数字钟毕业设计 .doc

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1、 毕业设计(论文)说明书题 目: 数字转速表的设计 院 (系): 河北工程大学科信学院 专 业: 自动化 学生姓名: 学 号: 080412329 指导教师: 杨怡君 2012 年5 月28日摘 要 本文是基于51单片机的转速测量系统,其测量方法较多,随着单片机对脉冲信号的处理能力越来越强大,使得全数字量系统越来越普及,并且使转速测量系统也可以用全数字化处理。本设计利用施密特触发器的74LS41对旋转物体进行检测的转速测量系统。该系统采用74LS14把转速信息转换为电压输出,输出电压经整形电路送入AT89C51单片机进行数据处理并用四位7段LED显示器显示测量结果。文中首先阐述了构成该系统的原

2、理、硬件的实现方法,在该系统中对信号频率进行测量是首要任务,通过各种测量方法的对比下,该系统应采用测频法测量。其次,在软件设计部分,此系统包含系统初始化程序的设计、数据接收和处理程序的设计、显示程序的设计三个模块。最终,给出各部分的原理框图、电路图及转速测量的程序流程图,并编出其具体的程序。总之,本课题完成了硬件和软件系统的设计,实现了转速测量系统的测量,转速计算、显示功能,同时实现键盘的开始/停止功能,完成了设计的要求关键词:单片机;转速测量;施密特触发器AbstractThis article is based on 51 monolithic integrated circuits th

3、e running speed of the measuring system, the measurement method is more, monolithic integrated circuits to pulses of the more powerful, the whole number of systems is becoming more and more popular, and the speed of measurement system can also use digital. The design of the Schmitt trigger on a rota

4、ting object the running speed of the gauging system. The system uses 74LS14 hall at the speed of information to the voltage and output, output voltage electrical MSC51 monolithic integrated circuits after plastic surgery to a data processing and use of four seventh led display displays measurements.

5、 The first set out principles constitute the system, hardware, implementation, in the system of the signal frequency is measured, through all kinds of measurement of contrast, the system should be adopted, the frequency of the law. Secondly, the software design, the system contains the system of the

6、 design,data, receiving and handling procedures for the design, show programs to the design of the four modules. Finally, the part of the principle of a chart or circuit diagrams and speed of the application processes and make their specific application.In short, this task completed the design of ha

7、rdware and software system to speed the measuring system of measurement and computation, display, and keyboard and begin to finish the design demands.Keywords: monolithic integrated circuits; speeds measure; Schmitt trigger目 录摘 要IAbstractII1绪论11.1课题概述11.1.1 课题来源及背景11.1.2 课题研究目的11.2国内外研究现状11.3 论文研究内容

8、及关键技术21.3.1 研究内容21.3.2 关键技术21.3.3 论文的总体介绍42总体方案52.1系统的功能和性能指标52.2.1总体方案设计52.2.2基于单片机建构的高精度采集系统63 系统硬件设计73.1输入信号调理电路设计73.1.1转速传感器的常见种类73.1.2霍尔转速传感器(变磁阻式转速传感器)73.1.3反射式光电传感器83.1.3本次设计使用的传感器93.1.4反射式光电传感器和整形电路93.2基于AT89C51单片机的高性能电路设计103.2.1 LED显示电路设计103.2.2 按键电路设计113.2.3时钟电路123.2.4上电复位电路134 Protel 99简介

9、175 系统的软件设计185.1 主程序设计185.2中断程序设计195.3数字滤波205.4定时一秒的程序216总结与体会207参考文献21致谢22附录23程序清单23原理图291绪论1.1课题概述1.1.1 课题来源及背景数字转速表常用于电机、电扇、造纸、塑料、化纤、洗 衣机、汽车、飞机、轮船等制造业。单片机具有体积小、成本低、功能强、智能化等优点。将单片机嵌入到转速表内可以很大程度上改善转速表的稳定性、抗干扰能力、体积、功能、测量精度与范围等性能。数字转速表是机械行业必备的仪器之一,用来测定电机的转速、线速度或频率。大多常用的为手持离心式数字转速表。转速测量在国民经济的各个领域,都是必不

