2015年全国大学生电子设计竞赛F题数字频率计设计论文(20190918105655)

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本文提出设计数字频率计的方案，重点介绍以单片机
STC12C5A60S2作为控制核心，实现频率测量的数字频率设计。测频
的基本方法是把待测信号经过放大整形，然后通过单片机的定时计数
$ C: ^; b! X& S, d! \& `器计数，获得频率值。硬件部分由放大电路和整形电路，单片机和
0 }3 `+ y; L" W/ V+ ?数计显示电路组成;软件部分由信号频率测量模块和数据显示模块等
模块实现。应用单片机的控制功能和数学运算能力，实现计数功能和
# F* K8 P$ p3 k- N( `1 V频率的换算。
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' _: @5 b/ I3 s) u# s! [频率计是数字电路中已给典型应用，实际的硬件设计用到的器件较多，联机
比较复杂，而且会产生比较大的延迟随着复杂可编程逻辑器件的广泛应用，将使
得整个系统大大简化提高整体性能,它是直接用十进制数字来显示被测信号频率
的一*种测量装置。它不仅可以测量正弦波、方波、三角波、尖脉冲信号和其他具
有周期的信号的频率，而且还可以测量他们的周期。经过改装，频率计还可以测
  ~' l; ~1 z7 ^- f6 |, `7 `' M量脉冲宽度，做成数字式脉宽测量仪;在电路中增加传感器，还可以做成数字脉
搏仪、计价器等。因此数字频率仪在测量物理方面有广泛的应用。
3 L! ^! N* D0 k  a7 g" P以前的频率计大多采用TTL数字电路设计而成，其电路复杂、耗电多、体积
' r4 b+ b8 f1 m* I; p  p2 \; J大、成本高。随后大规模专用IC (集成电路)出现，如ICM7216, ICM7226频率
计专用IC,使得频率计开发设计变得简单，但由于价格较高，因此利用IC设计数
; y. V$ _) n. d3 ]字频率计的较少。现在，单片机技术发展非常迅速，采用单片机来实现数字频率
计的开发设计，实现频率的测量，不但测量准确，精度高，而且误差也很小。在
$ s/ o  ?# ^9 Z  i/ _& T1 ~& i0 y此，我们设计的以单片机STC12C5A60S2为核心的数字频率计相对简单，而且实.
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