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牛奶杂质浓度测试仪的硬件设计,牛奶,杂质,浓度,测试仪,硬件,设计
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毕业设计任务书南京工程学院毕业设计开任务书 自动化 系 测控 专业设计题目： 牛奶杂质浓度测试仪的硬件设计 学 生 姓 名 顾旭东 班 级 测控031 起 止 日 期 2006年2月20日6月15日设 计 地 点 自动化系 指 导 教 师 潘松奇 教研室主任 温秀兰 发任务书日期 2006年2月18日1.毕业设计的原始数据： 温度传感器采用：LC切割型石英晶体温度变送器，控制器采用AT89C52单片机 2.毕业设计（论文）的内容和要求（包括技术要求、图表要求以及工作要求等）：硬件电路由计数器电路、补偿电路、控制电路、数据选择电路和显示电路等 3.毕业设计应完成的技术条件： 毕业论文，其中包括： 原理图设计 PCB文件 4.主要参考文献： 单片机应用系统设计 5.毕业设计（论文）进度计划（以周为单位）：起止日期工作内容备注第一周第二周第三周第四周第五周第六周第七周第八周第九周第十周第十一周第十二周第十三周第十四周第十五周第十六周熟悉课题，查找相关资料熟悉AT89C52单片机，包括电路组成方法熟悉相关传感器和Protel电路设计电路设计电路设计电路设计电路设计电路设计电路设计电路设计画原理图画PCB图做毕业设计论文做毕业设计论文做毕业设计论文，完成答辩教研室审查意见： 室主任 年 月 日系部审查意见： 系主任 年 月 日2 南京工程学院 自动化学院 本科毕业设计外文翻译题目： 牛奶杂质浓度测试仪硬件设计 专 业： 测控技术与仪器 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 起迄日期： 设计地点： Graduation Design (Thesis)Hardware Design for Impurity Concentration of Milk TesterByGU XudongSupervised byEngineer PAN SongqiDepartment of Automation EngineeringNanjing Institute of TechnologyJune, 200735南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）摘 要牛奶杂质浓度测试仪是通过测试牛奶的冰点温度，和标准冰点温度进行比较，从而判断牛奶杂质浓度是否超标，它并不能测出牛奶中具体含有什么杂质。本仪器采用LC切割型石英晶体温度变送器，把温度信号转化为频率信号，在温度变送器和计数器之间加入1个电子闸门，利用单片机内部的定时器产生宽度为1s的门控信号。采样数据计数经8位计数器256分频后送至AT89C52单片机，为减少硬件用量，结合单片机内部的16位计数器和外部8位计数器组成24位计数器。温度误差的补偿用一个8位拨码开关来实现，两片74LS244三态门作为测试采样输入和温度补偿输入的选择端。仪器设定了3个独立式功能键“START”、“STOP”和“RST”分别进行开始采样、停止采样和复位操作，由单片机P1.3、P1.4和P1.5口控制。数据显示部分段选部分的信号由74LS164串行输入并行输出，5位共阴极数码管动态显示，LED数码管的位选由单片机的P2口控制。牛奶冰点温度达到时，数码管显示冰点温度，通过一个由单片机直接控制的蜂鸣器鸣叫来进行提示。关键词：温度变送器、计数器、单片机、三态门、数码管ABSTRACTImpurity concentration of milk tester milk is tested Freezing temperatures and freezing temperature standards, thus judged whether the impurity concentration of milk utilization, it does not detect milk containing what specific impurities. The equipment used LC-cutting quartz crystal temperature transmitter, temperature signal into a frequency signal. the temperature between the transmitter and counter to an electronic gate. SCM internal timers have a width of the doors control signals. Sample data on eight counts counter after 256 minutes Frequency sent to the AT89C52, in order to minimize the amount of hardware. MCU with internal 16-bit counter and counter external component 8 24 counters. Temperature error compensation using a dial-8 Switch to achieve, 2 74 LS244 doors as a three-state input sampling tests and temperature compensation-input selection. Equipment set three separate function keys START STOP and RST were started sampling, sampling and reset stop operation, exhaust from the microcontroller, P1.4 and P1.5 export control. Some of the data showed that the election of the signal from 74 LS164 serial input parallel