基于AVR的頻率計數(shù)器的設(shè)計

1、梧州學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書課題名稱 基于avr的頻率計數(shù)器的設(shè)計 指導(dǎo)教師（簽名） 年 月 日教研室主任（簽名） 年 月 日一、課題的內(nèi)容和要求：內(nèi)容：設(shè)計一臺基于avr控制的頻率計數(shù)器。要求：（1）頻率測量 a.測量范圍 信號：方波、正弦波 幅度：0.5v5v（2）周期測量 a.測量范圍 信號：方波、正弦波 幅度：0.5v5v（3）脈沖寬度測量 :a.測量范圍 信號：脈沖波,幅度：0.5v5v 二、設(shè)計的技術(shù)要求與數(shù)據(jù)（或論文主要內(nèi)容）： 1. 頻率測量精度達(dá)到小于等于0.1。2. 能測量方波的高電平時間。3. 用液晶lcd12864顯示。4 自行設(shè)計并制作滿足本設(shè)計任務(wù)要求的穩(wěn)壓電源三

2、、設(shè)計（論文）工作起始日期：自 2009 年 9月 20 日起，至 2010 年 12 月 20 日止。四、進(jìn)度計劃與應(yīng)完成的工作：（1）2009年8月2日至9月初，確定論文題目并查閱相關(guān)文獻(xiàn)。（2）2009年9月20日前，撰寫任務(wù)書并完成開題報告。 （3）2009年9月25前 ，完成方案的構(gòu)思論證，確定系統(tǒng)的總體設(shè)計方案。（4）2009年11月1前，完成電路原理圖及pcb板的制作。 （5）2009年12月5日前，根據(jù)電路及系統(tǒng)的要求并編寫程序，完成硬件電路調(diào)試。 （6）2009年12月20前，撰寫論文。 （7）2010年1月8日前，整理校核，準(zhǔn)備論文答辯。五、主要參考文獻(xiàn)、資料：1閻石數(shù)字電

3、子電路中央廣播電視大學(xué)出版社1993年2楊素行模擬電子電路中央廣播電視大學(xué)出版社1993年3張永瑞、劉振起電子測量技術(shù)基礎(chǔ)西安電子科技大學(xué)出版社1994年4謝自美電子線路設(shè)計實驗測試華中科技大學(xué)出版社2000年5任中民數(shù)字電子技術(shù)清華大學(xué)出版社2005年6張豫滇數(shù)字電子技術(shù)北京郵電大學(xué)出版社2005年7郭永貞數(shù)字電子技術(shù)西安電子科大2000年8楊萃南、楊碧石數(shù)字電子技術(shù)與邏輯設(shè)計教程電子工業(yè)出版社2003年9王成華、王友仁、胡志忠電子線路基礎(chǔ)教程科學(xué)出版社2000年10郝波數(shù)字電路電子工業(yè)出版社2003年11劉浩斌數(shù)字電路與邏輯設(shè)計電子工業(yè)出版社2003年12閻石數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)高等教育出版社

4、2001年13李士雄、丁康源數(shù)字集成電子技術(shù)教程高等教育出版社2002年14張洪潤電子線路與電子技術(shù)清華大學(xué)出版社2005年15蘇麗萍電子技術(shù)基礎(chǔ)西安電子科技大學(xué)出版社2002年梧州學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告學(xué)號200600604611學(xué)生姓名黃韜系部電子信息工程系專業(yè)年級電子信息工程06級指導(dǎo)教師黎達(dá)安職稱講師設(shè)計（論文）題目基于avr控制的頻率計數(shù)器的設(shè)計本課題國內(nèi)外研究動態(tài)及意義：國際上數(shù)字頻率計的分類很多。按功能分類，因計數(shù)式頻率計的測量功能很多，用途很廣。在電子技術(shù)中，頻率是最基本的參數(shù)之一，并且與許多電參量的測量方案、測量結(jié)果都有十分密切的關(guān)系，因此頻率的測量就顯得更為重要