10、可少的。1.1.2 课题研究目的设计非接触型的便携式转速测量仪,可对电动机等各种旋转机械的转速进行精密测量,是工业检测中的常备仪器。由于测量距离范围大,对于危险区域或装有保护装置,人员难以靠近的场合特别有效。而且对于近距离测量也更加简便。1.2国内外研究现状转速是能源设备与动力机械性能测试中的一个重要的特性参量,因为动力机械的许多特性参数是根据它们与转速的函数关系来确定的,例如压缩机的排气量、轴功率、内燃机的输出功率等等,而且动力机械的振动、管道气流脉动、各种工作零件的磨损状态等都与转速密切相关。转速测量的方法很多,测量仪表的型式也多种多样,其使用条件和测量精度也各不相同。根据转速测量的工作方

11、式可分为两大类:接触式转速测量仪表与非接触式转速测量仪表。前者在使用时必须与被测转轴直接接触,如离心式转速表、磁性转速表与测速发电机等;后者在使用时不需要与被测转轴接触,如光电式转速表、电子数字式转速表、闪光测速仪等。测量发动机转速的传统方法是使用光电式转速表测量。用这种方法测量时,既要在发动机转动轴上粘贴光标纸,又要求测量人员把转速表与光标纸的距离控制在很近的范围,测量十分不方便。随着科学技术的迅速发展,转速测量仪表已步入现代化、电子化的行列。过去曾经使用过的接触式测量仪表, 如离心式转速表、磁性转速表、微型发电机转速表及钟表是定时转速表,均已先后受到冷落;而利用已知频率的闪光与被测轴转速同

12、步的方法来测速的闪光测速仪,虽属非接触式仪表,目前仍有应用,但也退居次要地位。代之而起的是非接触式的电子与数字化的测速仪表。这类转速仪表大多具有体积小、重量轻、读数准确、使用方便等优点,容易实现电脑荧屏显示和打印输出,能够连续的反映转速变化,既能测定发动机稳定情况下的平均转速,也能够用来在足够小的时间间隔这一特定条件下测定发动机的瞬时转速。转速测量的应用系统在工业生产、科技教育、民用电器等各领域的应用极为广泛,往往成为某一产品或控制系统的核心部分,其各种参数在不同的应用中有其侧重,但转速测量系统作为普遍的应用在国民经济发展中,有重要的意义1.3.2 关键技术反射式光电传感器:光电传感器是通过把

13、光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。光电传感器在一般情况下,有三部分构成,它们分为:发送器、接收器和检测电路。反射式光电传感器是将红外发光管和硅光敏三极管等,以相同的方向装在支架上。当红外线发光管通电发光时,光通过被照射物反射到硅光敏三极管窗口上,使硅光敏三极管导通,从而有一定大的电流输出,以此检测物体的有无。适用于光电接近开关、光电自动控制、物体识别等方面,可做医用光电传感器件。 74LS14(施密特触发器) 在电子学中,施密特触发器(Schmitt trigger)是包含正反馈的比较器电路。对于标准施密特触发器,当输入电压高于正向阈值电压,输出为高;当输入电压低于负向阈值电压,输出

14、为低;当输入在正负向阈值电压之间,输出不改变,也就是说输出由高电平翻转为低电平,或是由低电平翻转为高电平对应的阈值电压是不同的。只有当输入电压发生足够的变化时,输出才会变化,因此将这种元件命名为触发器。这种双阈值动作被称为迟滞现象,表明施密特触发器有记忆性。从本质上来说,施密特触发器是一种双稳态多谐振荡器。施密特触发器可作为波形整形电路,能将模拟信号波形整形为数字电路能够处理的方波波形,而且由于施密特触发器具有滞回特性,所以可用于抗干扰,其应用包括在开环配置中用于抗扰,以及在闭环正反馈配置中用于实现多谐振荡器。功能表: 逻辑图反射式光电传感器1.3.3 论文的总体介绍本课题要求以MCS-51系

