脉冲宽的测量

1、目 录第一章 引言第二章 选题2.1选题范围2.2 选题要求2.3方案选择第三章硬件电路设计及描述3. 1、系统各模块3.2、硬件装备图3.3器件参数3.4 管脚说明3.5、硬件焊接第四章 软件设计流程及描述4.1、软件设计流程图4.2、系统总程序4.3、系统总程序各模块第五章 调试与分析5.1、硬件调试5.2、软件调试5.3、结果分析第六章 问题与解决方案6.1、硬件部分6.2、软件部分第七章 总结与体会第一章 引言课程设计的目的和意义 本课程设计实在学完单片机原理及课程之后综合利用所学单片机只是完成一个单片机应用系统设计并在实验室实现。该课程设计的主要任务是通过解决一、两个实际问题，巩固和

2、加深“单片机原理和应用”课程中所学的理论知识和实验能力，基本掌握单片机应用电路的一般设计方法，提高电子电路的设计和实验能力，加深对单片机软硬知识的理解，获的初步的应用经验，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。第二章 选题2.1选题范围汇编语言程序编写、AEDK51HB单片机仿真机系统的使用，数码管显示、按键应用、定时器/计数器的应用、I/O口的应用、串行口应用及中断应用。2.2 选题要求 在现有的单片机仿真机系统上掌握相关软硬设计与调试知识，根据所选择参考选题钟要求设计，焊接好硬件电路，正确的进行元器件的测试与调试，并在计算机上编写汇编程序，调试运行、配合硬件电路进行系统调试，并实现参考选

3、题中要求设计的要求；写出课程设计报告，掌握设计方案中所涉及的软硬件的相关原理。2.3方案选择脉冲宽度的测量（1）硬件技术指标输入脉冲幅度：0-5V脉宽测量范围：0.1-50ms测量精度：1%显示方式：四位数字显示（2） 方案选择及工作原理将脉冲信号从P3.2脚引入。将T0设为定时器方式工作。并工作在门控方式。初值TH0、TL0设为零。在待测脉冲高电平期间，T0对内部周期脉冲进行计数。在待测脉冲高电平结束时，其下降沿向P3.2发中断，在外中断0的中断服务程序中，读取TH0、TL0的计数值，该值就是待测脉冲的脉宽。随后清零TH0和TL0，以便下一脉宽的测量。（3）系统实现功能在电源正确接入的前提下

4、，由RC震荡器产生信号从P3.2口输入，利用内部脉冲对外部信号进行计数。计数值经过二十转换后，判断高位是否为零，如果为零即显示低四位，如果不为零即显示高四位。通过数码管显示计数脉冲的个数，其个数即为脉冲宽度。第三章 硬件电路设计及描述1、系统各模块信号产生电路、被测信号、单片机、显示2、硬件装备图3器件参数数码管4个，排阻，74LS07芯片，74LS00芯片，电阻510欧，电容uf，4.7uf，20pf，晶振，导线诺干。4 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。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外

5、部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在编程时，P0 口作为原码输入口，当进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。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“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口在编程和校验时接收高八位地

6、址信号和控制信号。P3口也可作为89C51的一些特殊功能口，在本次课程设计中用到的P3口如下所示：P3.2 /INT0（外部中断0）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。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。5、硬件焊接先根据装备图进行各元件排版，然后根据元件的排放进行布线，尽量导线不要叠加。然后把元器件焊在板子上，用导线全部焊接一起。焊接完后，再仔细检查。第四章 软件设计流程及描述1、软件设计流程图 2、系统总程序 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H AJMP INTR_0

7、;外部中断低电平触发处理 ORG 0033HMAIN:MOV SP,#60H MOV TMOD,#09H ;计数器T0工作在方式1 MOV TH0,#00H ;计数器TO清零 MOV TL0,#00H MOV 41H,#00 MOV 40H,#00 MOV IE,#81H ;开总中断 外部中断0 SETB TR0 ;T0允许计数且当外部中断输入为高时计数 外部中断0为边沿触发 SETB IT0 LOOP:MOV R2,#30 LCALL BCD ;二进制转十进制 LCALL USBCD ;压缩BCD码，转非压缩BCD码 SS1: lCALL DISP LCALL YANCHI LCALL DI

8、SP DJNZ R2,SS1 AJMP LOOP ;循环处理显示 INTR_0:MOV 41H,TH0 MOV 40H,TL0 ;将计数器T0中的数转移到40H，41H中 MOV TH0,#00H MOV TL0,#00H;重新将定时器T0清零SS: RETI BCD:MOV 38H,41H MOV 37H,40H CLR A ;将41H 42H中的数值转换成BCD码 分别按高低存储在34H 35H 36H中 MOV 34H,A MOV 35H,A MOV 36H,A MOV R7,#16LOOP1: CLR C MOV A,37H RLC A MOV 37H,A MOV A,38H RLC