5、。為了實現(xiàn)智能化的計數(shù)測頻，實現(xiàn)一個寬領(lǐng)域、高精度的頻率計,一種有效的方法是將單片機用于頻率計的設(shè)計當(dāng)中。本課題是以單片機作為核心器件，另外還包括信號輸入、信號放大、信號選擇、時鐘提供、數(shù)據(jù)顯示等功能模塊的數(shù)字頻率計的設(shè)計方法。畢業(yè)設(shè)計(論文)研究內(nèi)容、擬解決的主要問題研究內(nèi)容：設(shè)計并制作一臺基于avr控制的頻率計數(shù)器。主要問題：1如何提高測量的精度；2如何用軟件實現(xiàn)自校功能3.解決硬件硬件連接和軟件設(shè)計中容易出現(xiàn)的沒有返回信號及程序調(diào)試出錯的問題。4.單片機系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(論文)研究方法、步驟及措施：（一）選論文題目、查閱參考資料及相應(yīng)文獻(xiàn)。（二）完成方案的構(gòu)思論證，確定系統(tǒng)的總體設(shè)計方案

6、。（三）完成電路圖,pcb板的設(shè)計并作出實物。（四）調(diào)試硬件、軟件設(shè)計、調(diào)試并撰寫論文。（五）完成論文寫作、修改定稿、準(zhǔn)備答辯。主要參考文獻(xiàn)：1李光飛，樓苗然主編.51系列單片機.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，20031閻石數(shù)字電子電路中央廣播電視大學(xué)出版社1993年2楊素行模擬電子電路中央廣播電視大學(xué)出版社1993年3張永瑞、劉振起電子測量技術(shù)基礎(chǔ)西安電子科技大學(xué)出版社1994年4謝自美電子線路設(shè)計實驗測試華中科技大學(xué)出版社2000年5任中民數(shù)字電子技術(shù)清華大學(xué)出版社2005年6張豫滇數(shù)字電子技術(shù)北京郵電大學(xué)出版社2005年7郭永貞數(shù)字電子技術(shù)西安電子科大2000年8楊萃南、楊碧石數(shù)字電子技

7、術(shù)與邏輯設(shè)計教程電子工業(yè)出版社2003年9王成華、王友仁、胡志忠電子線路基礎(chǔ)教程科學(xué)出版社2000年10郝波數(shù)字電路電子工業(yè)出版社2003年11劉浩斌數(shù)字電路與邏輯設(shè)計電子工業(yè)出版社2003年12閻石數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)高等教育出版社2001年13李士雄、丁康源數(shù)字集成電子技術(shù)教程高等教育出版社2002年14張洪潤電子線路與電子技術(shù)清華大學(xué)出版社2005年15蘇麗萍電子技術(shù)基礎(chǔ)西安電子科技大學(xué)出版社2002年是否可以進(jìn)入設(shè)計（論文）研究：指導(dǎo)教師簽名：年 月 日是否可以進(jìn)入設(shè)計（論文）研究：教研室(系、研究所)主任簽名：年 月 日梧州學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）進(jìn)展情況記錄系部: 電子信息工程 專業(yè)

8、: 電子信息工程 年級: 06級 姓名:黃 韜 周 次工 作 情 況 記 錄指導(dǎo)教師簽字第一周查閱大量資料，根據(jù)自己的實際，確定畢業(yè)設(shè)計題目第二周查閱、搜集相關(guān)資料，整理歸類，翻譯一定數(shù)量的英文資料第三周完成開題報告第四周完成設(shè)計方案的構(gòu)思論證，確定系統(tǒng)的總體設(shè)計方案第五周畫系統(tǒng)的電路原理圖及pcb布線，打印pcb電路圖，焊接系統(tǒng)硬件電路板第六周編寫系統(tǒng)子模塊程序，并用測試版測試程序第七周編寫系統(tǒng)子模塊程序，并用測試版測試程序第八周編寫系統(tǒng)總程序梧州學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）進(jìn)展情況記錄系部: 電子信息工程 專業(yè): 電子信息工程 年級: 06級 姓名:黃 韜 周 次工 作 情 況 記 錄指導(dǎo)教

9、師簽字第九周系統(tǒng)調(diào)試，找出問題并逐一加以解決第十周系統(tǒng)調(diào)試，找出問題并逐一加以解決第十一周撰寫論文第十二周整理校核，準(zhǔn)備論文答辯(注：第一周統(tǒng)一為開始做論文的第一周)梧州學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）工作評閱表（理、工、農(nóng)、林科類，指導(dǎo)教師用） 得 分：89分待添加的隱藏文字內(nèi)容2題 目基于avr控制的頻率計數(shù)器的設(shè)計指導(dǎo)教師黎達(dá)安系 部電子信息工程專業(yè)年級2006級電子信息工程學(xué)生姓名黃 韜 評 分 項 目分值得分 備 注工作表現(xiàn)20%1、學(xué)習(xí)態(tài)度772、科學(xué)實踐、調(diào)研773、題目工作量65能力水平50%4、查閱文獻(xiàn)資料885、綜合運用知識能力866、初步的科學(xué)研究能力887、計算能力558、外

