脉作串口（工作工作方式13时）接收时钟RCLK0定时器1溢出脉作接收脉
TCLK
发送时钟允许TCLK1时定时器2溢出脉作串口（工作工作方式13时）发送时钟TCLK0定时器1溢出脉作发送脉
EXEN2
定时器2外部允许标志EXEN21时果定时器2未作串行口波特率发生器T2EX端口出现负跳变脉时激活定时器2捕获者重装载EXEN20时T2EX端外部信号效
TR2
定时器2启动停止控制位TR21时启动定时器2
C
定时器2定时方式计数方式控制位C0时选择定时方式C1时选择外部事件技术方式（降触发）
CP
捕获重装载选择CP1时EXEN21T2EX端出现负跳变脉时发生捕获操作CP1时定时器2溢出EXEN21条件T2EX端出现负跳变脉会出现动重装载操作RCLK1TCLK1时该位效定时器2溢出时强制动重装载
表4 定时器2工作方式
RCLK+TCLK
CP
TR2
模式
0
0
1
16位动重装
0
1
1
16位捕获
1
X
1
波特率发生器
X
X
0
（关闭）
捕捉模式
捕获模式2选项通设置T2CON中EXEN20果EXEN21定时器2作16位定时计数器（T2CON中C 点选项）溢出TF2（定时器2溢出标志位）位产生中断（通禁启IE寄存器中定时器2力）果EXEN21 1描述样增加功定时器2 TL2TH2前值两RCAP2Lracp2h外部输入T2EX1改0外T2EX负跳变设置T2CON EXF2产生EXF2喜欢TF2中断（定时器2溢出中断量址定时器中断服务程序2通查询TF2EXF2）确定突发事件原捕捉模式模式图X示TL2TH2重载值T2EX产生捕获时间计数器负跳变T2EX振荡频率12（12时钟模式）16（6时钟模式）计数
图XX 定时器2捕获模式
动重新安装模式（递增递减计数器）
16位动重装模式定时器2配置CT2定时器计数器编程控制增加减少计数方直流正接（降低启动位置计数）DCEN位t2mmod登记登记T2MOD功描述表XX示DCEN＝0定时器2默认计数DCEN＝1定时器2通T2EX增加减少数确定图XX表明DCEN 0定时器2动递增计数种模式选择设置EXEN2位选择0果EXEN21定时器2增量计数0FFFFH放置TF2溢出然RCAP2LRCAP2H 16位值加载定时器2作加载值价值预设RCAP2L RCAP2H软件表5 定时器2模式（T2MOD）控制寄存器描述
符号
功
保留*
T2OE
定时器2输出位
DCEN
计数位定时器2配置成计数器
*户应该放1未80C51系列实现新功种情况保留位重置时间效状态时值应该0位效时值1未读取值未确定
果EXEN21 1 16位重装通负1跳0通溢出T2EX种负跳设置EXF2位果定时器2中断TF2EXF2集1定时器2增量计数计数0FFFFH溢出集位TF2会导致中断（果中断）定时器2溢出16位值TL2TH2加载值RCAP2LRCAP2H
T2EX设置零降低定时器2TL2TH2计数等RCAP2HRCAP2L中定时器中断
图XX 定时器2动重装模式（DCEN0）
图XX 定时器2动重装模式（DCEN1）
· 波特率发生器模式
寄存器中位TCLK（）RCLK允许波特率发送定时器1定时器2串行口接收TCLK 0定时器1作串口发送波特率发生器TCLK 1定时器2作串口发送波特率发生器串口接收RCLK具相效果通两特串行端口接收接收发送波特率定时器1生成定时器2产生
图XX示计时器波特率发生器模式工作动重装模式类似Th2溢出波特率发生器方式重新定时器2寄存器RCAP2HRCAP2L16位值寄存器RCAP2HRCAP2L软件预设值模式1模式3时波特率公式确定：
图XX 定时器2波特率发生器模式
计时器配置定时计数模式许应中定时器设置定时模式（C 0）定时器2作定时器时操作波特率发生器通常定时器2作定时器机器周期（16112振荡频率）中增加定时器计时器2作波特率发生器时6时钟模式（12时钟模式112振荡频率）振荡器频率增加
图示（图）XX定时器2作波特率发生器RCLK（）TCLK 1登记中定时器2作波特率发生器注：Th2溢出设置TF2会引起中断计时器作波特率发生器时定时器2中断必禁止果EXEN2（T2外旗）放置T2EX10中转换置位（T2外部标志）会导致（Th2TL2）重装（）T2EX额外外部中断定时器2作波特率发生器
定时器波特率发生器方式工作读写TH2TL2次异步信号（）T2输入定时器2增加1种情况TH2TL2读写准确阅读RCAP2登记写者会动重新加载错误定时器2登记RCAP访问应该关闭定时器（0 2）表XX列出常见波特率计时器2获取波特率
表XX 定时器2产生常波特率
门狗应
STC89C52RC单片机门狗定时器特殊功寄存器
符号
功
EN_WDT
门狗允许位设置1门狗启动
CLR_WDT
门狗清0位设1时门狗重新计数硬件动清0 位
IDLE_WDT
门狗IDLE模式位设置1时门狗定时器空闲模式计数清0该位时门狗空闲模式时计数
