1 频率丈量电路的设计事理
频率丈量电路设计原则。第一个频率旗子暗记通过放大器放大处理，丈量的脉冲旗子暗记放大整形、分频处理，然后由单片机掌握通道选择器选择频率，所选频率旗子暗记进入单片机，末了利用单片处理器基于标准频率旗子暗记丈量点后被测旗子暗记的频率。
2 频率丈量电路的硬件设计
基于测频电路硬件的单片机设计紧张由单片机、放大器整形电路、分频电路和显示电路组成。
AT89C51 单片机是范例的 MCS-51 系列单片机，由于其精良的性能得到了广泛的运用。首先，程序写起来比较方便，这是由于单片机程序内存采取闪存。其次，芯片尺寸更小，整体电路尺寸更小，功能更强大，性价比更高。该芯片包含 8kB 的准备写入只读存储器和 256B ram， 32 条 I/O 接口线，3 条 16 位定时 / 定时器，片上振荡器和时钟电路。同时，8 位单片机的总线构造可以与 SA4828 完备兼容并直接连接。以 AT89C51 单片机作为频率丈量电路的掌握核心，可以知足频率丈量的哀求。单片机可以采集丈量旗子暗记，选择不同的频率输入，供应标准的丈量旗子暗记，丈量脉冲数，打算出丈量旗子暗记的频率。因此，本设计基于 AT89C51 单片机的频率丈量电路。
在基于单片机的测频电路设计中，放大器整形电路由 3DG100、74LS00、2N3904 等高频晶体管组成。该放大器由晶体管和其他电子元件组成，放大输入频率旗子暗记，包括三角波、方波和正弦波。放大后，通过触发器整形对输出波形频率旗子暗记进行处理，输出矩形脉冲旗子暗记。放大成形电路图如图 1 所示。
在设计基于单片机的频率丈量电路、分频模块紧张用于扩大丈量范围的频率丈量电路，并进行分频处理网络被测频率旗子暗记，这有利于单一产品的频率丈量机，也可以减少偏差引起的系统丈量频率。由于本设计选用的单片机型号为 AT89C51，故测频电路设计采取 74LS161 分频 16，JK 触发器 512 分频设计。
在基于单片机的显示模块电路的测频电路设计中，显示电路的动态显示部分采取四位共阳极数码管。为了担保频率值的显示清晰通亮，我们利用了 4 个 PNP 晶体管进行驱动，便于不雅观察和丈量。为了担保数码管显示清晰的数值，本设计增加了 74L246 来驱动数码管，方便了频率值的丈量和调试。频率显示采取 8 位电子管，动态显示采取共阳极电子管 74LS246。
3. 频率丈量电路软件模块设计
3.1 主程序设计频率丈量电路系统软件设计采取模块化设计方法。全体测频系统紧张由初始化模块、旗子暗记测频模块、量程转换模块和量值显示模块组成。系统主程序流程图如图 2 所示。基于单片机的频率丈量电路须要在每次丈量前后对系统进行初始化。初始化过程紧张是在单片机内部设置定时 / 计数器、事情寄存器等掌握单元的事情模式。当系统开始丈量频率时，单片机对寄存器进行计数，对丈量到的频率旗子暗记进行计数。判断被测频率旗子暗记的有效位是否知足哀求。如果没有，则连续丈量，直到丈量值知足哀求，并将丈量的频率值输出到电路显示模块。测频电路系统首先对高频旗子暗记进行分频处理，然后利用单片机对频率旗子暗记进行技能丈量。对付低频旗子暗记，不须要分频处理，直接进行频率旗子暗记丈量，不仅扩大了测频范围，而且提高了测频电路的丈量精度。
3.2 中断做事子程序设计时频率丈量电路、单片机定时器的定时状态，设置每 50 毫秒的韶光，当中断韶光大约 1 s 单片机产生标准旗子暗记，然后 T0 定时器计数模式，统计频率旗子暗记数，由于每一秒在启动和关闭定时器的开始和结束，因此定时器的统计数字和频率划分系数的乘积的丈量频率值。频率丈量电路中断做事子程序流程图如图 3 所示。
4 结论
随着科学技能的不断进步，频率丈量在各个领域得到了广泛的运用。单片机运用广泛，掌握功能强大，价格低廉。本文是基于单片机掌握的频率丈量电路，利用放大器塑造模块来处理丈量旗子暗记，利用频分模块分频的频率旗子暗记，利用数字显示电路显示频率丈量的结果，真正实现数字化的频率丈量，智能、自动化。本文设计的基于单片机的频率丈量电路具有整体构造大略、稳定性好、可靠性高、丈量精度高、丈量范围宽、相应速率快、利用方便、灵巧等特点。