10、文運用能力869、計算機應(yīng)用能力5410、分析能力86成果質(zhì)量30%11、繪圖質(zhì)量5512、設(shè)計說明書或論文撰寫水平131113、設(shè)計（論文）效果1211指導(dǎo)教師評語該同學(xué)在完成整個畢業(yè)設(shè)計的過程中，能獨立思考問題，遇到問題及時與指導(dǎo)老師溝通，使問題及時得到解決。完成該畢業(yè)設(shè)計的過程中，查閱了大量的相關(guān)資料，能從中找到對自己有用的資料。本系統(tǒng)實現(xiàn)實時頻率顯示、高精度的頻率、周期、占空比測量功能。通過該畢業(yè)設(shè)計，該同學(xué)已經(jīng)具有獨立思考問題，獨立解決問題的能力，在整個畢業(yè)設(shè)計過程中，積極主動的完成相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計要求，使自己各方面的能力得到提高，從整體上看，整篇論文達(dá)到了本科畢業(yè)設(shè)計的要求。 指導(dǎo)教

11、師簽名：是否可以進(jìn)入答辯環(huán)節(jié)： 年 月 日 注：如屬于論文形式，無設(shè)計圖紙的，將評分項目的第11項分值加到12項中。梧州學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱表（理、工、農(nóng)、林科類，評閱人用） 得 分：89分題 目基于avr控制的頻率計數(shù)器的設(shè)計指導(dǎo)教師黎達(dá)安系 部電子信息工程系專業(yè)年級2006電子信息工程學(xué)生姓名黃 韜 評 分 項 目分值得分 備 注選題質(zhì)量20%1、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)542、題目結(jié)合實際程度553、選題544、題目工作量54能力水平40%5、查閱文獻(xiàn)資料556、綜合運用知識能力1087、初步的科學(xué)研究能力548、計算能力559、外文運用能力5510、計算機應(yīng)用能力5511、分析能力54成

12、果質(zhì)量40%12、繪圖質(zhì)量8813、設(shè)計說明書或論文撰寫水平121114、設(shè)計說明書或論文規(guī)范化程度8715、設(shè)計（論文）效果1210評閱人評語該生的畢業(yè)設(shè)計 “基于avr控制的頻率計數(shù)器的設(shè)計”設(shè)計方案合理、論證充分。系統(tǒng)地運用所學(xué)的專業(yè)知識和專業(yè)技能，具有一定的實踐價值。設(shè)計反映了學(xué)生能比較系統(tǒng)地運用相關(guān)學(xué)科的理論知識與技能解決實際問題，培養(yǎng)良好的獨立工作能力和創(chuàng)新精神，具有一定的深度、廣度。測試實驗合理、數(shù)據(jù)正確、某些問題有獨到見解。整篇論文文字通順、條理清楚、用語基本符合技術(shù)規(guī)范。圖表正確、清晰。從整體上看，整篇論文達(dá)到了本科畢業(yè)設(shè)計的要求。評閱人簽名：是否可以進(jìn)入答辯環(huán)節(jié)： 年 月

13、日 注：如屬于論文形式，無設(shè)計圖紙的，將評分項目的第12項分值加到13項中。梧州學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）規(guī)范審查表（指導(dǎo)教師用） 得 分：89題 目基于avr控制的頻率計數(shù)器的設(shè)計系 部電子信息工程系專業(yè)年級2006級電子信息工程學(xué)生姓名黃 韜評 分 項 目分值得分備 注1、開題報告完成情況1092、畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(論文)出勤情況1083、畢業(yè)設(shè)計(論文)工作進(jìn)度完成情況20154、中、英文摘要、外文資料完成情況1065、獨立完成情況20176、畢業(yè)設(shè)計(論文)內(nèi)容、格式規(guī)范情況3024對規(guī)范審查不合格者說明原因：指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日注：1、根據(jù)梧州學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）管理規(guī)

