基于单片机的频率特性测试仪

基于单片机的频率特性测试仪 1 基于单片机的频率特性测试仪 摘 要 在电子技术里 频率是最基本参数之一 并且与很多电参量的测量方案 测量结 果都有密切关系 因而频率的测量就显得更为重要 频率计可以用纯硬件的电路搭制 其中包括信号输入 信号放大 信号选择 时钟提供 数据显示等功能模块 为能 实现智能化的计数测频 实现一个宽领域 高精度的频率计 有效的方法就是将单片机 用于频率计的设计当中 本论文介绍以 51 单片机作为核心器件 由于本设计采用了模 块化的设计方法 能提高测量频率的范围 本次设计包括硬件画图与软件程序编写 关键词 测量 频率计 单片机 汇编 基于单片机的频率特性测试仪 2 FREQUENCY CHARATERISTIC TEST INSTRUMENT BAS ED ON MCU ABSTRAC Among electronic technology frequency is one of the most basic parameters and result of measuring have a very close relation to a lot of electric parameters so the measurement of frequency seems even more important Frequency counter can take th e system with pure hardware circuitry It includes the signal input signal amplificatio n signal selection the clock provides the data display modules In order to realize t he counting of intellectualityexamines frequently realize a wide range high accuracy cymometer an effective method is to use one chip computer for the design of the cy mometer Thissubject recommends regarding 51 Single Chip computer as the key devi ce include signal input signalamplify signal choose clock offer data person who re veal function digital design method of cymometer of module still in addition The har dware circuit of the cymometer is drawing with Protel mapping software the one chip computer control procedure of the software part wrote the assembler language Becau se originally design the design method to adopt module improve the range of measu ring frequency And the drawing of this design including hardware and software progr amming Key words Measurement Cymometer Single Chip computer Compilation 基于单片机的频率特性测试仪 3 目 录 1 引言 1 1 1 数字频率计的发展和意义 1 1 2 数字频率国内外的发展形势 2 2 系统总体设计 3 2 1 系统设计要求 3 2 2 测频方法 3 2 3 系统设计思路 3 2 4 系统设计框图 