1 前言

在电子系统广泛的应用领域中，到处看见处理离散信息的数字电路。冰箱、电视、航空通讯系统、交通控制雷达系统、医院急救系统等在设计过程中都用到数字技术。数字频率计是现代通信测量设备系统中不可缺少的测量仪器，不但要求电路产生频率准确的、稳定度高的信号，而且能方便地改变频率。 

传统的数字频率计可以通过普通的硬件电路组合来实现，其开发过程、调试过程十分繁锁，而且由于电子器件之间的互相干扰，影响频率计的精度，也由于其体积较大，已不适应电子设计的发展要求。所以现在的数字频率计一般都使用FPGA，VHDL，单片机等一系列基于各种软硬件或大规模集成电路制作成的数字频率测频计。数字频率计的发展一直在向更精确，更方便的方向发展。

与传统的测量方式相比，单片机频率计有着体积更小，运算速度更快，测量范围更宽和制作成本更低的优点。由于传统的频率计中有许多功能是依靠硬件来实现的，而采用单片机测量频率之后，有许多以前需要用硬件才能实现的功能现在仅仅依靠软件编程就能实现，而且不同的软件编程代码能够实现不同的功能，从而大大降低了制作成本。

本文介绍了一款能够实现对信号源进行测量的基于AT89C52单片机的数字频率计。系统主要由分频模块、单片机控制模块和显示模块组成，由单片机系统通过定时器、计数器对方波信号进行脉冲计数，将得到的频率数据在数码管上进行显示。 

2 概述

2。1 频率计的简介 

在电子技术中，频率作为基本的参数之一，它与许多电参量的测量方案、测量结果密切相关，因此，率的测量十分的重要。在许多情况下，要对信号的频率进行精确测量,就要用到数字频率计。数字频率计作为一种基础测量仪器，它被用来测量方波信号频率,并且用十进制显示测量结果。它具有测量精度高、测量省时、使用方便等特点。随着微电子技术和计算机技术的不断发展，单片机被广泛应用到大规模集成电路中，使得设计具有很高的性价比和可靠性。所以，以单片机为核心的简易数字频率计设计，改善了传统的频率计的不足，充分体现了新一代数字频率计的优越性。

数字式频率计(即DFM-Digital Frequency meter)，也称为数字频率表或电子计数器。它不仅是电子测量和仪器仪表专业领域中测量频率与周期、测量频率比和进行计数、测时的重要仪器，而且比示波器测频更方便、经济得多，特别是现代电子计数器产品与足见和具有多种测量功能的数字式频率计，已广泛应用于计算机系统、通讯广播设备、生产过程自动化测控装置、带有LED、LCD数字显示单元的多种仪器仪表以及诸多的可许技术领域。可以说，伴随着数字化技术的发展，电子计算机、通讯设备、音频和视频技术进入科研、生产、军事技术和经济生活领域，直至家庭和个人，使得电子计数器和测频手段与上述电子设备耦连为形影不离的技术。 

    数字频率计是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量方波信号及其他各种单位时间内变化的物理量。频率计的基本原理是用一个频率稳定度高的频率源作为基准时钟，对比测量其他信号的频率。通常情况下计算每秒内待测信号的脉冲个数，此时我们称闸门时间为1秒。闸门时间也可以大于或小于一秒。闸门时间越长，得到的频率值就越准确，但闸门时间越长则没测一次频率的间隔就越长。闸门时间越短，测的频率值刷新就越快，但测得的频率精度就受影响。数字频率计是用数字显示被测信号频率的仪器，被测信号是正弦波，方波或其它周期性变化的信号。如配以适当的传感器，可以对多种物理量进行测试，比如机械振动的频率、转速、声音的频率以及产品的计件等等。因此，数字频率计是一种应用很广泛的仪器，电子系统非常广泛的应用领域内，到处可见到处理离散信息的数字电路。数字电路制造工业的进不步，使得系统设计人员能在更小的空间内实现更多的功能，从而提高系统可靠性和速度。