LCD显示的c51单片机频率计

课程设计任务及要求:

任务：用单片机的定时器/计数器测量外部脉冲的频率，并使用LCD1602显示结果。

要求：频率范围为1Hz～500KHz，精度为±1Hz。

LCD显示的单片机频率计

一 课题目标

本课题是用51系列单片机来实现频率计，并利用LCD1602液晶显示器来显示所测频率值。

二 课题分析

LCD频率计是利用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。根据定义，频率就是在1s内信号变化的周期数。在一个单片机系统中，对频率的测量就是要对外部信号的计数，每到1s，将计数所得的数值送到显示器上。在这里，我们重要是学习和掌握如何使用LCD1602液晶显示器来显示所测频率。这里要求实现对0～200kHz的信号频率进行准确测量，测量误差不超过±1Hz。频率计的功能是测出1s、对输入的脉冲计数和数字显示的硬件电路及相应的程序。实验原理图如下:

三 实验元件及器材：

 一个AT89S52、一个发光二极管、一个1602液晶显示器、一个1K电阻、一个10K电阻、两个20pF电容、一个1uF电容、下载线插座、一个按键开关、一个晶振、若干导线。         

四 硬件电路设计及描述：

五 软件设计流程及描述:

#include

#define uchar unsigned char

uchar disp[];

uchar T0count, T1count;

void display()

{

 uchar i,j,k;

 uchar code dispcode[]={0x00,0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,0x09};

 for(i=0;i<8;i++)

  {

   P2=0;

   P0=dispcode[disp[i]];

   P2=k;

     for(j=250;j>0;j--);

     k=k>>1;

  }

 P2=0;

}

#define LINE1           0

#define LINE2           1

#define LINE1_HEAD      0x80

#define LINE2_HEAD      0xC0

#define LCD_DELAY_TIME  40

#define DATA_MODE       0x38

#define OPEN_SCREEN     0x0C

#define DISPLAY_ADDRESS 0x80

#define CLEARSCREEN     LCD_en_command(0x01)

#define HIGH     1

#define LOW      0

#define TRUE     1

#define FALSE    0

#define MSB      0x80

#define LSB      0x01

#define  LCDIO   P2

sbit LCD1602_RS=P1^1;

sbit LCD1602_RW=P1^2;

sbit LCD1602_EN=P1^3;

#define LCDIO_delay(void);

void LCD_en_command(uchar command);

void LCD_en_dat(uchar temp);

void LCD_set_xy(uchar x, uchar y);

void LCD_write_char(uchar x,uchary,uchar dat);

void LCD_write_string(uchar X,uchar Y,uchar *s);

void LCD_init(void);

void delay_nms(unsigned int n);

void LCD_delay(void)

{

unsigned char i;

for(i=LCD_DELAY_TIME;i>0;i--){;}

}

void LCD_en_command(unsigned char command)

{

LCDIO=command;

LCD1602_RS=LOW;

LCD1602_RW=LOW;

LCD1602_EN=LOW;

LCD_delay();

LCD1602_EN=HIGH;

}

void LCD_en_dat(unsigned char dat)

{

LCDIO=dat;

LCD1602_RS=HIGH;

LCD1602_RW=LOW;

LCD1602_EN=LOW;

LCD_delay();

LCD1602_EN=HIGH;

}

void LCD_set_xy(uchar x, uchar y)

{

unsigned char address;

if (y== LINE1)

     address= LINE1_HEAD+x;

   else

     address= LINE2_HEAD+x;

LCD_en_command(address);

}

void LCD_write_char( uchar x,uchar y,uchar dat)

{

 LCD_set_xy( x,y );

 LCD_en_dat(dat);

}

void LCD_write_string(uchar X,uchar Y,uchar *s)

{

     LCD_set_xy( X,Y );

     while(*s)

     {

         LCD_en_dat(*s);

         s++;

      }

}

void LCD_init(void)

{

CLEARSCREEN;

LCD_en_command(DATA_MODE);

LCD_en_command(OPEN_SCREEN);

LCD_en_command(DISPLAY_ADDRESS);

CLEARSCREEN;

delay_nms(40);

}

void delay_nms(unsigned int n)

{

     unsigned int i;

     unsigned char j;

     for(i=n;i>0;i--)

     {for (j=250;j>0;j--);

  for(j=250;j>0;j--); }

}

void main(void)

{

   uchar string[]="0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,0x09";

   uchar i,k;

   delay_nms(400);

   LCD_init();

   LCD_write_string(3,LINE1,"Char left");

   while(1)

     {

       LCD_write_string(0,LINE2,string);

       delay_nms(1000);

       k=string[0];

       for(i=0;i<16;i++)

          {

          string[i]=string[i+1];

          }

       string[i]=k;

     }

}

void init()

{

 T0count=0;

 T1count=0;

 TH0=0;

 TL0=0;

}

void main()

{

 init();

 TMOD=0X15;

 TH1=(65536-5*120000/12)/256;

 TL1=(65536-5*120000/12)%256;

 ET1=1;

 ET0=1;

 EA=1;

 TR1=1;

 TR0=1;

 T2MOD=0X2;

 RCAP2H=245;

 RCAP2L=74;

 TR2=1;

 while(1)

  {

    display();

  }

}

void time0()interrupt 1

{

 T0count++;

}

void time1()interrupt 3

{

  TH1=(65536-5*120000/12)/256;

  TL1=(65536-5*120000/12)%256;

  if(T1count==19)

    {

     calc();

     init();

    }

  else T1count++;

}

五 源程序及代码:

六 思考与讨论:

通过这次单片机的实训，使我们增进了对单片机的感性认识，使我们掌握了频率计的内部功能模块的应用，了解和掌握了单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。进一步加强综合应用能力及单片机应用系统开发和设计能力的训练。