output A total of five digital cathode tube dynamic display, LED digital control by the EC MCU P2 export control. Freezing temperatures reach milk, Digital Display freezing temperature, through a direct control of the microcontroller buzzer hoot to suggest.Keywords : Temperature Transmitter, counter, microcontroller, three-state doors, digital control 目 录第一章 绪论11.1 凝固点与冰点的概念11.1.1 凝固点与冰点11.1.2 凝固点的变化11.1.3 牛奶的凝固点11.2 检测牛奶冰点的方法及表示单位21.2.1仪器与方法21.2.2 牛奶冰点的测定单位与表示方法21.2.3 FPD（牛奶冰点下降）表示法21.3 牛奶冰点与掺水掺杂21.4 影响牛奶冰点的若干因素31.5 生产实践中如何避免生奶中无意掺水41.6 本文的结构4第二章 牛奶杂质浓度测试仪硬件电路设计52.1 电路原理图的设计62.1.1 温度变送器62.1.2 计数器92.1.3 补偿电路132.1.4 数据选择器142.1.5 单片机152.1.6 时钟振荡电路182.1.7 复位电路182.1.8 控制电路192.1.9 显示电路202.1.10 冰点提示电路222.2 电路板的绘制232.2.1 Protel 99SE的使用232.2.2 电路图的绘制23第三章 系统调试263.1 MPLAB微机实验系统263.2 硬件的检测与调试263.2.1 脱机检查263.2.2 联机调试273.3.3 软件调试28第四章 主程序流程图294.1 主程序注释29第五章 结 论315.1 论文总结315.2 感想31致 谢32参 考 文 献33附录A：原理图34附录B：PCB图35第一章 绪论1.1 凝固点与冰点的概念1.1.1 凝固点与冰点经典物理学的定义为：原子、离子或分子按一定空间次序排列，具有规则几何形状的固体称为晶体，例如：冰雪、食盐、石英等；反之则称为非晶体，或称无定形物，例如：玻璃、树脂等。某种纯晶体物质受热变为液体时的温度称为熔点；某种液态晶体物质凝固时的温度称为凝固点；凝固点即该物质的液态与固态可以平衡共存的温度。在一定的压强下，任何晶体的凝固点与其熔点相同。对于非晶体来说，并无固定的凝固点。水的凝固点也称为冰点。在一个标准大气压下，空气饱和的纯水与纯冰混合物处于平衡时的温度是水的真冰点，其值为0.000 。1.1.2 凝固点的变化一切纯晶体物质处于一定的压力下，皆有其固定的凝固点。化学上把两种或两种以上物质组成的均匀体系叫做分散系或溶液。当某物质以微小颗粒分散到另一物质中去时，被分散的物质称为分散质或溶质；把接纳分散质或溶质的物质称为分散剂或溶剂。实践证明，当溶质加入纯溶剂后，溶液的凝固点就比纯溶剂低。溶液的凝固点降低幅度与溶液的质量摩尔浓度近似成正比。溶液的浓度越大其凝固点的下降程度就越大。1.1.3 牛奶的凝固点牛奶是由许多物质、数种分散系及其过渡态所组成的混合物。组成牛奶的多级分散体系为（1）真溶液：无机盐、乳糖和维生素 B族等呈分子态或离子态分散于乳中，粒子直径常小于 1nm；（2）高分子溶液：白蛋白和球蛋白等呈大分子态分散于乳中，粒子直径约 250nm;（3）胶体溶液或细分散系：如酪蛋白磷肽结合钙形成的胶粒等，粒子直径约 30100nm;（4）粗分散系：如某些蛋白质复合体等固体微粒构成的悬浊液和脂肪球液滴等构成的乳浊液，粒子直径约5010000nm。牛奶中水分约占 85.5%88.7%。牛奶的凝固点习惯上叫冰点。牛奶冰点随水分及其他成分含量变化而变化。正常情况下，生鲜牛奶冰点仅变动于一个狭小的范围内；如牛奶中掺入水或其他杂质，其冰点就会发生明显变化。因此，检测生鲜牛奶冰点可作为其中是否掺水掺杂的一种手段；并且，通过牛奶冰点检测可大致判别其加水量。1.2 检测牛奶冰点的方法及表示单位1.2.1仪器与方法当今流行的检测牛奶冰点的方法是应用冰点测定器（cryoscopy）。在该测定器的样品管中有一套珠形热敏电阻和搅棒装置。检测时，将少量的牛奶试样放入样品管内，立即置于-7的冰浴中，样品的温度由插入其中的热敏电阻来测知，样品经快速冰却与缓慢冷却，直至-3，振动着的搅拌棒将能量脉波传向样品测试管壁，形成冰晶，从而产生一个“冰冻脉波”；随着被超冷的牛奶样品结成冰，此时释出潜在的熔化热，样品的温度升至冰点平台；过后温度又继续下降。平台的温度就是牛奶的冰点 。目前，世界上有多家专门研发、制造牛奶与乳品分析检测仪器的企业，如丹麦的福斯（Foss）公司、荷兰的Delta Instruments公司等，在这些厂商出产的各种乳制品成份分析仪都可以加装冰点测定仪。其操作相当准确、简便。上海近年研制成功的CHL-100型鲜奶冰点测定仪，单机尺寸 403024cm，重量14kg，用220VAC电源，功耗100W ，工作环境温度1030。每次测试用奶样2.5mL，检测时间24min，测 温 范 围0.0000-1.0000， 测温 分 辨 率0.0001，冰点测定精密度4m。该仪器通过校准后可测出牛奶样品的冰点值，并根据设置标准冰点计算出相对含水量。两项数据可在显示器上读出，也可打印出检验结果。1.2.2 牛奶冰点的测定单位与表示方法牛奶冰点测试的原始工作由贺特文氏（Hortvet）完成，他使用的是装有水银的玻璃温度计。更现代化的工作表明，Hortvet所用的器具并不精密，但许多早期的资料用 Hortvet氏装置测定。所以，迄今仍有一些国家和地区应用 Hortve氏刻度来表示牛奶的冰点。牛奶冰点的贺氏（H）与的换算公式为：=0.96418H+0.000851.2.3 FPD（牛奶冰点下降）表示法因为牛奶的冰点都是负数，且在摄氏千分之几度范围内波动，所以有业内人士提出，为简化起见，在某些场合下，牛奶冰点下降（Freezing point depression of milk）FPD的单位用 m表示：取冰点的绝对值乘以 1000就是 FPD值。如：-0.508=508m。