9、A MOV 38H,A MOV A,36H ADDC A,36H DA A MOV 36H,A MOV A,35H ADDC A,35H DA A MOV 35H,A MOV A,34H ADDC A,34H DA A MOV 34H,A DJNZ R7,LOOP1 RET USBCD: MOV A,34H CJNE A,#00H,PD ;判断第五位数值是否为0 为零则按四位有效值处理 不为零按5位有效值处理 MOV R1,#35H ;当有4位有效效值时 取后四位显示 小数点加在第一位 MOV R0,#36H ;显示的是以ms为为单位的 MOV A,#00H XCHD A,R0 ;将36H中的

10、低4位转换为非压缩BCD码存到30H MOV 30H,A MOV A,R0 SWAP A MOV 31H,A MOV A,#00H XCHD A,R1 MOV 32H,A MOV A,R1 SWAP A ADD A,#10 ;加小数点显示（如果显示us为单位可以不加小数点） MOV 33H,A RET PD: MOV R1,#34H ;当有5位有效值时取前四位显示 小数点加在第二位 MOV R0,#35H MOV A,#00H XCHD A,R0 MOV 31H,A MOV A,R0 SWAP A ADD A,#10 ;加小数点显示 MOV 32H,A MOV A,#00H XCHD A,R1

11、 MOV 33H,A MOV A,R1 SWAP A ANL 36H,#0F0H MOV A,36H SWAP A MOV 30H,A RET DISP:MOV DPTR,#TAB;第一个数码管显示千位 MOV A,30H MOVC A,A+DPTR MOV P0,A MOV A,#0EFH MOV P2,A LCALL YANCHI MOV DPTR,#TAB;第二个数码管显示百位 MOV A,31H MOVC A,A+DPTR MOV P0,A MOV A,#0DFH MOV P2,A LCALL YANCHI MOV DPTR,#TAB; 第三个数码管显示十位 MOV A,32H MOV

12、C A,A+DPTR MOV P0,A MOV A,#0BFH MOV P2,A LCALL YANCHI MOV DPTR,#TAB;第四个数码管显示个位 MOV A,33H MOVC A,A+DPTR MOV P0,A MOV A,#07FH MOV P2,A LCALL YANCHI RET YANCHI:MOV R7,#08H ;延时程序TL:MOV R6,#80H DJNZ R6,$ DJNZ R7,TL RET TAB: DB 3fh, 06h, 5bh ,4fh , 66h ,6dh ,7dh, 07h, 7fh ,6fh DB 0Bfh,86h,0DBh ,0Cfh, 0E6h

13、,0Edh ,0Fdh ,87h ,0FFh ,0Efh NOP END3、系统总程序各模块总程序、计数器清零、开关中断、外部中断程序、二进制转十进制、五位判断小数点位置以及显示子程序。第五章 调试与分析1、硬件调试硬件做好后，1.、先目测，看是否有地方虚焊，漏焊的。然后用万用表测是否有短路断路的地方。2、排除以上错误后，接上电源，将数码管共阴极分别于电源负极相连，看数码管亮不亮。3、将数码管每个引脚分别测试，看是否有哪个引脚漏焊虚焊的地方，或者短路断路。4、将接74LS04芯片的3.2引脚接上示波器，看波形是否是个完整的方波，并且记录方波上升沿的宽度。2、软件调试1、启动电脑程序，测试端口与

14、仿真机是否正确连接。2、打开电源，将板子和仿真机相连接，并且清零。3、将程序编译，没有错误时将程序写到仿真中测试。3、结果分析用示波器测量脉冲宽度，在示波器上显示波形，取方波的上升沿，读取数据，方波的高低平宽度为3.6ms，数码管显示的是3.563ms测量精度为（3.6-3.563）/3.6=1.03%，满足要求。数码管显示时数字在不断的跳动，可能原因是输入信号不稳。第六章 问题与解决方案1、硬件部分（1）在排版方面，由于线比较多，而且某些节点上要连2到3根导线，造成了导线交叉。后来引出了一根长线，把这麻烦解决了。（2）在数码管显示部分，d,e,f一起亮一起暗，经检查，是这三根线短路了，将导线重新焊接后问题解决了。（3）硬件与示波器连接后，出来的方波不是很完整，将74LS00中的与非门全部用上滤波，最后出来的波形很完整。2、软件部分（1）开始写的程序很乱，老师建议我们用调用子程序的方法，一步一步分开来写。发现这方法很有用。（2）在编写软件时经常会漏掉一些简单的口令，在编译时出现错误，才更正过来。（3）软件编写完后，数码管显示的数字一闪一闪很不稳定，经过分析，是延时程序没有编写正确，后来修改了延时时间，数码管正确的显示了。第七章 总结与体会我做的是基于