芜湖职业技术学院。
题目 ：字符液晶显示的频率计。
姓名 ：杨小芳杨学梅。
学号 ：100401118 100401218
班级 ：计算机应用技术<1,2>班。
指导老师：万振宇。
日期 ：2012年6月9日。
目录。摘要3
一、设计分析3
1.课程设计题目3
2.设计目的3
3设计要求3
4设计思想3
二、芯片功能介绍4
3.74ls3736
三、工作原理6
四、子模块功能介绍7
五、程序调试过称11
六、总结及致谢12
七、参考文献13
附录13程序源**13
随着技术的飞速发展，国民经济各个领域对自动化要求越来越迫切。计算机在自动化技术中发挥着极其重要的作用。从计算机外围设备、民用电器，医用仪器设备、机电仪一体化产品到航空航天技术，从人工智能、工业机器人到人体工程等领域中，开发计算机应用系统成为一个热门技术。
目前，8位、16位、32位单片机以及具有各种优异性能，特殊功能类型的单片机，如信号处理单片机、usb接口控制单片机、网络通信控制单片机等，可作为广大科技工作者的开发工具。
与通用计算机不同，单片机是专为智能仪器仪表与自动化领域设计开发的专用计算机，在一片芯片上集成了组成一个计算机所需的五个主要部件：运算器、控制器、存储器、输入接口和输出接口。具有体积小，功能强，可靠性好，容易扩展，使用简单，**便宜等特点。
一、设计分析。
1．课程设计题目。
单片机课程设计——数码管显示的频率计。
2. 设计目的。
通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，使学生了解开发一单片机应用系统的全过程，为今后从事相应工作打下基础。
3. 设计要求。
1）简单描述atc89c51的工作原理，熟悉其工作过程。
2）了解lcd160128a液晶显示屏的显示原理以及74ls373工作原理。
3）画出数码管显示的频率计的控制电路图，图要求工整，清晰。
4）写出数码管显示的频率计的设计思想，工作原理。
5）对每个子模块进行功能介绍。
6）对于程序的调试过程要详细说明，对于遇到的问题要一一说明解决的情况。
7）程序**要详细的解释，加深对**的了解。
4.设计思想。
频率的测量实际上就是在1s时间内对信号进行计数，计数值就是信号频率。用单片机设计频率计通常采用两种办法，1）使用单片机自带的计数器对输入脉冲进行计数，或者测量信号的周期；2）单片机外部使用计数器对脉冲信号进行计数，计数值再由单片机读取。
由于单片机自带计数器输入时钟的频率通常只能是系统时钟频率的几分之一甚至几十分之一，因此采用单片机的计数器直接测量信号频率就受到了很大的限制。
本实验电路采用方式2，使用一片74ls393四位双二进制计数器和atc89c51的 t1计数器组成了24位计数器，最大计数值为16777215。如果输入信号经过mb501分频器进行64分频后再进行测量，则固定1s时基下最高测量频率为1073.741760mhz。
为了方便得到准确的1秒钟测量闸门信号，我们使用了atc89c51的异步实时时钟功能，采用32.768khz的晶振由tc2产生1秒钟的定时信号。这使输入脉冲的的频率计数比较准确。
at89c51是一种带4k字节闪存可编程可擦除只读存储器（fperom—flash programmable and erasable read only memory）的低电压、高性能cmos 8位微处理器，俗称单片机。at89c2051是一种带2k字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。
该器件采用atmel高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的mcs-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位cpu和闪烁存储器组合在单个芯片中。
1）主要特性。
与mcs-51 兼容
4k字节可编程闪烁存储器
寿命：1000写/擦循环。
数据保留时间：10年。
全静态工作：0hz-24hz
**程序存储器锁定。
128*8位内部ram
32可编程i/o线。
两个16位定时器/计数器。
5个中断源
可编程串行通道。
低功耗的闲置和掉电模式。
片内振荡器和时钟电路
2）管脚说明。
vcc：供电电压。
gnd：接地。
p0口：p0口为一个8位漏级开路双向i/o口，每脚可吸收8ttl门电流。在fiash编程时，p0 口作为原码输入口，当fiash进行校验时，p0输出原码，此时p0外部必须被拉高。
p1口：p1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向i/o口，p1口缓冲器能接收输出4ttl门电流。在flash编程和校验时，p1口作为第八位地址接收。
p2口：p2口为一个内部上拉电阻的8位双向i/o口，p2口缓冲器可接收，输出4个ttl门电流，当p2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，p2口的管脚被外部拉低，将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。p2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，p2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，p2口输出其特殊功能寄存器的内容。