14、定（2004年修訂）(校教字200451號)第六條，出現(xiàn)以下違規(guī)情況之一的，作規(guī)范審查不合格處理： (1)請事假超過2周；(2)累計缺席超過總工作時間的25%；(3)發(fā)生重大違規(guī)事件；(4)有抄襲行為（四分之一以上的內(nèi)容完整抄錄其他資料）；(5)設(shè)計（論文）未按規(guī)范格式編制；(6)圖表設(shè)計不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；(7)設(shè)計（論文）等材料未按時、全部交齊。2、規(guī)范審查畢業(yè)設(shè)計（論文）質(zhì)量不合格的，應(yīng)責(zé)令其修改或重做，達(dá)到要求后才能參加答辯；屬違紀(jì)情況的，除按學(xué)校有關(guān)規(guī)章制度處理外，其“規(guī)范審查”評定成績記分。梧州學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯過程記錄表題目基于avr控制的頻率計數(shù)器的設(shè)計指導(dǎo)教師姓名黎達(dá)

15、安職稱講師學(xué)生姓名黃 韜專業(yè)年級電子信息工程06級學(xué)號200600604611答辯小組（系部答辯委員會）對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）提問及學(xué)生的回答情況問題一：問：本系統(tǒng)是如何工作的？答：首先通入信號（可以測量的信號范圍有三角波、正弦波、方波），經(jīng)過整形放大電路對信號進(jìn)行整形，得到我們所需要的脈沖信號，然后從繼電器進(jìn)入到測量部分，如果檢測到所通入的信號時低頻時，繼電器將打到低頻段開關(guān)，使信號直接往單片機內(nèi)部采用icp捕捉進(jìn)行計數(shù)，如果檢測到所通入信號是高頻時，即可由同步觸發(fā)計數(shù)，再經(jīng)過單片機處理來測量頻率。本系統(tǒng)設(shè)置了頻率/周期，占空比測量按鍵，選擇相應(yīng)的按鍵即可測量相應(yīng)的物理量。問題二：問：本系統(tǒng)

16、測量頻率值你是如何達(dá)到精度的？答：本設(shè)計采用的是多周期同步測量法進(jìn)行測量，電路設(shè)計中利用單片機對同步門的控制，使被測信號和標(biāo)準(zhǔn)信號在閘門時間內(nèi)同步以減小了1個字的誤差，從而可以大大提高了精度，在測量過程中若檢測到所接入頻率為低頻我就采用icp捕捉來計算頻率；反之，則采用計數(shù)器在閘門時間內(nèi)計數(shù)來獲取頻率，這樣有利于提高測量的精度。問題三:答：在系統(tǒng)中你為什么要采用三片mc74hc590b芯片來實現(xiàn)計數(shù)功能？答：經(jīng)查閱大量資料后，我選擇采用三片mc74hc590b芯片來實現(xiàn)計數(shù)功能，因為這種芯片內(nèi)部帶有寄存器，可以保存我所測量的多組數(shù)據(jù)，又由于我采用了atme16單片機，其內(nèi)部有一個8位的計數(shù)器t

17、0以及一個16位的計數(shù)器，正好與分別與三片mc74hc590b芯片相應(yīng)組合構(gòu)成24位來進(jìn)行計數(shù)，符合本設(shè)計要求。問題四：問：你是如何實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)信號與測量信號同步的？答：在本系統(tǒng)中我利用了d觸發(fā)器、四反相器74hc04和二輸入或非門74hc02組成同步觸發(fā)電路，當(dāng)數(shù)據(jù)口為高電平而復(fù)位口為低電平時，q非端輸出低電平，即打開同步門控，進(jìn)行計數(shù)，實現(xiàn)了同步觸發(fā)功能。 答辯小組（系部答辯委員會）成員簽名：記錄員： 答辯小組（答辯委員會）組長簽字： 年 月 日 梧州學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯成績及評語 答辯小組對畢業(yè)設(shè)計（論文）的答辯評定成績及評語答辯小組（35人）名單：鐘乃元 黎達(dá)安 申毅莉 黃玉健評語：該同學(xué)較好地完成了畢業(yè)設(shè)計任務(wù)，達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計的目的，所做的的工作具有較好的實用性。該同學(xué)較好地掌握了電子信息工程專業(yè)的相關(guān)基礎(chǔ)專業(yè)知識，有比較強的動手能力和獨立解決問題的能力。畢業(yè)設(shè)計論文詳實，文字表達(dá)清楚準(zhǔn)確，符合規(guī)范要求，答辯時準(zhǔn)確回答了有關(guān)問題?？傮w來說，設(shè)計和論文均達(dá)到規(guī)定要求。規(guī)范審查：89分10%= 8.9 指導(dǎo)教師評閱打分： 89 分45%= 40.05評閱人