4 3 系统硬件设计 5 3 1 单片机模块 5 3 1 1 AT89C52 介绍 5 3 1 2 单片机引脚分配 6 3 1 3 复位电路 6 3 1 4 定时 计数器 6 3 2 放大整形模块 8 3 2 1 与非门 74LS00 8 3 2 2 放大整形模块原理图 8 3 3 分频模块 9 3 3 1 分频器 74LS161 芯片 9 3 3 2 多路选择器 74LS151 芯片 10 3 3 3 分频模块原理图 12 3 4 显示电路 12 3 4 1 频率数值显示电路 12 3 4 2 频率数值单位显示电路 13 4 系统软件设计 15 4 1 开始 15 4 2 初始化模块 16 4 3 频率测量模块和量程自动切换模块 16 4 4 显示模块 17 4 5 延时模块 18 5 数字频率计仿真 19 5 1 放大整形电路仿真 19 5 1 1 仿真软件 MULTISIM 10 0 仿真整形电路 19 5 1 2 仿真放大整形电路 19 5 2 频率计仿真 22 5 2 1 用 KEIL 软件 22 5 2 2 使用软件 Proteus 仿真频率计 23 5 2 3 频率计仿真运行调试 25 6 结论 30 基于单片机的频率特性测试仪 4 参考文献 31 致谢 32 基于单片机的频率特性测试仪 第 1 页 共 32 页 1 前 言 单片机是 20 世纪中期发展起来的一种面向控制的大规模集成电路模块 具有功 能强 体积小 可靠性高 价格低廉等的特点 在家用电器 工业控制 智能仪表 数据采集 机电一体化等领域得到了广泛的应用 极大的提高了这些领域的自动化程 度和技术水平 51 系列单片机是国内目前应用最广泛的单片机之一 随着片上系统嵌 入式系统等概念的提出和普遍接受及应用 51 系列及其衍生单片机还会在继后很长一 段时间占据嵌入式系统产品的低端市场 因此在信息产业高速发展的今天 我们掌握 单片机的基本结构 原理和使用是很重要的 本次课程设计主要用于对方波频率的测量 1 1 数字频率计的发展和意义 随着电子技术的飞速发展 各类分立电子元件及其所构成的相关功能单元 已逐 步被功能更强大 性能更稳定 使用更方便的集成芯片所取代 由集成芯片和一些外 围电路构成的各种自动控制 自动测量 自动显示电路遍及各种电子产品和设备已广 泛应用于各个领域 更新换代速度可谓日新月异 在电子系统广泛的应用领域中 到处看见处理离散信息的数字电路 供消费用的 冰箱和电视 航空通讯系统 交通控制雷达系统 医院急救系统等在设计过程中都用 到数字技术 数字频率计是现代通信测量设备系统中不可缺少的测量仪器 不但要求 电路产生频率准确的和稳定度高的信号 而且能方便的改变频率 与传统的测量方式相比 运用了单片机频率计有着体积更小 运算速度更快 测 量范围更宽和制作成本更低的优点 由于传统的频率计中有许多功能是依靠硬件来实 现的 而采用单片机测量频率之后 有许多以前需要用硬件才能实现的功能现在仅仅 依靠软件编程就能实现 而且不同的软件编程代码能够实现不同的功能 从而大大降 低了制作成本 数字频率计主要实现方法有直接式 锁相式 直接数字式和混合式四种 直接式 的优点是速度快 相位噪声低 但结构复杂 杂散多 一般只应用在地面雷达中 锁 相式和直接数字式都同时具有容易实现产品系列化 小型化 模块化和工程化的特点 基于单片机的频率特性测试仪 第 2 页 共 32 页 其中 锁相式更是以其容易实现相位同步的自动控制且低功耗的特点成为众多业内人 士的首选 应用最为广泛 1 2 数字频率国内外的发展形势 在国际上数字频率计的分类很多 按功能分类 电子计数器有通用和专用之分 通用型计数器是一种具有多种测量 功能 多种用途的万能计数器 它可测量频率 周期 多周期平均值 时间间隔 累 加计数 计时等 专用计数器指专门用来测量某种单一功能的计数器 按频段分类有低速频率计数器 中速频率计数器 高速频率计数器和微波频率计 数器之分 其中低速频率计数器最高计数频率小于 10MHZ 中速频率计数器最高频率计 数频率为 10 到 100MHZ 高速频率计数器最高计数频率大于 