Question

基于单片机数字频率计设计汇编语言程序的设计思路

一、 设计目的
——掌握数字量数据采集系统的设计方法。
二、技术指标
1．测量范围：0～200K
2．测量信号：方波
3．测量信号电压：3～5V
4．闸门时间：10mS、0.1S、1S
5．显示位数：6位
三、设计方案
根据技术要求，可确定出该数字频率计应由测量电路（包括量程标定电路和ADC）、单片机、键盘及显示电路几个组成部分，各部分采用的电路形式及主要器件确定如下：
（1）单片机部分
选用89C51单片机作为主机,同时要设计89C51单片机的晶振电路和复位电路，具体电路略。
（2）测量电路部分
直接利用单片机内部的定时/计数器实现频率的测量。
（3）键盘、显示部分
本机需配置具有3个按键的键盘和6位数字LED的显示器。具体电路参见实验箱电路图4、5。
测量频率范围：1-1000HZ 闸门时间1S，单位（HZ）
1K-10K 闸门时间0.1S （计数值×10），单位（KHZ）
10k-200k 闸门时间10mS（计数值×100）单位（KHZ）
用按键选择测量范围。

图4 显示器电路连接图

图5 键盘电路连接图

图6 等精度测量数字频率计电路图

Answer 1

大学实验课吧？但是图呢？图呢？？？？发图啊~

Answer 2

补充的一条：
ADD要注意的是在实现数字频率设计是A/D模数转换：
;程序实现A/D转换功能，A/D采用中断方式。该程序通过单片机的RA2模拟通道送入
;一直流电压，当送入的直流电压大于2.5V时，8个LED闪动，当直流电压恢复到2.5V以下
;时，LED停止闪动。为了防止干扰，本程序对直流电压采样10次后再作判断，中间的采样结
;果用间接寻址的方式存取。

LIST P=18F458
INCLUDE "P18F458.INC"

TIMES EQU 0X20
DEY EQU TIMES+1
ACCALO EQU TIMES+2 ;ACCA为双精度加数寄存器
ACCAHI EQU TIMES+3
ACCBLO EQU TIMES+4 ;ACCB为双精度加法的结果寄存器
ACCBHI EQU TIMES+5
FLAG EQU TIMES+6
DEYH EQU TIMES+7
DEYL EQU TIMES+9
BEGFSR EQU 0X30 ;间接寻址FSR的起始值(宏定义方式给出)

ORG 0X0000
GOTO MAIN
ORG 0X0008
GOTO INTSERVE ;转向中断服务子程序
ORG 0X30

;***双字节减法子程序，入口地址ACCB-ACCA，出口地址ACCB***
D_SUB
CALL NEG_A ;求ACCA的补码

;***双字节加法子程序，入口地址ACCB+ACCA，出口地址ACCB***
D_ADD
MOVF ACCALO，0 ;ACCB和ACCA低半字节相加
ADDWF ACCBLO
BTFSC STATUS，C ;有进位否？
INCF ACCBHI ;有，ACCB高字节加1，再加ACCAHI
MOVF ACCAHI，0 ;ACCA、ACCB高半字节相加
ADDWF ACCBHI
RETURN ;子程序返回

;************** ACCA取补子程序*****************
NEG_A
COMF ACCALO ;ACCALO取反加1
INCF ACCALO
BTFSC STATUS，Z ;低8位有进位吗？
DECF ACCAHI ;有，ACCAHI减1，再取反
COMF ACCAHI ;否则ACCAHI直接取反
RETURN ;子程序返回

;*********初始化子程序***************
INITIAL
CLRF INTCON ;禁止总中断和外围中断
MOVLW 0X51
MOVWF ADCON0 ;选择AD通道为RA2，且打开A/D转换器
;在工作状态，且使AD转换时钟为8Tosc
MOVLW 0X80
MOVWF ADCON1 ;转换结果右移，即ADRESH寄存器的高6
;位为"0"，且把RA2口设置为模拟量输入式
;(注意后面要把RA5改成数据I/O方式，以
;输出显示琐存信号)
BCF PIR1，ADIF ;清除A/D转换标志
BSF PIE1，ADIE ;A/D转换中断允许
BSF INTCON，PEIE ;外围中断允许
BSF IPR1，ADIP ;B口变位中断高优先级
BSF RCON，7 ;使能中断优先级
BSF TRISA，2 ;设置RA2为输入方式
BCF TRISA，5 ;置RA5为输出方式，以输出锁存信号
BCF TRISC，5
BCF TRISC，3 ;设置SCK与SDO为输出方式
MOVLW 0XC0
MOVWF SSPSTAT ;设置SSPSTAT寄存器
MOVLW 0X30
MOVWF SSPCON1 ;设置SPI的控制方式，允许SSP方式，并
;且时钟下降沿发送，与"74HC595当其
;SCLK从低到高电平跳变时，串行输入数据
;(DI)移入寄存器"的特点相应
CLRF FLAG
RETURN