15、列单片机为核心,设计一个数字转速表对脉冲转速信号进行检测,能将所测量的转速在LED显示器上显示(十进制),并具有方便的键盘操作(启动、停止、复位)功能。单片机通过检测手动脉冲信号计算转速,测速范围03000转/分,转速表至少有启动和复位两个操作按键,转速显示要求至少4位。该系统的功能概括起来就是能测量当前每秒钟给的手动脉冲数,并且进行超速报警。MCS-51单片机内有两个定时器/计数器T0和T1,利用其内部定时器T1设置为定时方式,且定时时间为1s。计数器T0设置为外部脉冲计数工作方式,设在1s内测量的脉冲个数为n,再将n乘上60即是转速(分/转)根据设计要求和设计思路,本系统由AT89C51单

16、片机,LED显示电路,LED显示器,时钟与复位电路以及独立式按键五个部分组成。第二章 总体设计思路2.1系统的功能和性能指标2.2.1 基本原理利用AT89C51作为主控器组成一个转速表。电机转速采用光电脉冲传感器来测量,设置定时器/计数器T0和T1,利用其内部定时器T1设置为定时方式,且定时时间为1s。计数器T0设置为外部脉冲计数工作方式,设在1s内测量的脉冲个数为n,又由于脉冲频率为60个脉冲/转,故测到转速n就是脉冲频率。定时1s,在1s内允许中断,每中断一次,软件计数器加1,1s后,关闭中断,则软件计数器即为1s内的脉冲数,通过计数一定时间内通过定时器的脉冲数通过软硬件结合工作即可测出

17、电机的转速。2.2.2 设计总思想本课题要求以MCS-51系列单片机为核心,设计一个数字转速表对脉冲转速信号进行检测,能将所测量的转速在LED显示器上显示(十进制),并具有方便的键盘操作(启动、停止、复位)功能。单片机通过检测手动脉冲信号计算转速,测速范围03000转/分,转速表至少有启动和复位两个操作按键,转速显示要求至少4位。该系统的功能概括起来就是能测量当前每秒钟给的手动脉冲数,并且进行超速报警。MCS-51单片机内有两个定时器/计数器T0和T1,利用其内部定时器T1设置为定时方式,且定时时间为1s。计数器T0设置为外部脉冲计数工作方式,设在1s内测量的脉冲个数为n,再将n乘上60即是转

18、速(分/转)根据设计要求和设计思路,本系统由AT89C51单片机,LED显示电路,LED显示器,时钟与复位电路以及独立式按键五个部分组成。系统框图如下图所示:传感器电路LED显示器驱动电路AT89C51单片机时钟电路键盘电路复位电路系统框图2.23基于单片机建构的高精度采集系统该转速表由光电传感器、整形电路、转速计算电路、数码显示电路组成,如图所示。反射式光电传感器信号整形电路转速计算电路数码显示电路工作原理:在北侧旋转体的边缘上贴一片铝箔作为反光体,当反光体转到光电传感器前方时,光电传感器发出的红外光束被反射回来,同时被光电传感器上的红外接收管接受,产生一个脉冲信号,利用这个脉冲信号的边沿触

19、发单片机内部的高精度定时器进行计时(精度可达1s)当反光体再次转到光电传感器正前方时,利用光反射信号的边沿停止单片机计时。这样转轴的旋转周期T就被精确地测量出来了,然后单片机把周期换算成转速通过LED数码换显示出来。该系统主要用于测量旋转体的转速,如电动机、发动机等。主要性能:测试范围为3-4000r/min,取样为0.1-0.5s,分辨率为0.1-1转,精度0.01PRM,距离为30-200mm。特点:非接触、数码显示、工作稳定、测量准确。第3章 硬件电路的设计方案3.1输入信号调理电路设计3.11反射式光电传感器和整形电路反射式观点传感器、三极管9012和带施密特触发器的非门74LS14组

20、成,如下图所示。其工作原理是:接通5V电源后,红外发光二极管发出的红外光束遇到转盘上的反光体时,反射回来的光束被红外光敏三极管接受转化为电信号,该信号经三极管BG9012放大再经74LS14整形及反相后,输出与输入相同周期的矩形波,作为旋转轴的转速计数信号,工作波形如图所示。补波形图3.2基于AT89S52单片机的高性能电路设计3.21 LED显示和驱动部分的电路设计显示电路采用LED数码管显示,LED(Light-Emitting Diode)是一种外加电压从而渡过电流并发出可见光的器件。LED是属于电流控制器件,使用时必须加限流电阻。LED有单个LED和八段LED之分,也有共阴和共阳两种。