100MHZ 微波频率计数器 的测频范围为 1 到 80GHZ 或更高 数字电路制造工业的进步 使得系统设计人员能在更小的空间内实现更多的功能 从而提高系统可靠性和速度 现如今 数字频率计已经不仅仅是测量信号频率的装置 了 还可以测量方波的脉宽 在人们的生产生活中数字频率计也发挥着越来越重要的 作用 比如有数字频率计来监控生产过程 这样可以及时发现系统运行中的异常情况 以便给人们争取时间处理 除此之外 它还可以应用于工业控制等其它领域 在传统的电子测量仪器中 示 波器在进行频率测量时测量精度较低 误差较大 频谱仪可以准确的测量频率并显示 被测信号的频谱 但测量速度较慢 无法实时快速地跟踪捕捉到被测信号的频率变化 正是由于频率计能够快速准确地捕捉到被测信号频率的变化 因此频率计拥有非常广 泛的应用范围 欧美频率计厂家主要有 Pendulum Instruments 和 Agilent 科技 现如今 对于频率计的设计目前也有专用芯片可以实现 如利用 MAXIM 公司的 ICM7240 来设计频率计 但由于这种芯片的计数频率比较低 远不能达到在一些场合而 要测量很高的频率要求 而且测量精度也受到芯片本身的限制 因此提出用 AT89C52 单片机设计频率计来解决这些问题 从而实现高精度 宽范围测量的频率计的设计 基于单片机的频率特性测试仪 第 3 页 共 32 页 2 系统总体设计 2 1 系统设计要求 本课题设计技术要求 1 测量范围 0HZ 2MHZ 2 用四位数码管显示测量值 3 能根据输入信号自动切换量程 4 可以测量方波 三角波及正弦波等多种波形 2 2 测频方法 在频率 速度等脉冲类测量过程中 采集指定的脉冲个数 与过程时间比较来测 定频率 速度 这样的采样方式就是定数采样或定脉冲采样 这种方法其实是测量单 个脉冲的周期或指定个数脉冲的总周期 这种测量脉冲的方法又叫做测周法 在频率 速度等脉冲类测量过程中 在指定的时间内 计量脉冲个数 让脉冲个 数与指定的时间比较来测定频率 速度 这样的采样方式就是定时采样 这种方法其 实是测量单位时间的脉冲个数 这种测量脉冲的方法又叫做测频法 目前测量频率的方法主要有脉冲定时测频法 脉冲周期测频法 脉冲倍频测频法 和脉冲分频测频法 本文采用脉冲定时测频法和脉冲分频测频法 2 3 系统设计思路 以单片机 AT89C52 单片机为核心 设计一种数字频率计 它由放大整形电路 分 频电路 多路选择器 单片机 显示电路等组成 应用单片机中的定时 计数器和中断 系统等完成频率的测量 在整个设计过程中 放大整形电路是把非矩形波转化成矩形 波 这样单片机才能识别 分频电路是为了测量更高频率的信号 多路数据选择器是 用来选择输入信号的 单片机用来测量频率和切换量程等 显示电路用来显示频率值 基于单片机的频率特性测试仪 第 4 页 共 32 页 所制作的频率计采用外部十分频 实现 10Hz 2MHz 的频率测量 而且可以实现量程自 动切换 通过四位数码管显示频率值 再用不同的 LED 发光二极管显示频率值的单位 2 4 系统设计框图 本课题设计以单片机为核心 设计一种数字频率计 应用单片机中的定时器 计数 器和中断系统等完成频率的测量 其中包括放大整形模块 分频模块 电源模块 单 片机模块 显示模块等 图图 2 1 频率计总体设计框图频率计总体设计框图 基于单片机的频率特性测试仪 第 5 页 共 32 页 3 3 系统硬件设计系统硬件设计 频率计实际需要设计的硬件系统主要包括以下几个部分 单片机模块 电源模块 放大整形模块 分频模块及显示模块 下面将分别给予介绍 3 1 单片机模块 以 AT89C52 单片机为控制核心 来完成对待测信号的计数 译码和显示以及对分 频比的控制 利用其内部的定时 计数器完成待测信号频率的测量 单片机 AT89C52 内部具有 3 个 16 位定时 计数器 定时 计数器的工作可以由编程来实现定时 计数 和产生计数溢出时中断要求的功能 3 1 1 AT89C52 介绍 AT89C52是一个低电压 高性能 CMOS 8位单片机 片内含8k bytes 的可反复 