;*********软件延时子程序****************
DELAY
MOVLW 0XFF
MOVWF DEYH
AGAIN1 MOVLW 0XFF
MOVWF DEYL
AGAIN2 NOP
DECFSZ DEYL
GOTO AGAIN2
DECFSZ DEYH
GOTO AGAIN1
RETURN

;*************** A/D中断服务子程序*****************
INTSERVE
BCF PIR1，ADIF ;清除A/D转换标志
MOVF ADRESH，W
MOVWF INDF0 ;读取并存储A/D转换结果的高两位
INCF FSR0L
MOVF ADRESL，W
MOVWF INDF0
INCF FSR0L ;读取并存储A/D转换结果的低8位
DECF TIMES，1 ;A/D转换次数减1
MOVLW 0X02
MOVWF DEY
LOOP13 DECFSZ DEY，1
GOTO LOOP13 ;给予一定的延时，保证两次A/D转换期间
;2Tad的间隔时间和电容的采样时间
BSF ADCON0，2 ;启动下一次A/D转换
RETFIE ;中断返回

;********** LED闪烁报警子程序*************
ALARM
MOVLW 0X01
XORWF FLAG，1
BTFSS FLAG，0
CALL DISPLAY0 ;调用显“0”子程序
NOP
BTFSC FLAG，0
CALL DISPDARK ;调用显“DARK”子程序
RETURN

;**********显全0子程序*************
DISPLAY0
TRANSMIT ;SPI发送显示子模块
CLRF PORTA ;LACK送低电平，为锁存做准备
MOVLW 0X08
MOVWF TIMES
LOOP80 MOVLW 0XC0 ;显示值为0，C0H为0的段码
MOVWF SSPBUF ;启动发送
WAIT
BTFSS PIR1，SSPIF
GOTO WAIT ;等待发送结束
BCF PIR1，SSPIF ;清除中断标志
DECFSZ TIMES
GOTO LOOP80 ;一次要发送完8个数据
BSF PORTA，5 ;最后给一个锁存信号，代表一次显示任务完成
RETURN

;**********显示全DARK子程序*************
DISPDARK
TRANSMIT1 ;SPI发送显示子模块
CLRF PORTA ;LACK送低电平，为锁存做准备
MOVLW 0X08
MOVWF TIMES
LOOP8D MOVLW 0XFF ;显示值为0，FFH为DARK的段码
MOVWF SSPBUF ;启动发送
WAIT1
BTFSS PIR1，SSPIF
GOTO WAIT1 ;等待发送结束
BCF PIR1，SSPIF ;清除中断标志
DECFSZ TIMES
GOTO LOOP8D ;一次要发送完8个数据
BSF PORTA，5 ;最后给一个锁存信号，代表一次显示任务完成
RETURN

;***************主程序******************
MAIN NOP
CALL INITIAL ;初始化
LOOP
MOVLW 0X80 ;转换结果右移，及ADRESH寄存器的高6位为"0"
;且把RA2口设置为模拟量输入式(注意后面要把
; RA5改成数据I/O方式，以输出显示琐存信号)
MOVWF ADCON1
MOVLW BEGFSR
MOVWF FSR0L ;给出间接寻址时FSR的初值
MOVLW 0X0A
MOVWF TIMES ;每一轮A/D连续采样10次
BSF INTCON，GIE ;总中断打开，及可以进行A/D转换中断
BSF ADCON0，2 ;启动A/D转换
LOOP1 MOVF TIMES，W
BTFSS STATUS，Z
GOTO LOOP1 ;等待A/D转换中断
BCF INTCON，GIE ;A/D转换次数到10次，关闭中断
NOP
CLRF ACCBHI
CLRF ACCBLO ;双精度加法的结果寄存器清0，为后面准备
MOVLW 0X0A
MOVWF TIMES
MOVLW BEGFSR
MOVWF FSR0L
LOOP15 MOVF INDF0，W
MOVWF ACCAHI
INCF FSR0L
MOVF INDF0，W
MOVWF ACCALO
INCF FSR0L
CALL D_ADD
DECFSZ TIMES
GOTO LOOP15
NOP ;计算得到10次A/D转换的和
MOVLW 0X84
MOVWF ADCON1 ;把RA5设成数字I/O，以输出显示锁存信号
MOVLW 0X14
MOVWF ACCAHI
CLRF ACCALO
CALL D_SUB ;通过双精度减判断模拟量是否达到报警限
;度(1400H=200H*0AH，200H与2.5V对应)
BTFSS ACCBHI，7
CALL ALARM ;若ACCBHI的最高位为1，则证明减法结
;果为负，即直流电压值超过2.5V，则报警
NOP
BTFSC ACCBHI，7
CALL DISPLAY0 ;若没有超过2.5V，则不报警，8个LED
;同时显示0
CALL DELAY ;软件延时，使电压检测不要过于频繁
GOTO LOOP ;重复检测输入的直流电压值
END

Answer 3

流程图呢？？