21、常用的七段显示器的结构如图所示 本课题所采用得是由LED(数码管)作为显示电路,用以显示由单片机所接收的脉冲来转换的BCD码,以及开始测速时的初始状态。其硬件电路连接是单片机P0.0P0.8接数码管的由adp的8各管脚,P2.3P2.6接数码管的控制端,采用共阳极连接的方法连接。 3.2.2 按键电路设计对按键电路的设计可以由2种方式:一种方式是直接按键设计,这种设计电路适用于按键较少的控制;另一种方式是矩阵式键盘的设计,它适用于对控制按键较多的电路控制。本课题总共设计按键有3个启动、停止、复位。由于课题调试采用的51单片机键盘采用的是矩阵式键盘,为方便电路的调试,因此我所采用矩阵键盘作为控制

22、按键。接法如图所示。 3.2.3时钟电路 3.2.4上电复位电路电容在上接高电平,电阻在下接地,中间为RST。这种复位电路的工作原理是:通电时,电容两端相当于是短路,于是RST引脚上为高电平,然后电源通过电阻对电容充电,RST端电压慢慢下降,降到一定程序,即为低电平,单片机开始正常工作。首先RST保持两个机器周期以上的高电平时自动复位 上电复位:上电瞬间,电容充电电流最大,电容相当于短路,RST端为高电平,自动复位;电容两端的电压达到电源电压时,电容充电电流为零,电容相当于开路,RST端为低电平,程序正常运行。3.3单片机部分3.3.1 MCS-51引脚功能及主要性能 51系列单片机8031、

23、8051及89c51/89s51均采用40Pin封装的双列直接DIP结构。上图是它们的引脚配置:40个引脚中,正电源和地线两根,外置石英振荡器的时钟线两根,4组8位共32个I/O口,中断口线与P3口线复用。第四章 Protel 99 简介早期的PROTEL主要作为印制板自动布线工具使用,运行在DOS环境,对硬件的要求很低,在无硬盘286机的1M内存下就能运行,但它的功能也较少,只有电路原理图绘制与印制板设计功能,其印制板自动布线的布通率也低,而现今的PROTEL已发展到DXP 2004,是个庞大的EDA软件,完全安装有200多M,它工作在WINDOWS95环境下,是个完整的板级全方位电子设计系

24、统,它包含了电路原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印制电路板设计(包含印制电路板自动布线)、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能,并具有Client/Server(客户/服务器)体系结构,同时还兼容一些其它设计软件的文件格式,如ORCAD,PSPICE,EXCEL等,其多层印制线路板的自动布线可实现高密度PCB的100%布通率。在国内PROTEL软件较易买到,有关PROTEL软件和使用说明的书也有很多,这为它的普及提供了基础。第五章 系统的软件设计5.1 主程序设计 转速测量软件由主程序、外部中断 INT0 中断服务子程序和定时器T0中断服务子程序三部分组

25、成。主程序在初始化后一直工作在计算转速循环显示状态,把单片机所采集到的信号经计算与装换后的转速值送至七段数码管显示出来。程序流程图如图7所示。 定时器T0中断服务子程序只记录定时器T0溢出次数,以便于测量低速时的脉冲波形。定时器T0溢出次数越多就说明脉冲的周期越长,相对应的转速就越低。其程序流程图如图8所示。开中断启动定时器设定时器工作方式储存器清零开始 计算并转换BCD码量计数存储区N =0?显示子程序显示0Y图7 主程序流程图返回开中断恢复现场关中断T0中断次数加开中断保护现场关中断开始 图8 定时器T0中断服务子程序流程图5.2外部中断 INT0 口中断服务子程序外部中断 INT0 口中