擦写的 Flash 只读程序存储器和256 bytes 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 片内置通 用8位中央处理器和 Flash 存储单元 AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用 基于单片机的频率特性测试仪 第 6 页 共 32 页 图图 3 2 PDIPPDIP 封装的封装的 AT89C52AT89C52 引脚图引脚图 3 1 2 单片机引脚分配 根据系统设计及各模块的分析得出 单片机的引脚分配如下表所示 表表 3 13 1 单片机端口分配表单片机端口分配表 3 1 3 复位电路 模 块端口功能 P0 0 P0 4 P2 0 P2 7数码管频率值显示 显示模块 P1 4 P1 6 LED 单位显示 P1 0 P1 2 通道选择 分频模块 P1 3 清零 复位模块RST EA复位 有时系统在运行过程中出现程序跑飞的情况 因此在程序开发过程中需要复位 本文选用手动复位 通过复位可以再次测量信号或测量新的信号 复位电路通常分为两种 上电复位和手动复位 基于单片机的频率特性测试仪 第 7 页 共 32 页 RST 单单单 C1 R1 GND VCC RST 单单单 C2 R2 GND VCC R3 S SW PB 图图 3 2 上电复位上电复位 图图 3 3 手动复位手动复位 3 1 4 定时 计数器 方式寄存器 TMOD 特殊功能寄存器 TMOD 为 T0 T1 的工作方式寄存器 其格式如下 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 GATE C T M1M0GATE C T M1M0 T1 方式字段 T0 方式字段 TMOD 的低 4 位为 T0 的方式字段 高 4 位为 T1 的方式字段 它们的含义是完全相 同 的 1 工作方式选择位 M1 M0 M1 M0 两位确定计数器的结构方式 其对应关系如下表 表表 3 23 2 计数器结构方式功能表计数器结构方式功能表 M1 M0工作方式 功 能 说 明 0 1 方式0 13位计数器 0 1 方式1 16位计数器 1 0 方式2 初值自动重新装入的8位计数器 1 1 方式3仅适用于T0 分为两个8位计数器 T1在方式3停止计 数 基于单片机的频率特性测试仪 第 8 页 共 32 页 2 定时器方式和外部事件计数方式选择位 C T C T 0 为定时方式 在定时方式中 以振荡器输出时钟脉冲的十二分频信号作为 计数信号 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 1us 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 T 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 内部硬件在每个机器周期采样外部引脚的状态 当一个 机器周期采样到高电平 接着的下一个机器周期采样到低电平时计数器为 1 也就是说 在外部输入电平发生负跳变时为 1 外部事件计数时最高计数频率为晶振频率的二十四 分之一 外部输入脉冲高电平和低电平时间必须在一个机器周期以上 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 3 门控位 GATE GATE 为 1 时 定时器的计数受外部引脚输入电平的控制 INT0 控制的计数 INT1 控制 T1 的计数 GATE 为 0 时定时器计数不受外部引脚输入电平的控制 3 2 放大整形模块 放大电路是对待测信号的放大 降低对待测信号幅度的要求 整形电路是对不是 矩形波的待测信号转化成矩形波信号 便于测量 由于输入的信号可以是正弦波 三角波 矩形波等 而后面的闸门或计数电路要 求被测信号为矩形波 所以需要设计一个整形电路则在测量的时候 首先通过整形电 路将正弦波或者三角波转化成矩形波 在整形之前由于不清楚被测信号的强弱的情况 