1.3 牛奶冰点与掺水掺杂牛奶是否被掺水掺杂，可用多项检测指标进行综合评判，常用的方法之一，就是检测其冰点。如果纯真牛奶的冰点设定为-0.540，据测定，牛奶中每加入1%的水，其冰点约上升 0.0054。如牛奶中加入 10%的水，其冰点约为-0.540（100%-10%）=-0.486。通常认为，用公式（1.1）可计算牛奶中 3%以上的加水量：X（%）=（T-T）100/T （1.1）式中，X：原料奶加水量，T：生鲜牛奶真实冰点或参照冰点，T：被检牛奶的冰点。公式（1.2）可计算以重量百分率表示的加水量：W（%）=（C-D）（100-S）/C （1.2）式中，W：生鲜牛奶的掺水量，C：正常牛奶的真实冰点或参照冰点，D：被检牛奶的冰点，S：被检牛奶的总固形物百分数 。倘若在牛奶中掺入淀粉、豆浆或羧甲基纤维素等物质，可使其冰点上升；若掺入尿素、电解质等可溶性物质，则使其冰点下降。1.4 影响牛奶冰点的若干因素乳汁是动物乳腺组织生理活动的分泌物，其各种成分皆直接或间接来源于血液。据研究，牛奶渗透压或盐类平衡与泌乳母牛的血液渗透压相匹配。母牛的血液渗透压受生理调节，仅局限于很小的范围内，所以它所产牛奶的盐类平衡也被约束于很范围。正常牛奶的冰点比纯水的冰点低0.520.53左右。大量测试数据显示，水牛奶与乳用品种黄牛所产的奶冰点十分接近；山羊奶或绵羊奶的冰点比牛奶稍低。不同品种的奶牛所分泌乳汁的冰点仅有千分之几摄氏度的差异。同一个体在同一泌乳期内不同阶段所分泌奶的冰点基本无差异。同一地区全年各月之间所产奶的冰点几乎无差异 。在奶牛饲养过程中，如果饮水不正常，则会影响其所产奶的冰点。假如某牛在挤奶前有一段时间被剥夺饮水，其冰点就会异常地升至-0.500H或更高。此外，严重背离奶牛饲养标准的低差饲喂，不仅产奶量下降，其所产奶冰点也上升。牛奶成分中，乳脂肪含量变化，与其冰点升降几乎无关，乳中蛋白质含量对牛奶冰点的影响甚微。牛奶中乳糖和可溶性盐含量增加，则使其冰点下降 。当奶牛患急性乳腺炎时，其所产奶中乳糖含量减少。为使血乳渗透压平衡，就会在乳汁中稍微多分泌一些盐类，这就是为什么急性乳腺炎患牛所产生的奶稍带咸味的原因。如果生鲜牛奶的测定样品不能保持新鲜，牛奶中的细菌就会将乳糖逐步分解为乳酸，一个分子乳糖可转化为 个分子乳酸，从而使牛奶的冰点下降；这种情况可掩饰牛奶的掺水现象。我们面临的问题是，用作冰点检测的牛奶样品，既不能添加任何防腐剂，又不能使其中的细菌生长繁殖。因此，务必在严格冷藏的条件下谨慎储运。在测定牛奶冰点时，往往同时检测其可滴定酸度，数项数据可相互印证，以判别是否有掺假行为。检测报告牛奶的正常冰点，要求其酸度在20T以内。1.5 生产实践中如何避免生奶中无意掺水在生产实际中，不论是手工挤奶、桶式机器挤奶或是管道式机器挤奶，都应该周密考虑牛奶生产、挤榨、储运、加工过程中的各个环节，制定并认真执行严格的操作规程，谨防额外水分进入原料奶中，以保证牛奶的纯净、优质。1.6 本文的结构本文以牛奶杂质浓度测试仪的研发工程项目作为应用背景，对技术进行了研究。全文共分为五章，各章的主要内容如下：第一章扼要地介绍了牛奶冰点的概念和相关研究背景；第二章对牛奶冰点温度进行了研究，给出了如何利用单片机各个功能I/O进行控制的控制方案，并讨论了牛奶杂质浓度测试仪硬件电路的设计方法，给出了具体的硬件电路图和电路板电路。第三章详细地说明了对硬件电路检测和调试的步骤。第四章给出了主程序的流程图并作了简要说明。第五章总结了全文的研究工作，给出了存在的问题和进一步研究的方向。第二章 牛奶杂质浓度测试仪硬件电路设计这次设计的是牛奶杂质浓度测试仪，其本质测试的是牛奶的冰点温度。液体在降温过程中，由液体转化成固体时所维持的温度叫做冰点温度。利用这一点也可用于喷气燃料油冰点和发动机冷却液冰点的测定，来对产品质量进行评定。牛奶的冰点温度一般是-0.54，如图2.1，在标准大气压下牛奶在降温过程中它的温度会急剧下降，但下降到一定温度时温度会出现小幅度的反弹，然后温度基本维持在一定温度，一般持续几十秒到几分钟，这一温度即为牛奶的冰点温度。牛奶中掺水，常用的比较准确而经典的方法就是测得其冰点温度增高来检出。牛奶中掺水1，冰点可升高0.0054，牛奶中掺入淀粉、豆浆等使其冰点上升，掺入电解质尿素等可溶性有机物，则使其冰点下降。t/sT/045-120s冰点温度图2.1 牛奶温度和时间之间的关系曲线图本次设计利用单片机AT89C52作为系统控制和数据处理的核心，在保证一定的精度条件下，尽量减少了硬件的使用量，例如利用单片机内部的16位T0计数器结合外部的8位计数器组成24位计数器对数据进行纪录。对于采样时间也没用外部秒发生器，而是利用单片机T1定时器中断方式来获取采样时间。这样就很大程度上简化了硬件电路，保证了系统的测试精度，大大缩小了仪器的体积，更加利于携带，实现快速测量。如图2.2为此次设计的结构原理图，利用LC切割型石英晶体温度变送器对牛奶的温度进行采样，单片机AT89C52作为电路控制和数据处理的核心，通过共阴极LED数码管对温度进行显示。图2.2 牛奶杂质浓度测试仪的硬件设计结构原理图2.1 电路原理图的设计2.1.1 温度变送器温度变送器的核心部分是一个以LC切割法制作工艺的石英晶体， 以石英晶体谐振器作为敏感元件的谐振式传感器。石英晶体谐振器是用石英晶体经过适当切割后制成，当被测参量发生变化时，它的固有振动频率随之改变，用基于压电效应的激励和测量方法就可获得与被测参量成一定关系的频率信号。石英晶体传感器以高分辨力、高准确度、热响应时间小、频率输出、便于远传、便于测量等特点著称，主要用于高准确度、高分辨力的温度测量和作为量值传递的标准温度计中。早期的石英晶体温度-频率传感器采用具有非线性温度频率特性的石英晶体谐振器制作。在发现具有线性温度频率特性的石英晶体切型后，这种温度传感器的谐振器采用LC切型的平凸透镜石英晶体块制成，其直径约为数毫米，凸面曲率半径约为100毫米以上。作为频率基准的石英振子的共振频率不能随温度变化，但若改变切割方向，其共振频率就会在很宽的温度范围按直线变化。本次设计采用的即是这种LC切割型石英晶体传感器，25时频率为16.8MHz，温度每变化1度，频率变化1KHZ，则温度在0和-0.54时，频率分别为则温度为0时，频率为 =16.8-251000=16775000 Hz温度-0.54时，频率为 =16.8-(25+0.54)1000=16774460 Hz在设计牛奶杂质浓度测试仪时，其基本原理等同于设计一个频率计。