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1、数字频率计的研究Digitalfrequencyofresearch学生:专业：电子信息工程班级学号：指导教师：学院:电子信息工程摘要数字频率计是专门用于测量信号频率的装置，并用十进制数显示。数字频率计是一种传统的测量仪器，广泛应用于学校教学、工厂和公司中。它不仅可以测量正弦波、方波和尖脉冲信号的频率，还能对其它多种物理量进行测量。例如机械振动频率，转动体的转动速度等，均可先转换成电信号，然后用频率计测量。本设计采用的数字频率计是专门用于测量信号频率的装置，并用十进制显示，它具有测量迅速、精度高、技术方便等优点。它不仅可以测量正弦波、方波和尖脉冲信号的频率，而且还能对其它
2、多种物理量进行测量。系统用MSC—51单片机作为控制核心，门控信号由定时计数器产生，但由于单片机的技术频率有采用限，所以需要高频信号进行硬件分频处理，AT89C51完成运算、控制及显示功能；为克服通用数字电路集成度低、电路安装布局不便的缺点，采用CPLD完成逻辑处理功能，使电路大为简化；用模拟输入通道实现信号的自动增益控制计较宽的测频范围关键词:CPLD频率计AT89C51VHDLMSC—51ABSTRACTDigitalfrequencymeterisusedtomeasurethesignalfrequencydevices,anddecimalnumberdispl
3、ay.Digitalfrequencyisakindoftraditionalmeasuringinstrument,widelyusedinteaching,factoriesandschoolsinthecompany.Itnotonlycanmeasuresinepulse,andpointedthepulsesignalfrequency,itcanalsoonothermeasuremulti-physicalquantity.Suchasmechanicalvibrationfrequency,rotatingspeedoftherotation,etc.,t
4、oconvert,andthenusefrequencysignalmeasurementprogram.ThisdesignUSESdigitalfrequencymeterisusedtomeasurethesignalfrequencydevices,andthat,ithasthedecimalmeasurement,highprecisionandfasttechnologyconvenienceetc.Itnotonlycanmeasuresinepulse,andpointedthepulsesignalfrequency,butalsotoothermea
5、suremulti-physicalquantity.SystemusingMSC-51SCMascontrolcore,doorcontrolsignalsgeneratedbytimingcounter,butbecausethetechnologyisadoptedMCUfrequency,soneedhighfrequencysignalprocessing,hardware,controlandcompleteAT89C51displayfunction,Toovercomethecommondigitalcircuit,lowinstallationlayou
6、tintegrationcircuitfaults,usingtheinconvenienceoflogicfunction,completeCPLDgreatlysimplifiedthecircuit,InanaloginputsignalchannelofautomaticgaincontrolofthewiderangeoffrequencymeasurementcareKeyword:CPLDfrequencymeterAT89C51VHDLMSC-51目录第一章绪论11.1引言11.2发展前景2第二章设计技术方案要求32.1技术指标及要求32.2方案论证3第三
7、章测量原理53.1频率测量模块53.1.1直接测频法53.1.2组合测频法63.1.3倍频法63.1.4等精度测频法63.2周期测量模块83.2.1周期测频法83.2.2时间测量93.2.3位测量93.2.4等精度周期测量法103.2.5硬件同步分频，消除“分频误差”103.3脉宽测量模块103.4占空比测量模块11第四章系统整体设计方案及硬件实现124.1系统整体设计方案124.2单片机部分134.2.1单片机内部结构分析134.2.2AT89C51单片机14第五章CPLD测频专用模块175.1CPLD数字电路设计175.1