所以在通过整形之前通过放大衰减处理 本文采用单管共射极放大电路对信号进行放大和再由非门 74LS00 构成施密特触发 器对输出的信号进行整形成矩形波后再次输出 3 2 1 与非门 74LS00 00 为四组 2 输入端与非门 正逻辑 共有 基于单片机的频率特性测试仪 第 9 页 共 32 页 54 7400 54 74H00 54 74S00 54 74LS00 Y AB 非 表表 3 33 3 74LS0074LS00 功能表功能表 InputInputOutput ABY LLH LHH HLH HHL 3 2 2 放大整形模块原理图 此模块原理图 图图 3 4 放大整形电路原理图放大整形电路原理图 3 3 分频模块 本文采用 12MHZ 的时钟 最大计数速率为 500 kHz 因此需要外部分频 分频电路 用于扩展单片机频率测量范围 并实现单片机频率测量使用统一信号 可使单片机测 频更易于实现 而且也降低了系统的测频误差 为了测量提高精度 当被测信号频率值较低时 直接使用单片机计数器计数测得 基于单片机的频率特性测试仪 第 10 页 共 32 页 频率值 当被测信号频率值较高时采用外部十分频后再计数测得频率值 这两种情况 使用 74LS151 进行通道选择 由单片机先简单测得被测信号是高频信号还是低频信号 然后根据信号频率值的高低进行通道的相应导通 继而测得相应频率值 因此此模块主要包括分频器 74LS161 多路选择器 74LS151 与非门 74LS00 3 3 1 分频器 74LS161 芯片 74LS161 是常用的四位二进制可预置的同步加法计数器 图图 3 5 7416174161 引脚图引脚图 表表 3 43 4 7416174161 的功能表的功能表 从表中可以知道 当清零端 RD 0 计数器输出 Q3 Q2 Q1 Q0 立即为全 0 这个时候为异步复位功能 当 RD 1 且 LD 0 时 在 CP 信号上升沿作用后 74LS161 输出端 Q3 Q2 Q1 Q0 的状态分别与并行数据输入端 D3 D2 D1 D0 的状态 一样 为同步置数功能 而只有当 RD LD EP ET 1 CP 脉冲上升沿作用后 计数器 基于单片机的频率特性测试仪 第 11 页 共 32 页 加 1 74LS161 还有一个进位输出端 CO 其逻辑关系是 CO Q0 Q1 Q2 Q3 CET 合 理应用计数器的异步清零功能和同步计数功能 一片 74LS161 可以组成 16 进制以下的 任意进制分频器 本文组成了十进制的分频器 3 3 2 多路选择器 74LS151 芯片 数据选择端 ABC 按二进制译码 以从 8 个数据 D0 D7 中选取 1 个所需的数 据 只有在选通端 STROBE 为低电平时才可选择数据 74LS151 有互补输出端 Y W Y 输出原码 W 输出反码 图图 3 6 74L151 引脚图引脚图 74LS151 的功能如下表 表表 3 53 5 7415174151 功能表功能表 基于单片机的频率特性测试仪 第 12 页 共 32 页 其中 A B C 为选择输入端 D0 D7 为数据输入端 STROBE 为选通输入端 低电 平有效 W 为反码数据输出端 Y 为数据输出端 3 3 3 分频模块原理图 分频模块设计原理图 图图 3 7 分频模块原理图分频模块原理图 基于单片机的频率特性测试仪 第 13 页 共 32 页 3 4 显示电路 显示模块由频率值显示电路和量程转换指示电路组成 频率值显示电路采用四位 共阳极数码管动态显示频率计被测数值 量程转换指示电路由红 黄 绿三个 LED 分 别指示 Hz KHz 及 MHz 频率单位 使读数简单可观 数码管是一种半导体发光器件 其基本单元是发光二极管 常见的数码管由七个 条状和一个点状发光二极管管芯制成 叫七段数码管 根据其结构的不同 可分为共 阳极数码管和共阴极数码管两种 根据管脚资料 可以判断使用的是何种接口类型 图图 3 8 两种数码管内部原理图两种数码管内部原理图 因为这里用的是共阳极数码管 它的公共端为高电平 因此要让其中各段 