如图2.3为频率计的工作原理图，输入一个待测频率f，待测频率经过电子闸门后就进行计数，电子闸门采用信号发生器产生秒信号，这个秒信号为1s宽的门控信号。在电子闸门打开时就可以对待测频率进行计数。应当选取最大计数值比待测频率估计值相对较大的计数器进行计数。计数后需要对计数值进行数据处理，包括计数器计数值和补偿电路的数据的处理，数据的二进制转化为十进制。最后，经过数据处理的数据就可以通过LED进行显示出来，显示的数值即为当前待测频率f的值。f电子闸门计数器数据处理补偿电路显示秒信号图2.3 频率计的工作原理图石英晶体传感器本质上是一种特殊的晶体震荡器，所以它典型的测量电路就是晶体震荡电路，如图2.4所示。该电路的主要作用是将被测温度转换成频率信号。考虑到测温的精度要求甚高，所以震荡器的元件温度性能要好，石英晶体与电路的线路要短，并要求震荡电路的震荡幅度要大。图2.4 晶体震荡电路 在电路设计时，在温度变送器之后接入一个或门，型号为“HC32”，其作用相当于一个电子闸门。或门输入端一个接温度变送器，另一个接单片机P2.6口，输出接计数器输入端。由单片机P2.6输出宽度为1s的门控信号，门控信号低电平时电子闸门“HC32”打开，此时就可以对温度变送器送出的频率进行计数了。定时器/计数器在计数模式下工作时必须给计数器选送计数器初值，并能在计数器从全“1”变为“0”时自动产生定时溢出中断请求。因此，我们可以把计数器计满为“0”所需要的计数值设定为C和计数初值设定为TC，由此便可以得到如下的计算通式：TC=M-C式中，M为计数器模式，该值和计数器工作方式有关。在方式0时M为2；在方式1时M为2；在方式2和方式3时M为2。在定时器模式下，计数器由单片机主脉冲经12分频后计数。因此，定时器定时时间T的计算公式为：T=（M-TC）若设TC=0，则定时器定时时间为最大。由于M的值和定时器工作方式有关，因此不同工作方式下定时器的最大定时时间也不一样。若设单片机的主脉冲频率 为12MHZ，则最大定时时间为：方式0时 =21s=8.192ms方式1时 =21s=65.536ms方式2时 =21s=0.256ms温度采样过程中，需要用计数器精确记录石英晶体传感器1s输出的脉冲值，利用定时器工作在方式1时，定时50ms产生1次中断，调用20中断就可以实现定时1s的功能。2.1.2 计数器系统测量的精度为0.01，温度变送器的每个脉冲都要记录，并通过单片机进行处理。温度变送器的频率在25为16.8MHz，温度变小时频率也会线性地变小，测试牛奶冰点温度时温度要下降到冰点温度，一般液体的冰点温度在0左右，牛奶的为-0.54。AT89C52单片机内部提供了两个16位的可编程的定时器/计数器，其中一个最为定时器使用。在单片机中，当定时器/计数器工作在计数方式时，外部输入信号是加到T0（P3.4）端。外部输入信号的下降沿将触发计数，计数器在每个机器周期的S5P2期间采样外部输入信号，若一个周期的采样值为“1”，下一个周期的采样值为“0”，则计数器加“1”，故识别一个从“1”到“0”的跳变需要2个机器周期，所以，对外部输入信号最高的计数速率是晶振频率的1/24。AT89C52的晶振频率为12MHz，则T0计数器所能计数的最大频率为单片机晶振频率的1/24即内部计数器T0计数频率为0.5MHz,而设计采用的温度变送器在0的频率为16.775MHZ，-0.54时为16.77446MHz,所以在单片机外部有必要加两个4位二进制计数器组成8位计数器，这样最大计数频率就能达到=0.5MHz=128MHz这样结合单片机内部的16位计数器就组成了24位的计数器，就最大程度减少了硬件的使用量，也保证了系统的精度。74LS161是一个4位二进制同步加法计数器芯片，逻辑功能表如表2.1。表2.1 74LS161功能表输 入输 出工作模式CP CTp CTtD3 D2 D1 D0 L L L L L异步清零HLd3 d2 d1 d0d3 d2 d1 d0同步预置 H H L 保持 H H L HHHH 加法计数加法计数74LS161具有如下功能：1) 异步清零为低电平（=0），不管其他输入端（包括CP）状态如何，各触发器均被清零，计数器的输出Q3Q2Q1Q0=0000；同样，不清零时应使为高电平（=1）。2) 同步置数 为预置数控制端。在=1（不处于清零状态）的条件下，只要在为低电平（=0）的同时，加入CP脉冲的上升沿，计数器被置数，输入数据d3d2d1d0被置入各相应的触发器，即计数器输出Q3Q2Q1Q0等于数据输入端D3D2D1D0输入的二进制数（Q3Q2Q1Q0=d3d2d1d0）。这就可以使计数器从预置数开始进行加法计数。不预置数时应使为高电平（=1）。3) 计数和为计数控制端。在=1（不清零）和=1（不送数）的条件下，若控制端、均为高电平（=1）时，计数器处于计数状态，此时为一种典型的4位二进制加法计数器。当计数器计数到Q3Q2Q1Q0=1111时，进位输出CO=1；再输入一个计数脉冲，计数器输出从1111返回到0000状态，CO由1变0，作为进位输出信号。4) 保持在=1（不清零）和=1（不送数）的条件下，当控制端与中只要有一个为低电平，则计数器处于保持状态，各触发器保持原状态不变，其进位输出在=0、=1时，状态不变；而在=1、=0时，进位输出CO=0。在设计时，需要两片4位74LS161芯片组成8位计数器。由于设计只要计数器实现计数和清零两个状态，所以计数控制端和、置数端都接高电平，计数允许由电子闸门接P2.6进行控制，计数器清零端由P1.0控制，当P1.0为低电平时，计数器清零。如图2.5，温度变送器时钟频率送至计数器计数，在两个74LS161芯片之间加入一个与非门实现异步级联组成8位二进制计数器，作为数据的低8位地址；8位计数器输出接单片机AT89C52的P3.4端，P3.4为单片机16位内部计数器接口，单片机的内部计数器作为高16位地址。这样就组成了24位计数器，可以对频率进行计数。图2.5 74LS161级联组成8位计数器AT89C52单片机内部有两个16位的定时器/计数器：定时器0（T0）和定时器1（T1）。定时器/计数器是一种可编程部件，在其工作之前必须将控制字写入工作方式和控制寄存器，用以确定工作方式，这个过程称为定时器/计数器的初始化。直接与16位定时器/计数器T0、T1有关的特殊功能寄存器有以下几个：TH0、TL0、TH1、TL1、TMOD、TCON，另外还有中断控制寄存器IE、IP。