p2口在flash编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
p3口：p3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向i/o口，可接收输出4个ttl门电流。当p3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。
作为输入，由于外部下拉为低电平，p3口将输出电流（ill）这是由于上拉的缘故。
p3口也可作为at89c51的一些特殊功能口，如下所示：
口管脚备选功能
p3.0 rxd（串行输入口）
p3.1 txd（串行输出口）
p3.2 /int0（外部中断0）
p3.3 /int1（外部中断1）
p3.4 t0 （计时器0外部输入）
p3.5 t1 （计时器1外部输入）
p3.6 /wr （外部数据存储器写选通）
p3.7 /rd （外部数据存储器读选通）
p3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
rst：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持rst脚两个机器周期的高电平时间。
ale/prog：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。
psen：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/psen有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/psen信号将不出现。
ea/vpp：当/ea保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000h-ffffh），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/ea将内部锁定为reset；当/ea端保持高电平时，此间内部程序存储器。
在flash编程期间，此引脚也用于施加12v编程电源（vpp）。
xtal1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
xtal2：来自反向振荡器的输出。
3）振荡器特性：
xtal1和xtal2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。
如采用外部时钟源驱动器件，xtal2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。
2、lcd160128a
160128是一种图形点阵液晶显示器，它主要由行驱动器/列驱动器及160×128全点阵液晶显示器组成。可完成图形显示，也可以显示10×8个(16×16点阵)汉字。 模块内自带-15负压，用于lcd的驱动电压。
ls373工作原理。
3s，锁存允许输入有回特性。
74ls373为三态输出的八d透明锁存器。
373的输出端q0-q7可直接与总线相连，当三态允许控制端oe为低电平时，q0-q7为正常逻辑状态，可用来驱动负载或总线。当oe为高电平时，q0-q7为高阻态，即不驱动总线，也不为总线负载，但锁存器内部的逻辑操作不受影响。
当锁存允许端le为高电平时，q随数据d而变。当le为低电平时，d被锁存在你建立的数据电平中。当le端是施密特触发器的输入滞后作用，使交流和直流噪声抗扰度被改善400mv。
引出端符号：
d0-d7数据输入端，oe三态允许控制端（低电平有效），le锁存允许端，q0-q7输入端。
真值表。用74ls393四位双二进制计数器和atc89c51的 t1计数器组成了24位计数器，最大计数值为16777215。在不超过此范围，可进行实时计数。
如果输入信号经过mb501分频器进行64分频后再进行测量，则固定1s时基下最高测量频率为1073.741760mhz。对1s内的输入脉冲进行计数。
为了方便得到准确的1秒钟测量闸门信号，我们使用了atc89c51的异步实时时钟功能，采用32.768khz的晶振由tc2产生1秒钟的定时信号。通过1秒钟计数器计数的次数得知输入脉冲的频率值，即1秒钟内对输入脉冲所计数的次数即频率值。
16位二进制加法计数器的最大计数在值为65535，设置定时器0工作在定时方式1，定时1s，设置定时器1工作计数方式1，对输入脉冲进行一一计数，溢出产生中断。将定时器1中断定义为优先，在中断处理程序里对中断次数进行计数。1s到后，将中断次数和计数里的计数值取出进行综合数据处理得到5位十进制的数存入显示缓存，在lcd1601上显示。
计数器清零。完成输入信号的频率计数并显示出来。
单片机课程设计
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