DP A B C D E F G 的发光二极管发光 只要使它另一端置为低电平 即置 0 3 4 13 4 1 频率数值显示电路频率数值显示电路 图图 3 9 共阳极数码管显示电路图共阳极数码管显示电路图 基于单片机的频率特性测试仪 第 14 页 共 32 页 3 4 2 频率数值单位显示电路 图图 3 10 LEDLED 档位指示电路档位指示电路 基于单片机的频率特性测试仪 第 15 页 共 32 页 4 系统软件设计 本文中系统软件设计采用模块化设计 整个系统分为初始化模块 频率测量模块 量程自动切换模块和显示模块等 整个系统软件设计的程序由 C 语言编写 通俗易懂 系统软件设计模块框图 系统软件设计模块框图 图图 4 1 系统软件设计模块框图系统软件设计模块框图 4 1 开始 程序预处理 先声明头文件 定义一些变量 程序入口 main main 函数框图函数框图 图图 4 2 主函数框图主函数框图 基于单片机的频率特性测试仪 第 16 页 共 32 页 4 2 初始化模块 初始化模块初始化分频器 量程档位 LED 显示 工作寄存器 中断控制和定时 计数器的工作方式等 4 3 频率测量模块和量程自动切换模块 经过初始化计数器 1 每一次下降沿触发一次计数器 1 中断 每次中断执行中断处 理程序则 fCnt 加 1 因此 fCnt 为信号下降沿次数 经过初始化定时器 0 每 50ms 触发一次定时器 0 中断 每次中断执行中断处理程序则对数据下降沿次数 fCnt 进行处理 通过对数据的大小判断实现量程自动切换等 从而计算出信号的频率 然后调用显示模块把频率值显示出来 其中 16 位定时 计数器的最高计数值为 65535 因此 还需要先由硬件十分频后 再有定时 计数器对被测信号计数 加大测 量的精度和范围 计数器计数器 1 1 和定时器和定时器 0 0 的中断处理框图 的中断处理框图 图图 4 3 计数器计数器 1 1 中断处理中断处理 图图 4 4 定时器定时器 0 0 中断处理中断处理 基于单片机的频率特性测试仪 第 17 页 共 32 页 量程自动切换模块框图 量程自动切换模块框图 图图 4 5 量程自动切换程序流程图量程自动切换程序流程图 4 4 显示模块 显示程序将频率值和量程档位在数码管和 LED 管显示出来 由于所有 4 位数码管 的 8 根段选线由单片机的 P2 口控制 因此 在每一瞬间 4 位数码管会显示相同的字符 要想每位显示不同的字符就必须采用扫描方法轮流点亮各位数码管 即在每一瞬间只点 亮某一位显示字符 由 P0 0 P0 3 逐位轮流点亮各个数码管 在此瞬间 段选控制口 P2 输出相应字符 P1 4 P1 6 控制三个发光二极管 通过光颜色的不同表示量程档位的不 同 P0 0 P0 3 对应共阳极数码管的 1 2 3 4 P2 0 P2 7 对应共阳极数码管的 A B C D E F G DP P1 4 P1 6 对应发光二极管的颜色 绿色 MHZ 档 黄色 KHZ 红 基于单片机的频率特性测试仪 第 18 页 共 32 页 色 HZ 发光二极管全亮表示所测信号频率超出测量范围 显示模块框图 显示模块框图 图图 4 6 显示子程序流程图显示子程序流程图 4 5 延时模块 延时模块框图 延时模块框图 基于单片机的频率特性测试仪 第 19 页 共 32 页 图图 4 7 延时程序流程图延时程序流程图 基于单片机的频率特性测试仪 第 20 页 共 32 页 5 数字频率计仿真 5 1 放大整形电路仿真 5 1 1 仿真软件 MULTISIM 10 0 仿真整形电路 图图 5 1 整形电路仿真图整形电路仿真图 设置输入信号 点击运行按钮后 观看示波器上输入输出信号波形 基于单片机的频率特性测试仪 第 21 页 共 32 页 图图 5 2 整形电路仿真结果图整形电路仿真结果图 5 1 2 仿真放大整形电路 仿真原理图 放放图图 5 3 大整形电路仿真图大整形电路仿真图 基于单片机的频率特性测试仪 第 22 页 共 32 页 示波器波形 基于单片机的频率特性测试仪 第 23 页 共 32 页 