TH0、TL0为T0的16位计数器的高8位和低8位，TH1、TL1为T1的16位计数器的高8位和低8位，TCON为T0、T1的状态和控制寄存器，存放T0、T1的运行控制位和溢出中断标志。通过对TH0、TL0HE TH1、TL1的初始化来设置T0、T1计数器初值，通过对TCON和TMON的编程来选择T0、T1的工作方式和控制T0、T1的运行。特殊功能寄存器TMOD为T0、T1的工作方式寄存器，其格式所示： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0GATEC/M1M0GATEC/ M1 M0TMOD的所有位复位后清零。TMOD不能位寻址，只能用字节方式设置。各位功能如下。M1、M0：工作方式控制位M1、M0可构成如下表所示的4种工作方式表2.2 定时器的方式选择 M1 M0工作方式 功能说明 0 0 0为13位的定时器/计数器 0 1 1为16位的定时器/计数器 1 0 2为常数自动重新装入的8位定时器/计数器 1 1 3仅适用于T0，分为两个8位计数器，T1停止计数C/：定时器/外部事件计数方式选择位如前所述，定时器方式和外部事件计数的方式的差别是计数脉冲源和用途的不同，C/实际上是选择计数脉冲源。C/=0为定时方式，在定时方式中，以振荡器输出时钟脉冲的12分频信号作为信号，也就是每一个机器周期定时器加“1”。若晶振为12MHZ，则定时器计数频率为1MHZ，计数的脉冲周期为1s。定时器从初值开始加“1”计数，直至定时器溢出所需的时间是固定的，所以称为定时方式。C/=1为外部事件计数方式。这种方式采用外部引脚（T0为P3.4，T1为P3.5）上的输入脉冲作为计数脉冲。对外部输入脉冲计数的目的通常是为了测试脉冲的周期、频率或对输入的脉冲数进行累加。此次设计计数器计数即为这种方式。GATE：门控位GATE为“1”时，定时器的计数受外部引脚输入电平的控制，只有引脚为“1”，且用软件对TR0置“1”，才能启动定时器；GATE为“0”时，定时器计数不受外部引脚输入电平的控制。只要用软件对TR0置数就能启动定时器。特殊功能寄存器TCON的高4位为定时器的运行控制位和溢出标志位，低4位为外部中断的触发方式控制位和锁存外部中断请求源。TCON格式如下： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0定时器T0运行控制位TR0TR0由软件置位和清零。门控位GATE为“0”时，T0的计数仅由TR0控制，TR0为“1”时允许T0计数；门控位GATE为“1”时，仅当TR0等于“1”且输入为高电平时T0才计数，TR0为“0”或输入低电平时都禁止T0计数。定时器T0溢出标志位TF0当T0被允许计数后，T0从初值开始加“1”计数，最高位产生溢出时，TF0置“1”。TF0可以由程序查询和清零。TF0也是中断请求源，当CPU响应T0中断时，由硬件清零。定时器T1运行控制位 TR1TR1由软件置位和清零。门控位GATE为“0”时，T1的计数仅由TR1控制，TR1为“1”时允许T1计数，TR1为“0”时禁止T1计数；门控位GATE为“1”时，仅当TR1为“1”且输入为高电平时T1才计数，TR1为“0”或输入低电平时都将禁止T1计数。定时器T1溢出标志位 TF1当T1被允许计数以后，T1从初值开始加“1”计数，最高位产生溢出时，TF1置“1”。TF1可以由程序查询和清零，TF1也是中断请求源，当CPU响应T1中断时，由硬件清零。2.1.3 补偿电路 所购买的石英晶体传感器在测量牛奶冰点温度时，25不一定会达到16.8MHz的要求，所以必然会引起一定的误差。因此设计中加入了一个八位手动拨码开关，可以手动地对系统的误差进行补偿，使系统精度得到很大程度的提高，一旦8位拨码开关补偿值调整完，8位拨码开关的8个开关就不能再有变化了。在温度变送器损坏或者老化后，需要更换新的温度变送器，此时必须再一次手动调整8位拨码开关，对系统进行补偿。设定温度补偿值时，一般利用标准大气压下纯净的水的冰点温度为0.000进行补偿，此时查看数码管显示温度，计算出纯净的水的冰点温度和数码管显示温度的差值。下面就可以对数据手动地补偿了。8位拨码开关输出的数据为原码，开关S1控制补偿电路数据的符号位，当S1断开时，单片机最高位接地为“0”，输出数据为正，当S1按下时，最高位为“1”，输出数据为负。补偿电路采用的是二进制数据，其他开关S2-S8控制补偿电路的7位数据值，所以8位拨码开关所能校正的差值范围为0.128。测量标准大气压下纯净的水的温度，当水变为冰水化合物时，此时水的温度理论上是冰点温度0.000。假如当前5个数码管显示温度为 -00.03时，补偿值为+0.030 ,此时，8位拨码开关的二进制值为00011110，所以把S4、S5、S6、S7闭合，其他开关打开。计数器补偿电路图2.6 补偿电路2.1.4 数据选择器三态输出门与一般的门电路不同，它的输出端除出现高电平、低电平两种状态之外，还可以出现第三种状态高阻状态（或称禁止状态、开路状态）。三态门最重要的一个用途是可以实现用同一根导线轮流传送几组不同的数据。通常把接受三个或三个以上门的输出信号的线叫做总线，总线是具有控制功能的传送的公共通道。图2.7 74LS244引脚图多个三态门的输出端可以直接相连，但与OC门线不同的是，在任何时候只能有一个三态门处于工作状态，不允许两个或两个以上三态门同时工作。因此，连在一起的三态门是分时工作的。这就需要对各个三态门的使能端EN行适当控制。当两个三态门同时改变工作状态是，就应该保证从工作状态转为高阻状态的速度要比从高阻状态转为工作状态的速度来得快，否则就可能出现两个三态门同时工作的状态，从而使输送的状态不正常。所以可以让总线上各个三态门轮流地接高电平控制信号，那么由多个三态门输出的多组数据，就会一个一个轮流地送到总线上，这样就实现了一线多用。如图2.7为74LS244引脚图。74LS244内部共有两个四位三态缓冲器，分别以和作为它们的选通工作信号，当和都为低电平时，输入端A和输入Y状态相同：当和都为高电平时，输出呈高阻态。在与单片机连接时，可以在温度补偿电路部分加个反相器，通过单片机P1.1口控制，当P1.1为低电平时，选通计数器，这样就把计数频率输入到单片机储存起来；此时，通过一个反相器，温度补偿电路部分的三态门为高电平，处于高阻状态不选通；当P1.1为高电平时，选通8位拨码开关，把温度补偿电路的数据送至单片机储存，计数器处于高阻状态不选通。