PS2PS1PS0
门狗定时器预分频值值应预分频数表XX示
表XX 20MHz晶振门狗定时器预分频值
PS2
PS1
PS0
预分频
门狗溢出时间
0
0
0
2
393ms
0
0
1
4
786 ms
0
1
0
8
1573 ms
0
1
1
16
3146 ms
1
0
0
32
6291 ms
1
0
1
64
125s
1
1
0
128
25s
1
1
1
256
5s
门狗定时器溢出时间prefrequency价值间直接相关性nSTC单片机时钟模式两种STC单片机时钟模式种单倍体12时钟模式种模式STC单片机51系列单片机企业相机器周期12振荡周期机器周期双速6时钟模式中STC单片机运行两倍公司51单片机快
31 AT89C52单片机系统
AT89C52单片机时钟电路（包括晶体振荡器电容C19C20）电复位电路（包括R42C5S3VD1C3R9）构成单片机系统中晶体振荡器采高稳定晶振12MHz动构成振荡器AT89C52反放器提供CPU高稳定时钟信号电容C19C20调整频率电容值间选取5pf ~ 30pf电路选20pf电容C5电阻R42构成电源复位电路电源接通时电源充电电容器C5电容器C5CPU复位端产生高脉高电维持时间两机器周期（24振荡周期）CPU重置该二极VD1作电源关闭时存储电容C5电荷迅速释放复位次电容器C5滤高频干扰防止单片机复位关键S3电阻R9结构AT89C52时钟电路（包括晶体振荡器电容C19C20）电复位电路（包括R42C5S3VD1C3R9）构成单片机系统中晶体振荡器采高稳定晶振12MHz动构成振荡器AT89C52反放器提供CPU高稳定时钟信号电容C19C20调整频率电容值间选取5pf ~ 30pf电路选20pf电容C5电阻R42构成电源复位电路电源接通时电源充电电容器C5电容器C5CPU复位端产生高脉高电维持时间两机器周期（24振荡周期）CPU重置该二极VD1作电源关闭时存储电容C5电荷迅速释放复位次电容器C5滤高频干扰防止单片机复位钮S3电阻R9形成键复位电路
图32 单片机系统结构图
1时钟电路
单片机种时序电路必须具时钟信号正常工作微控制器具高增益反相放器制作振荡器〔7〕单芯片需时钟电路单片机18脚（端）19脚（悬空）交叉连接石英晶体两30pF补偿电容器
2复位电路
单片机系统采电源复位手动键复位实现系统复位操作电源接通时复位动复位（8）电源接通时手动钮复位MCU操作期间进行钮重置第次动复位运行单片机时动复位说次执行单片机会进行复位操作MCU性会定损失常方法手动复位单片机复位操作
AT89C51单片机复位引脚RST脚功提供单片机初始化真相重新开始电脑死机新加载代码执行方式复位操作必须单片机时钟电路RST引脚分配超两机周期高水重置操作[ 5 ]果想保持循环重置保持RST高RST电位高水改变低电单片机开始0000H址执行指定程序复位钮复位电路设计
单片机启动陶瓷电容充电电压降然会慢慢里拉电阻单片机9脚输出高电微机段时间重新开始计划执行果没力启动单片机会执行程序钮时会表演正常9英尺时间保持低水钮会产生高水拉电阻作确保9英尺正常情况低水
32 NE555电路：
1单路信号输出
2输出占空约百分五十波形
4电位器调节输出频率
5输出频率范围5~2KHZ（改变电容C1改变输出频率）
6输出电压等输入电压
7输出电流225毫安（MAX）
8升降时间100 ns
33 键电路
安键两种类型：种独立钮种矩阵独立键端电源设计更加方便稳定（10）考虑种素设计更适合独立键设计采三单独钮分调整预设温度选择钮外两钮分增加温度较低温度操作
图312 键模块解析图
面关键通信模块12英尺3英尺4英尺相互钥匙模块脚12英尺3英尺4英尺选择馈线般方法间差异角线连接避免必错误该键导电钮起时需连接电源
该设计中选择3独立钮选择确定密钥K1K2提高温度关键K3降低温度关键限限预设温度设定10100度独立式键读取单片机IO接口水判断否键通常会面端开钮端单片机IO接口程序初始化时IO接口高水时没钮IO接口永远保持高水钮时IO接口导致短路IO接口低密钥释放IO接口单片机部拉电阻改变高电
图313 键电路原理图
34 数码显示电路
数码段8段数码数分七段数码八段数码超七段数码发光二极单元更数点（DP）数点更准确表示数码显示容分1 2 34 5 67等数码少（8）显示
发光二极单元分公阳极数字公阴极数字杨LED数码阳极起形成阳极（COM）数码总杨数码应应该公极COM+ 5 V某字段发光二极阴极低电时应字段点亮阴极高电场相应字段亮阴数码LED阴极起形成阴极（COM）数码数码应阴应公开较收GND场阳极高功率LED相应字段轻特定领域阳极时低电相应字段亮
1阳极数码
指八段数码八段发光二极阳极(正极)连起阴极应段分控制图a示
1 阴极数码
指八段数码八段发光二极阴极(负极)连起阳极应段分控制图b示
4软件设计
41系统软件整体设计
