一款基于51單片機(jī)的簡(jiǎn)易示波器設(shè)計(jì)

3.2 測(cè)量頻率流程圖

測(cè)量頻率流程圖如圖6所示。本設(shè)計(jì)頻率測(cè)量是基于計(jì)數(shù)法和測(cè)周期法混合使用。其基本思想就是先測(cè)量1 s內(nèi)被測(cè)信號(hào)的上升沿個(gè)數(shù)，來(lái)一個(gè)上升沿計(jì)數(shù)器加1,為了防止計(jì)數(shù)器產(chǎn)生溢出，設(shè)計(jì)中將1 s分成20個(gè)50 ms,中斷20次，測(cè)出信號(hào)頻率，如果頻率值小于1K,則改用測(cè)周期法。

3.3 液晶打點(diǎn)流程圖

打點(diǎn)操作是作圖的基礎(chǔ)，由于st7920控制器的繪圖RAM是一次進(jìn)行兩個(gè)2個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)操作，也就是一次修改的是16個(gè)點(diǎn)的狀態(tài)，而我們要想只修改一個(gè)點(diǎn)的狀態(tài)同時(shí)不改變其余相鄰15個(gè)點(diǎn)的狀態(tài)，那只能是先把原來(lái)位置的16個(gè)點(diǎn)的狀態(tài)讀出，使用位操作指令修改其中一個(gè)點(diǎn)的狀態(tài)，然后在回寫(xiě)到RAM中。整體的過(guò)程即是：讀取-修改(位狀態(tài))-寫(xiě)入。液晶畫(huà)點(diǎn)是編程的難點(diǎn)與重點(diǎn)，需要把液晶縱向每隔轉(zhuǎn)換為電壓，要把水平方向轉(zhuǎn)化為時(shí)間，將波形顯示出來(lái)，其步驟如下：先確定打點(diǎn)的位置;其次讀出該點(diǎn)所在的數(shù)據(jù)值;接著修改該點(diǎn)相應(yīng)的位的值，對(duì)于單色液晶來(lái)說(shuō)，只有兩種操作，一是點(diǎn)亮該點(diǎn)，另一種是熄滅該點(diǎn);最后將修改后的數(shù)據(jù)值寫(xiě)入對(duì)應(yīng)的地址。打點(diǎn)流程圖如圖7.

3.4 測(cè)試結(jié)果

波形測(cè)試結(jié)果(波形之一，其他略)頻率幅度測(cè)試結(jié)果如表1所示。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文提出的便攜式數(shù)字存儲(chǔ)示波器的設(shè)計(jì)，它采用了LCD顯示、高速A/D采集與轉(zhuǎn)換、FIFO以及單片機(jī)等技術(shù)，具有較強(qiáng)的實(shí)用性以及發(fā)展的市場(chǎng)潛力。而且幅度頻率測(cè)量誤差較小，顯示波形沒(méi)有明顯的失真，滿足設(shè)計(jì)要求。如果利用高端控制器，則可以實(shí)現(xiàn)高精度的測(cè)量，前景遠(yuǎn)大，很有研究?jī)r(jià)值。