2.1.5 单片机AT89C52是一个低电压、高性能CMOS8位单片机，片内含8位的可反复擦写的只读程序存储器和256B的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内配置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可提供许多复杂系统控制应用的场合。AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时/计数器，2个全双工串行通信口，2个读写口线，AT89C52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合再一起，特别时可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。AT89C52的引脚排列如图2.8所示:图2.8 AT89C52引脚图VCC：电源。GND：地。P0口：P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时，每位能以吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。再访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，再访问期间激活内部上拉电阻。再Flash编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。P1口：P1是一个带内部上拉电阻的8位准双向I/O口，P1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。Flash编程和程序校验期间，P1接收低8位地址。P2口：P2是一个带有内部上拉电阻的8位互准双向I/O口，P2的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。在访问外部存储器或16位地址的外部存储器时，P2口送出高8位地址数据。在访问8位地址的外部数据存储器时，P2口线上的内容，在整个访问期间不改变。Flash编程或校验时，P2亦接收高位地址和其他控制信号。P3口：P3口时一组带有内部上拉电阻的准8位双向I/O口。P3口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对P3口写“1”时，他们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。作输入端时，被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电流。P3口除了作为一般的I/O口线外，更重要的功能时它的第二功能，如表2.3所示，P3口还接收一些用于Flash闪速存储器编程和程序校验的控制信号。表2.3 P3口第2功能表引脚第2功能P3.0RXD（串行口输入端）P3.1TXD（串行口输出端）P3.2（外部中断0请求输入端，低电平有效）P3.3（外部中断1请求输入端，低电平有效）P3.4T0（定时器/计数器0计数脉冲输入端）P3.5T1（定时器/计数器1计数脉冲输入端）P3.6（外部数据存储器写选通信号输出端，低电平有效）P3.7（外部数据存储器读选通信号输出端，低电平有效）RST：复位输入。当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上的高电平将使单片机复位。ALE/：当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节，即使不访问外部存储器，ALE仍以时钟振荡频率的1/6输出固定的正脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。对Flash存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（）。如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的8EH单元中的D0位置位，可禁止ALE操作。该位置位后，只有一条MOVX和MOVC指令ALE才会被激活，此外，该引脚还会微弱被拉高。单片机执行外部程序时，应设置ALE无效。：程序存储允许（）输出时外部程序存储器的读选通信号，当AT89C52由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器时，这两次有效的信号不出现。/VPP：外部访问允许。欲使CPU仅访问外部程序存储器，端必须保持低电平。需注意的是如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存端状态。如端为高电平CPU则执行内部程序存储器中的指令。Flash存储器编程时，该引脚加上+12V的编程允许电源VPP，当然这必须时该器件是使用12V的编程电压VPP。XTAL1：振荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端。XTAL1：振荡器反相放大器的输出端。本设计把P0.0-P0.7作为单片机的输入部分，P2.0-P2.5作为单片机的输出部分，P3.0,P3.1用于串行接口部分。2.1.6 时钟振荡电路时钟电路是单片机的心脏，它控制着单片机的工作节奏。此次设计采用的AT89C52允许的时钟频率为12MHZ。图为单片机的时钟电路内部结构图，由图可见时钟电路是一个反相放大器，XTAL1、XTAL2分别是反相放大器输入和输出端，外接晶振和电容组成振荡器。振荡器产生的时钟频率主要由晶振的频率决定，电容C1和C2的作用有两个：其一是使振荡器起振，其二是对振荡器的频率f起微调作用（C1、C2变大，f变小），其值为30pF。振荡器再加电以后约10ms开始起振，XTAL2输出3V左右的正弦波。振荡器产生时钟送至单片机内部的各个部件。图2.9 时钟振荡电路2.1.7 复位电路当振荡器运行时，再RST引脚上出现两个机器周期的高电平将使单片机复位。