系统 系统学AT89C52作系统控制器数码显示收费时间语音芯片负责提示开始提醒结束提醒然通键设置收费时间收费时间达时进行相应 提醒流程：
void main(void)
{
unsigned char i
定时器初始化配置
TMOD0x15
TH00
TL00
TH1(655365000)256
TL1(655365000)256
TR11 开启定时器1
TR01 开启定时器0
ET01 允许T0中断
ET11 允许T1中断
EA1 开启总中断
while(1)
{
处理标志
if(flag1)
{
flag0
计算频率刷新
xT0count*65536+TH0*256+TL0
for(i0i<6i++)
{
temp[i]0
}
i0
while(x10)
{
temp[i]x10
xx10
i++
}
temp[i]x
for(i0i<6i++)
{
dispbuf[i]temp[i]
}
timecount0
T0count0
TH00
TL00
TR01
}
}
} 5 电路原理图：
6 实物图：
参考文献
[1] 刘辉罗浩浅单片机应发展[J]中企业理科技2015(1)：45
[2] 金泽浩金健聪陈铁铭基单片机温度控制系统设计[J]科技致富导2014(17)：189189
[3] 周卫周晓珩冯计基单片机电机转速测量系统研究[J]移动信息2016(2)：2121
[4] 王东锋董冠强单片机C语言应100例[M]北京：电子工业出版社20096482
[5] 魏丽芳浅谈超声波测距仪设计[J]投资创业2012(3)：130131
[6] 杨文菊基X5045单片机复位电路设计[J]硅谷2011(2)：6060
[7] 李全利单片机原理接口技术[M]北京：高等教育出版社2012：2127
[8] 赵建领薛园园51单片机开发应技术详解[M]北京：电子工业出版社20096166
[9] 周兴华手手教学PIC单片机C语言设计（八）驱动16×2点阵字符液晶模块实验[J]电子世界2011(3)：3134
[10] 吉喆单片机矩阵键盘抖程序设计[J]计算机光盘软件应2012(7)：167167
附录
附录：原理图
附录二：部分源程序代码
include
位选表
unsigned char code dispbit[]{0xfe0xfd0xfb0xf70xef0xdf0xbf0x7f}
数码显示编码表09
unsigned char code dispcode[]{0x3f0x060x5b0x4f0x66
0x6d0x7d0x070x7f0x6f0x000x40}
显示缓存
unsigned char dispbuf[6]{000000}
unsigned char temp[6]
unsigned char dispcount
unsigned char T0count
unsigned char timecount
bit flag
unsigned long x
void main(void)
{
unsigned char i
定时器初始化配置
TMOD0x15
TH00
TL00
TH1(655365000)256
TL1(655365000)256
TR11 开启定时器1
TR01 开启定时器0
ET01 允许T0中断
ET11 允许T1中断
EA1 开启总中断
while(1)
{
处理标志
if(flag1)
{
flag0
计算频率刷新
xT0count*65536+TH0*256+TL0
for(i0i<6i++)
{
temp[i]0
}
i0
while(x10)
{
temp[i]x10
xx10
i++
}
temp[i]x
for(i0i<6i++)
{
dispbuf[i]temp[i]
}
timecount0
T0count0
TH00
TL00
TR01
}
}
}
T0中断服务程序
void t0(void) interrupt 1 using 0
{
T0count++
}
T1中断服务程序
void t1(void) interrupt 3 using 0
{
定时初值赋值
TH1(655365000)256
TL1(655365000)256
timecount++
if(timecount200)
{
TR00
timecount0
flag1
}
刷新显示
P20xff
P0dispcode[dispbuf[dispcount]]
P2dispbit[dispcount]
dispcount++
if(dispcount6)
{
dispcount0
}
}
文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传
《香当网》用户分享的内容，不代表《香当网》观点或立场，请自行判断内容的真实性和可靠性！
该内容是文档的文本内容，更好的格式请下载文档