图图 5 4 放大整形电路仿真结果图放大整形电路仿真结果图 信号经过放大整形电路 能够输出需要的波形和幅度的信号 再将它输入到分频 电路 再到单片机进行频率的测量 5 2 频率计仿真 5 2 1 用 KEIL 软件 先创建工程 后导入先创建工程 后导入 bs cbs c 文件 其中文件 其中 bs cbs c 文件就是软件设计中的源代码 文件就是软件设计中的源代码 图图 5 5 keil 软件应用图软件应用图 设置一些软件目标选项 设置一些软件目标选项 由此打开选项 基于单片机的频率特性测试仪 第 24 页 共 32 页 图图 5 6 软件设置选项图软件设置选项图 点击后 弹出对话框并设置相关属性 点击按钮后 编译连接 若代码无问题 之后会生成 bs hex 文件 如下图 图图 5 7 hex hex 文件图 文件图 5 2 2 使用软件 Proteus 仿真频率计 因为电源模块和放大整形模块都用仿真软件 MULTISIM 10 0 仿真过 所以这里不 再对其进行仿真 信号直接输入 稳压直流电源也直接输入 分频模块机和显示模块 都要与单片机模块相连才能达到所需的要求 因此 这三个模块就一起仿真 用 Proteus 软件仿真如下图 基于单片机的频率特性测试仪 第 25 页 共 32 页 图图 5 8 频率计仿真图频率计仿真图 其中需要注意是一些设置 其中需要注意是一些设置 单片机设置 基于单片机的频率特性测试仪 第 26 页 共 32 页 图图 5 9 单片机属性设置图单片机属性设置图 其中是需要导入由 KEIL 软件生成的 hex 文件 再是时钟频率为 12MHZ 电源的设置 图图 5 10 电源大小设置图电源大小设置图 设置电源为 5V 5 2 3 频率计仿真运行调试 因为信号是经过放大和整形的后的信号波是矩形波 因此放置元件时要选择发送 矩形波的信号源 在运行之前 要设置信号源和大小 因为设计要求测量范围 10HZ 2MHZ 所以将信号源的大小设置在 10HZ 2MHZ 的范围内 基于单片机的频率特性测试仪 第 27 页 共 32 页 设置如下 1 给定 10HZ 的信号波 图图 5 11 10HZ10HZ 信号设置图信号设置图 点击确定后 点击运行按钮 之后看频率计仿真运行情况 图图 5 12 频率计测量频率计测量 10HZ10HZ 信号运行图信号运行图 其中红色 LED 亮 是表示数码管显示的频率值是 HZ 档 也就是频率的单位是 HZ 也就 基于单片机的频率特性测试仪 第 28 页 共 32 页 表明运行结果读数是 10HZ 2 给定 600HZ 的信号波 图图 5 13 600HZ 信号设置图信号设置图 运行结果如下 图图 5 14 频率计测量频率计测量 600HZ600HZ 信号运行结果图信号运行结果图 数码管显示 600 红色 LED 亮 因此读数为 600HZ 3 给定 63 3HZ 的信号波 图图 5 15 63 3HZ 信号设置图信号设置图 运行结果如下 图图 5 16 频率计测量频率计测量 43 343 3 信号运行结果图信号运行结果图 数码管显示 63 4 和 63 2 黄色 LED 亮 有些误差 误差在 0 1KHZ 读数为 63 3KHZ 基于单片机的频率特性测试仪 第 29 页 共 32 页 4 给定 1 324MHZ 的信号波 图图 5 17 1 32MHZ 信号设置图信号设置图 运行结果如下 图图 5 18 频率计测量频率计测量 1 325MHZ1 325MHZ 信号运行结果图信号运行结果图 数码管显示 1 325 绿色 LED 亮 表示数码管显示值的单位是 MHZ 误差为 0 001MHZ 因此读数为 1 325MHZ 5 给定 1 998MHZ 的信号波 图图 5 19 1 998MHZ1 998MHZ 信号设置图信号设置图 运行结果如下 图图 5 20 频率计测量频率计测量 1 998MHZ1 998MHZ 信号运行结果图信号运行结果图 数码管显示 2 000 绿色 LED 亮 误差为 0 002MHZ 因此读数 2 000MHZ 6 复位功能 点击复位按钮 基于单