在此引脚与接地端连接一个约8.2K的下拉电阻，与接地端之间连接一个约10F的电容，以保证可靠复位。图2.10为具有手动复位功能的单片机电路原理图。图2.10 复位电路2.1.8 控制电路控制电路部分如图2.11所示。控制电路部分加入了三个按键：分别是控制采样开始的“START”键，控制读取数据结果的“STOP”键和控制电路复位的“RST”键。每个按键都采用独立式按键设计，它们分别由单片机P1.3、P1.4和P1.5口直接控制。独立式按键的每个键都有一根信号线与AT89C52相连，所有按键有一个公共地或公共正端，每个键相互独立互不影响。当按下键“START”时，无论其他键是否按下，键“START”的信号线就由1变0，当松开键“START”时，无论其他键是否按下，键“START”的信号线就由0变1。图2.11 控制电路系统电源打开之后，5个LED数码管显示“HELLO”字样，此时测试仪处于待命状态。当按下“START”键时，P1.3直接与公共地端相连为低电平。设定测试仪开始采样，此时LED数码管显示为“-”，当系统检测到牛奶温度到达冰点温度时，冰点提示电路的蜂鸣器鸣叫，数码管显示冰点温度。按下“STOP”键后，P1.4接地为低电平，测试仪停止采样，数码管仍显示冰点温度，便于使用人员记录数据。按下“RST”键时，P1.5接地为低电平，设定计数器和存储单元数据清零，数码管回到初始状态，显示“HELLO”，等待下次测量。2.1.9 显示电路此次设计的显示电路采用的是负极连在一起的共阴极显示器。当发光二极管导通时，相应的一个点或一个笔端段发光。控制不同组合的笔段，就能显示数字、若干字母及符号。下表中为七段LED数码显示器显示内容与代码关系，显示内容即为数码管的显示码，要让数码管显示其内容，就要找到相应的段选码。表2.4中给出了设计中所采用的数码管可以显示的内容。表2.4 七段LED数码显示器显示内容与代码关系显示内容共阴极代码显示内容共阴极代码03FH87FH106H96FH25BHH76H34FHE79H466HL38H56DHO3FH67DH熄灭00H707HFFH显示电路由5位LED数码管显示器组成，采用动态显示方式，共有5根位选线和85根段选线。所有位的段选码并联在一起由一个八位I/O口控制，而共阴极点由另外的I/O口线控制。这样，八位LED动态显示电路只须两个八位I/O口，一个控制段选码，一个控制位选码。由于所有的段选码皆由一个八位I/O口控制，因此，要想每位显示不同的字符，必须采用扫描方式。即在每一瞬间，段选控制I/O口输出与与显示字符相对应的段选码，位选控制I/O口P2.0-P2.4经过反相器在该显示位送出选通电平（P2口送高电平，共阴极送低电平）。通过一位一位地轮流，使每位显示该位应显示的字符并保持一段时间，只要对每个显示器来说，选通频率大于50Hz，就可以造成视觉暂留效果。动态显示方式的优点时节约硬件，缺点是CPU须周期性地对各显示器进行扫描。图2.12 位码控制部分AT89C52的串行口是一个全双工的异步串行通信接口，可以同时发送和接收数据。串行口内部有数据接收缓冲器和发送缓冲器。数据接收缓冲器只能读出不能写入，数据发送缓冲器只能写入不能读出，这两个数据缓冲器都用符号SBUF来表示，地址都是99H。方式0输出时，串行口上外接74LS164串行输入并行输出移位寄存器的接口逻辑。TXD端输出的移位脉冲将RXD端输出的数据移入74LS164，置位TI，串行口停止移位，于是完成一个字节的输入。74LS164的输出状态是动态变化的。另外，串行口是从低位开始串行输出的。图2.13 段码控制部分2.1.10 冰点提示电路 冰点提示部分采用了一个蜂鸣器，由单片机P2.5直接控制，外接5V电源驱动。如图2.14，当系统刚开始检测没有到达冰点温度时，AT89C52的P2.5口为低电平，此时三极管截止，蜂鸣器不发声。当系统检测到当前状态达到冰点温度时，AT89C52的P2.5口变为高电平，三极管导通，蜂鸣器鸣叫，提示牛奶已经到达冰点温度。此时，检测人员按下控制电路的“STOP”键，读取数码管显示温度并记录下来，和标准温度进行比对，确认牛奶杂质浓度是否超标。图2.14 冰点提示电路2.2 电路板的绘制2.2.1 Protel 99SE的使用在具体的牛奶杂质浓度测试仪硬件电路设计时，需要采用电路原理图和电路板设计软件Protel 99SE。Protel 99SE提供了非常强大的设计功能，在这个设计环境下可以很方便地绘制系统的原理图。Protel 99SE内部包含许多电子元器件库，用户要用到什么元件只要加载正确的元件库就可以找到所需要的元件，然后对所需要的元件进行布局，使它尽量美观。连线时将要连接的引脚用工具栏上的导线连起来。此时可以对原理图进行电气规则检查，主要检查元件之间的相互连接，确认没有错误后原理图就画好了。利用Protel 99SE还可以生成PCB图，在生成PCB图时必须先设置每个元件的封装，如果找不到所要的封装也可以根据实物画一个封装图添加到库中，然后生成网络表，确认无误后就可以在PCB环境下画PCB图了。由于PCB板有若干个层面所以必须先定义各个层面的作用。比如禁止布线层是用来规划PCB板的大小的，我们可以先画一个矩形框来决定最终生产出来的印制板的形状和尺寸。此次设计采用双层板设计，设定顶层和底层为布线层，元件装在顶层为针插式。在原理图画完后生成网络表，在PCB环境下加载网络表就可以看见板子中间出现了很多相互叠加的元件，把它们一个个分开后排列整齐，尽量调整元件和元件之间的距离，使板子的空间最小，节约成本。然后设定布线规则，比如走线宽度、导线间距等。完成上面的步骤后就可以让电脑启动自动布线，然后等待电脑完成自动布线。2.2.2 电路图的绘制电路图包括原理图和PCB图：绘制原理图步骤：1) 新建文件。运行Protel 99SE，新建一个DDB文件，命名为“MyDesign”。打开这个文件，在这文件中新建一个sch文件，命名为“203030612.sch”，这个文件即是我们绘制电路图的文件。新建一个pcb文件，命名为“203030612.pcb”，这个文件存放电路的PCB图。 2) 设置原理图设计环境。设计环境对画原理图影响很大，在画原理图之前，应该把设计环境设置好。工作环境设置是使用Design/Options和Tool/Preferences菜单进行的。画原理图环境的设置主要包括图纸大小、捕捉栅格、电气栅格、模板设置等。此次设计采用默认设计环境。