26、断服务子程序对整个测速剁成有着关键性的作用,中断程序设计的好与坏直接影响测速的准确性和稳定性。具体程序设计流程图如图 9所示。读定时器T0中断次数清零定时计数T0为重启定器器读取定时计数值关定时器T0开中断保护现场关中断开始始 计算定时时间T0中断N返回开中断恢复现场关中断定时计数值送计数存储区 =0?Y图9 外部中断INT0口中断服务子程序流程图5.3数字滤波 5.3.1定义 数字滤波(digital filtering ):数字滤波(digital filtering):用数字设备,通过一定的算法,对信号进行处理,将某个频段的信号进行滤除,得到新的信号的这一过程叫做数字滤波。数字滤波器滤波

27、器可以分为两大部分:即经典滤波器和现代滤波器。经典滤波器就是假定输入信号x(n)中的有用成分和希望滤除成分分别位于不同的频带,因而我们通过一个线性系统就可以对噪声进行滤除,如果噪声和信号的频谱相互混叠,则经典滤波器得不到滤波的要求。通常有高通滤波器,低通滤波器,带通滤波器,带阻滤波器。现代滤波器是从含有噪声的信号估计出有用的信号和噪声信号。这种方法是把信号和噪声本身都视为随机信号,利用其统计特征,如自相关函数,互相关函数,自功率谱,互功率谱等引导出信号的估计算法,然后利用数字设备实现。目前主要有维纳滤波,卡尔曼滤波,自适应滤波等数字滤波器。数字滤波性能 数字滤波具有高精度、高可靠性、可程控改变

28、特性或复用、便于集成等优点。数字滤波在语言信号处理、图像信号处理、医学生物信号处理以及其他应用领域都得到了广泛应用。数字滤波有低通、高通、带通、带阻和全通等类型。它可以是时不变的或时变的、因果的或非因果的、线性的或非线性的。应用最广的是线性、时不变数字滤波器5.3.2 数字滤波器的分类及其工作原理数字滤波器是数字信号处理技术的重要内容,作为一种电子滤波器,数位滤波器与完全工作在模拟信号域的模拟滤波器不同。数位滤波器工作在数字信号域,它处理的对象是经由采样器件将模拟信号转换而得到的数字信号。下面我们一起来了解一下数字滤波器的分类及其工作原理。数字滤波器的工作原理数字滤波器是一个离散时间系统,输入

29、x(n)是一个时间序列,输出y(n)也是一个时间序列。如数字滤波器的系统函数为H(z),其脉冲响应为h(n),则在时间域内存在下列的关系。y(n)=x(n)h(n)在z域内,输入和输出存在下列关系:Y(z)=H(z)X(z)式中,X(z)、Y(z)分别为输入x(n)和输出y(n)的z变换。同样在频率域内,输入和输出存在下列关系: 式中,为数字滤波器的频率特性;和分别为x(n)和y(n)的频谱。为数字角频率,单位rad。通常设计在某些频段的响应值为1,在某些频段的响应为0。和的乘积在频率响应为1的那些频段的值仍为 ,即在这些频段的振动可以无阻碍地通过滤波器,这些频带为通带。和的乘积在频率响应为0

30、的那些频段的值不管大小如何均为零,即在这些频段里的振动不能通过滤波器,这些频带称为阻带。为讨论方便起见,我们在本章中规定,为数字角频率,单位为弧度(rad),表示模拟角频率,单位弧度/秒(rad/s)。数字角频率在0范围内。一个合适的数字滤波器系统函数H(z)可以根据需要改变输入x(n)的频率特性。经数字滤波器处理后的信号y(n)保留信号x(n)中的有用频率成分,去除无用频率成分。数字滤波器的分类数字滤波器可以按所处理信号的维数分为一维、二维或多维数字滤波器。一维数字滤波器处理的信号为单变量函数序列,例如时间函数的抽样值。二维或多维数字滤波器处理的信号为两个或多个变量函数序列。例如,二维图像离

31、散信号是平面坐标上的抽样值。一维数字滤波器处理一维数字信号序列的算法或装置。线性、时不变一维数字滤波器的输出信号序列y(n)和输入信号序列x(n)的关系由线性、常系数差分方程描述:相应的Z域转移函数图二式中ar、bk为数字滤波器系数,Z【y(n)】和Z【x(n)】 分别为输出和输入信号序列的Z变换。转移函数H(z)的Z反变换称为一维数字滤波器的单位冲激响应,即h(n)=Z-1【H(z)】。输出信号序列也可以表示为输入信号序列x(n)与数字滤波器单位冲激响应h(n)的离散褶积(如图三)如果数字滤波器的单位冲激响应h(n)只有有限个非零值,称为有限冲激响应数字滤波器。如果单位冲激响应具有无限 多个

