103636-基于MSP430G2553的频率计设计.docx

基于MSP430G2553的数字频率计的设计数字式频率计一、设计概述在电子技术中,频率是最基本的参数之一,数字频率计具有精度高、使用方便、测量迅速、以及便于实现测量过程自动化等优点,是近代电子技术领域的重要工具之一,在许多领域得到广泛应用。本系统以超低功耗MSP430G2553单片机为核心处理芯片来测量信号的频率,通过定时器A采用计数法完成信号频率测量,并将被测频率值通过LCD12864液晶串行显示。频率可测量范围在1Hz到999MHz之间。如需要,范围可继续扩宽,频率计的误差在1%以内。二、原理图基于MSP430G2553的频率计设计原理图如图1所示,通过串口方式液晶显示,只需配置单片机三个口线便可以实现对频率的测量。,然后可以直接在液晶屏上显示。图1基于MSP430G2553频率计设计原理图三、引脚说明(一)MSP430G2553引脚功能说明由原理图可以看出,430单片机的最小系统用到1脚电源、16脚复位端、20脚接地端、,,,1开始单片机初始化屏初始化显示结束基于MSP430G2553的数字频率计的设计如表1所示。(二)LCD12864引脚功能说明LCD12864液晶显示屏用到1、2脚,电源接口线,19、20脚背光电源接口线,15脚并行/串行接口选择,5脚串行数据口,6脚串行的同步时钟。LCD12864引脚功能如表2所示。表2LCD12864接口说明引脚序号引脚名称功能说明备注1VSS模块的电源地2VDD模块的电源正端4RS(CS)并行指令/数据选择信号;串行片选信号5R/W(SID)并行读写选择信号;串行的数据口6E(CLK)并行使能信号;串行的同步时钟15PSBPSB并/串行接口选择:H-并行,L-串行19LED_A背光源正极20LED_K背光源负极(0V)软件设计流程图系统软件设计包括初始化模块、中断模块和信号频率显示模块。(一)主函数主函数流程图如图2所示。在主程序中,主要对单片机配置进行初始化和屏幕初始化,以及频率信号数据的处理并实时显示。图2主函数流程图2开始结束开中断I/O口配置关闭看门狗进入中断开始count=count+65535结束定时器A配置基于MSP430G2553的数字频率计的设计(二)单片机初始化函数单片机初始化函数包括对看门狗定时器模式的设置、I/O口输入/输出功能的配置。定时器A所需时钟源、分频系数的选择,并将总中断打开。函数流程图如图3所示。ANG图3MSP430初始化流程图(三)中断函数中断函数流程图如图4所示。当定时器A溢出后就进入中断,count就加上65535。图4中断函数(四)频率显示函数频率显示流程图如图5所示。频率显示函数包含对定时器A相关内容的操作,将定时器A计数寄存器内容清零后,设置定时器A的工作模式,产生1s计数闸门,关闭定时器A,记下count的值即为所测得频率的大小。最后根据数据的大小,按不同的单位将数据通过12864液晶显示屏串行显示出来。3计数1s清定时器A计数内容关闭定时器A清屏开始调用数据处理函数1调用数据处理函数3调用数据处理函数2结束6基于MSP430G2553的数字频率计的设计count≥10?YNcount≥1000?YN图5频率显示函数五、程序源代码/***************************************************************基于定时器A,采用计数法完成信号频率的测量使用片内时钟DOC,时钟频率默认值采用12864串行显示频率测量范围:1Hz--MHz(只要需要,范围可以继续扩宽,误差在1%以内)*****************************************************************/#include<>#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchara#defineulintunsignedlongintulintcount=0;voiddelay(uintt);voiddelay1(void);voidint_430(void);voidsendbyte(ucharzdata);(ucharcmdcode);voidwrite_data(ucharDispdata);4基于MSP430G2553的数字频率计的设计voidlcdinit();voidpr