3) 放置元件。将电气和电子元件放置到图纸上。一般情况下元件的原理图符号在元件库中都可以找到，只需将元件库中的元件从库中取出，放置在图上。此次设计中有部分电气和电子元件在Protel 99SE库中无法找到，如AT89C52、74系列等。为此，我从网上下了一个电气和电子元件库“MYSCH”，基本满足了设计需要。只要把该库添加到Protel 99SE库中就可以使用了。4) 原理图布线。完成放置元件后，就需要用导线把他们连接起来。连接时应按照电气规则连接。对于8段数码管，采用了总线的形式进行连接，此时需要在每个线上写上相应的网络标号即可。5) 编辑与调整。编辑元件的属性，包括元件名、参数、封装图等。调整元件和导线的位置等操作。每个元件都需要设置，由于在Protel 99SE中无法找到开关的封装图，需要手动绘制并添加至Protel 99SE库中。6) 检查原理图。使用Protel 99SE的电气规则检查功能检查原理图的连接是否合理与正确，给出检查报告。在电气检查过程中，Protel 99SE发现了很多错误需要我自己及时改正。在8位数码管总线连接时，网络标号出现了很多错误：“Warning Unconnected Net Label On Net a”，经改正发现是a的标号没有放置到相应的位置。7) 生成网络表。生成原理图的网络表，包括元件名，封装、参数及元件之间的连接表，通过该表可以确认各个元件和它们之间的连接关系。此次电路设计的中，一般的电阻元件名由R1R31命名，封装统一为“AXIAL0.3”；电容由C1C3命名，封装为“RAD0.1”，其他部分元件由U1U20命名，封装基本为DIP（双列直插式）。绘制PCB图步骤：1）使用原理图编辑器，进行电气检查并生成原理图的网络表2）进入PCB环境，确定电路板为双层电路板和尺寸等参数。3）使用Design/Netlist菜单，调入网络表。查找错误并修正。4）布置元件，将元件合理地分布在电路板上。自动布置元件直到达到满意的效果。5）设置自动布线规则，自动布线。6）完成修饰等工作。将电路板文件存盘。第三章 系统调试3.1 MPLAB微机实验系统（1）检查在U2插座上的应是89C52芯片。（2） 将实验箱右上角的SW1开关打向51/196端，选择单片机实验。（3） 左上角的JP3跳线器的短路块插在51端以选择MSC51实验。（4） 将配套的串行通讯电缆的一端与实验台左上角的9芯D形RS232插座相连，另一端与PC机的串行口相连。（5） 将实验台的电源线与220V电源相连。（6） 打开实验电源开关，红色电源指示灯亮。仿真开发器初始化成功后，RS232插口旁的绿色指示灯亮。（7） 打开计算机电源，执行实验系统集成调试软件。与实验箱连接前，集成调试软件应作如下设置： * 通讯口： COM1或COM2 * 仿真器型号：G6W * 仿真头型号：POD-51* 数据空间：在用户板* 取消软件模拟选择连接后，实验箱上指示灯闪烁表示仿真系统正与PC机通讯或正在执行用户程序。3.2 硬件的检测与调试硬件电路的调试一般分为两步进行：脱机检查和联机调试，即硬件电路检查和硬件系统诊断。3.2.1 脱机检查根据PCB图我们就可以制作出基本的电路板，然后选取电路图中相关的元件准备制作。在焊接元器件之前都要简单的对元器件做下通电实验，保证元器件没有故障。其次对电路板进行宏观外观检查，外观检查一般靠肉眼观察。由于电路板是厂家生产的，布线比较紧密，所以在手动焊接过程中可能会出现问题。在检查过程中电路板有可能出现短接，虚焊，盲孔等问题，这时就需要对电路板出现错误的地方进行重新焊接。制作完后需要用万用表或逻辑测试笔逐步按照原理图检查样机中各器件的电源、各个芯片引脚端连接是否正确，检查数据总线、地址总线和控制总线是否有短路等故障。设计中使用的温度变送器可以使用示波器来检测输出是否正常，接通电源后进行微调，输出应该为一系列的正弦或者方波，幅值为5V左右，频率在室温下应该为16.8MHz左右。如果波形不满足上述条件，说明温度变送器没有达到此次设计的要求，重新选取新的温度变送器检测。为了保护芯片，先对芯片插座的电位进行检查，确定无误后再出入芯片检查：检查各芯片是否有温升异常，上述情况都正常后就可以进入硬件的联机调试。需要注意在加电状态下，不能拔除任何集成电路芯片。3.2.2 联机调试在确保电路板准确无误后，就可以对硬件进行分块的检测和调试了。 1） 单片机检查。对单片机P1口各个I/O清零或者置1，然后用万用表测量各位是否有相应的高低位电平，如测试P1.1口是否有高低位电平时，在单片机内部输入：SETB P1.1 MOV A，P1 此时P1.1置1，即用万用表测试P1.1口为高电平。当输入CLR P1.1 MOV A，P1 单片机P1.1就为0，用万用表测试P1.1口为低电平。修改程序中“P1.1”就可以对P1口中其它I/O进行测试。同样，P0、P2、P3可以用同样的方法进行测试。联机调试是在开发机上进行的，用开发系统的仿真插座代替牛奶杂质浓度测试仪中的AT89C52单片机。 2） 数码管显示测试编写如下程序导入仿真机：ORG 0000H MAI：MOV P2，#01H MOV A，#7FH MOV SBUF，A ；（SBUF为串行口数据缓冲区）NOP单步运行此程序。程序所实现的功能为将01H送P2口，此时数码管最低位被选通，其他数码管不亮，把显示码的段选码送串行口数据缓冲区，然后调用显示子程序进行显示。设计采用共阴极数码管，段选码7FH对应的显示码为8。最后这段程序所实现的功能为数据所对应最低位的数码管显示数字8，其它数码管不亮。修改“MOV A，#7FH；”中的7FH来实现显示所需要的不同的数据和字符；修改“MOV P2，#01H；”中的01H可以选择性显示相应的数码管。通过一位一位轮换来对5个数码管进行检测，如果检测中出现数码管不亮等问题时就需要对数码管进行替换。3） 8位计数器输入检测。在计数器输入端接入一个信号发生器，首先用一个示波器连接信号发生器，观察信号发生器产生的信号，记录信号的频率。要使信号通过计数器，需要打开电子闸门，即P2.6置低电平；还需数据选择器74LS244选通采样电路，即将单片机P1.1口置低电平。输入如下程序：CLR P2.6 CLR P1.1 在采样输出端口也接入一个示波器，观察示波器显示波形的频率。此
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