32、非零值,称为无限冲激响应数字滤波器。有限冲激响应数字滤波器一般采取非递归型算法结构,因此也称非递归型数字滤波器。无限冲激响应数字滤波器只能采取递归型算法结构,故又称递归型数字滤波器。二维数字滤波器处理二维数字信号序列的算法或装置。线性、时不变二维数字滤波器的输出 y(m,n)与输入 x(m,n)关系由两个变量线性常系数差分方程描述:相应的转移函数为图五式中,a b为滤波器系数,Z【y(m,n)】和Z【x(m,n)】分别为输出和输入信号序列的二维Z变换。 转移函数H(z1,z2)的二维Z反变换h(m,n)=Z-1【H(z1,z2】,称为二维数字滤波器的单位冲激响应。二维数字滤波器的输出y(m,n

33、)亦可表示为输入信号序列x(m,n)和单位冲激响应h(m,n)的二维离散褶积(图六)二维数字滤波器对单位冲激响应亦分有限冲激响应和无限冲激响应两类。二维有限冲激响应数字滤波器为非递归型算法结构,因此又称二维非递归型数字滤波器。二维无限冲激响应数字滤波器为递归型算法结构,因此也称二维递归型数字滤波器。数字滤波器相比模拟滤波器具有稳定、重复性好、适应性强、性能优异、线性相位等优点,因此数字滤波器在语言信号处理、图像信号处理、医学生物信号处理以及其他应用领域都得到了广泛应用。5.3.3几种数字滤波算法1、限幅滤波法(又称程序判断滤波法)A、方法:根据经验判断,确定两次采样允许的最大偏差值(设为A)每

34、次检测到新值时判断:如果本次值与上次值之差A,则本次值无效,放弃本次值,用上次值代替本次值B、优点:能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰C、缺点无法抑制那种周期性的干扰平滑度差2、中位值滤波法A、方法:连续采样N次(N取奇数)把N次采样值按大小排列取中间值为本次有效值B、优点:能有效克服因偶然因素引起的波动干扰对温度、液位的变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果C、缺点:对流量、速度等快速变化的参数不宜3、算术平均滤波法A、方法:连续取N个采样值进行算术平均运算N值较大时:信号平滑度较高,但灵敏度较低N值较小时:信号平滑度较低,但灵敏度较高N值的选取:一般流量,N=12;压力:N=4B、优点:适用于

35、对一般具有随机干扰的信号进行滤波这样信号的特点是有一个平均值,信号在某一数值范围附近上下波动C、缺点:对于测量速度较慢或要求数据计算速度较快的实时控制不适用比较浪费RAM4、递推平均滤波法(又称滑动平均滤波法)A、方法:把连续取N个采样值看成一个队列队列的长度固定为N每次采样到一个新数据放入队尾,并扔掉原来队首的一次数据.(先进先出原则)把队列中的N个数据进行算术平均运算,就可获得新的滤波结果N值的选取:流量,N=12;压力:N=4;液面,N=412;温度,N=14B、优点:对周期性干扰有良好的抑制作用,平滑度高适用于高频振荡的系统C、缺点:灵敏度低对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差不易消除

36、由于脉冲干扰所引起的采样值偏差不适用于脉冲干扰比较严重的场合比较浪费RAM5、中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)A、方法:相当于“中位值滤波法”+“算术平均滤波法”连续采样N个数据,去掉一个最大值和一个最小值然后计算N-2个数据的算术平均值N值的选取:314B、优点:融合了两种滤波法的优点对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差C、缺点:测量速度较慢,和算术平均滤波法一样比较浪费RAM6、限幅平均滤波法A、方法:相当于“限幅滤波法”+“递推平均滤波法”每次采样到的新数据先进行限幅处理,再送入队列进行递推平均滤波处理B、优点:融合了两种滤波法的优点对于偶然出现的脉

