51单片机测频学习笔记单片机的40个经典实验之27：6 位数显频率计数器|设计与开发|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

学习笔记单片机的40个经典实验之27：6 位数显频率计数器

一、实验任务

利用 AT89S51 单片机的 T0、T1 的定时计数器功能，来完成对输入的信号进行频率计数，计数的频率结果通过 8 位动态数码管显示出来。要求能够对0－250KHZ 的信号频率进行准确计数，计数误差不超过±1HZ。

二、电路原理图

图 4.31.1

三、系统板上硬件连线

（1）．把“单片机系统”区域中的 P0.0－P0.7 与“动态数码显示”区域中的ABCDEFGH 端口用 8 芯排线连接。

（2）．把“单片机系统”区域中的 P2.0－P2.7 与“动态数码显示”区域中的S1S2S3S4S5S6S7S8 端口用 8 芯排线连接。

（3）．把“单片机系统”区域中的 P3.4（T0）端子用导线连接到“频率产生器”区域中的 WAVE 端子上。

四、程序设计内容

（1）．定时/计数器 T0 和 T1 的工作方式设置，由图可知，T0 是工作在计数状态下，对输入的频率信号进行计数，但对工作在计数状态下的 T0，最大计数值为 fOSC/24，由于 fOSC＝12MHz，因此：T0 的最大计数频率为250KHz。对于频率的概念就是在一秒只数脉冲的个数，即为频率值。所以 T1 工作在定时状态下，每定时 1 秒中到，就停止 T0 的计数，而从 T0 的计数单元中读取计数的数值，然后进行数据处理。送到数码管显示出来。

（2）． T1 工作在定时状态下，最大定时时间为 65ms，达不到 1 秒的定时，所以采用定时 50ms，共定时 20 次，即可完成 1 秒的定时功能。

五、C 语言源程序

#include <AT89X52.H>

unsigned char code

dispbit={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};

unsigned char code dispcode={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,

0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00,0x40};

unsigned char dispbuf[8]={0,0,0,0,0,0,10,10};

unsigned char temp[8];

unsigned char dispcount;

unsigned char T0count;

unsigned char timecount;

bit flag;

unsigned long x;

void main(void)

{

unsigned char i;

TMOD=0x15;

TH0=0;

TL0=0;

TH1=(65536-4000)/256;

TL1=(65536-4000)%256;

TR1=1;

TR0=1;

ET0=1;

ET1=1;

EA=1;

while(1)

{

if(flag==1)

{

flag=0;

x=T0count*65536+TH0*256+TL0;

for(i=0;i<8;i++)

{

temp[i]=0;

}

i=0;

while(x/10)

{

temp[i]=x%10;

x=x/10;

i++;

}

temp[i]=x;

for(i=0;i<6;i++)

{

dispbuf[i]=temp[i];

}

timecount=0;

T0count=0;

void t0(void) interrupt 1 using 0

{

T0count++;

}

void t1(void) interrupt 3 using 0

timecount++;

if(timecount==250)

{

TR0=0;

timecount=0;

flag=1;

}

P0=dispcode[dispbuf[dispcount]];

P2=dispbit[dispcount];

dispcount++;

if(dispcount==8)

{

dispcount=0;

51单片机项目（2）--基于51单片机的频率计仿真

本设计实现的功能：实现对正弦信号的频率测量，并用一个按键控制对频率的读取。当按键按下时，测量频率并且将其显示在LCD1602屏幕上。测频范围是1-100KHZ。

整体原理图如下：

频率测量的基本方法为 :测频法、测周法、测频与测周结合的方法。我这次的设计采用的是测频法。由于是对正弦信号的测量，所以要对正弦信号整形。因为单片机的管脚所能识别的高电平为3.3V左右。波形整形我所采用的方案是用一个运放构成一个电压比较器，电压比较的反向输入端接地，正向输入端接正弦信号，那么这个输入正弦信号经过电压比较器之后，就会输出同频率的方波信号。整形的波形如下所示：