37、冲性干扰,可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差C、缺点:比较浪费RAM7、一阶滞后滤波法A、方法:取a=01本次滤波结果=(1-a)*本次采样值+a*上次滤波结果B、优点:对周期性干扰具有良好的抑制作用适用于波动频率较高的场合C、缺点:相位滞后,灵敏度低滞后程度取决于a值大小不能消除滤波频率高于采样频率的1/2的干扰信号结合本次课程设计特点与各个方法优缺点,采用中位值滤波法比较合适5.34 中位值滤波法程序框图 入口采集N个数据从小到大排序去掉最大值和最小值求和求平均值返回5.4定时1秒的程序设计 启动 初始化否键按下否?是检测标志置1 检测标志为1?启动检测、调用启动 检测子程序 跳读数据子

38、程序 主程序框图定时器中断入口 TH0,TH0附初值将TH,TL1值读入频率缓冲器中,TH,TL1清零10ma为单位的计数变量加1 定时器中断子程序流程 第六章 总结与体会毕业设计是培养学生综合运用所学知识,发现、提出、分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异,单片机已经成为当今计算机应用中空前活跃的领域, 在生活中可以说得是无处不在。因此作为二十一世纪的大学来说掌握单片机的开发技术是十分重要的。回顾起此次单片机毕业设计,至今我仍感慨颇多,基本的内容和我们上课所学的差不多!就是把课本的知识综合了一下!无论是整个程序的哪一个

39、环节,单独拿出来让我们设计都不难,但是一综合起来,对于我们这些初学者来说难度就加大了。因为程序要综合起来考虑很多要点,如果只单单完成一种功能我们还可以慢慢捋清思路,一旦综合性加强,马上就会漏洞百出。的确,从选题到定稿,从理论到实践,在整整两星期的日子里,可以说得是苦多于甜,但是可以学到很多很多的的东西,同时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到

40、问题,可以说得是困难重重,这毕竟第一次做的,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固,对单片机汇编语言掌握得不好通过这次课程设计之后,一定把以前 所学过的知识重新温故。这次毕业设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多编程问题,最后在杨老师的辛勤指导下,终于迎刃而解。第7章 参考文献 1、刘国荣.单片微型计算机技术.机械工业出版社,19962、张迎新.单片微型计算机原理、应用及接口技术.国防工业版社,19933、房小翠.编单片机实用系统设计技术.国防工业出版社,19994、何立民.编单片机应用系统设计.北航出版社,2005

41、5、曹琳琳.编单片机原理及接口技术.国防科技大学出版社,20006、王迎旭.单片机原理与应用.北京:机械工业出版社,20047、楼然苗编.51系列单片机设计实例.北京航空航天大学出版社,20018、黄勤.计算机硬件技术基础实验教程.重庆大学出版社,19999、刘乐善.微型计算机接口技术及应用.华中科技大学出版社,200310、陈光东.单片微型计算机原理及接口技术.华中科技大学出版社,2004附录 程序代码 ORG 0000HAJMP STARTORG 001BH ;T1中断入口地址AJMP INT_T1ORG 0030HSTART:MOV SP,#60HMOV TMOD,#10H ;置T1为方

42、式1MOV TL1,#00H ;延时50mS的时间常数MOV TH1,#4CHMOV R0,#00HMOV R1,#20SETB TR1 ;启动定时器1,开始定时SETB ET1SETB EA ;开中断SJMP $INT_T1: ;T1中断服务子程序PUSH ACC ;保护现场PUSH PSWPUSH DPLPUSH DPHCLR TR1;关闭定时器1,停止定时MOV TL1,#00H ;延时50mS常数MOV TH1,#4CH DJNZ R1,EXITMOV R1,#20 ;延时一秒的常数MOV DPTR,#DATAb ;置常数表基址MOV A,R0 ;置常数表偏移量MOVC A,A+DPTR ;读常数表MOV P1,A ;送P1口显示INC R0ANL R0,#07HEXIT: SETB TR1 ;启动定时器1,开始定时POP DPH ;恢复现场POP DPLPOP PSWPOP ACCRETI;发光二极管显示常数表DATAb: DB 55H,0AAH,05H,0AH,50H,0A0H,0FFH,0HEND */ 程序清单

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