一款基于51单片机的简易示波器设计

3.2 测量频率流程图

测量频率流程图如图6所示。本设计频率测量是基于计数法和测周期法混合使用。其基本思想就是先测量1 s内被测信号的上升沿个数，来一个上升沿计数器加1,为了防止计数器产生溢出，设计中将1 s分成20个50 ms,中断20次，测出信号频率，如果频率值小于1K,则改用测周期法。

3.3 液晶打点流程图

打点操作是作图的基础，由于st7920控制器的绘图RAM是一次进行两个2个字节的数据的读写操作，也就是一次修改的是16个点的状态，而我们要想只修改一个点的状态同时不改变其余相邻15个点的状态，那只能是先把原来位置的16个点的状态读出，使用位操作指令修改其中一个点的状态，然后在回写到RAM中。整体的过程即是：读取-修改(位状态)-写入。液晶画点是编程的难点与重点，需要把液晶纵向每隔转换为电压，要把水平方向转化为时间，将波形显示出来，其步骤如下：先确定打点的位置;其次读出该点所在的数据值;接着修改该点相应的位的值，对于单色液晶来说，只有两种操作，一是点亮该点，另一种是熄灭该点;最后将修改后的数据值写入对应的地址。打点流程图如图7.

3.4 测试结果

波形测试结果(波形之一，其他略)频率幅度测试结果如表1所示。

4 结束语

本文提出的便携式数字存储示波器的设计，它采用了LCD显示、高速A/D采集与转换、FIFO以及单片机等技术，具有较强的实用性以及发展的市场潜力。而且幅度频率测量误差较小，显示波形没有明显的失真，满足设计要求。如果利用高端控制器，则可以实现高精度的测量，前景远大，很有研究价值。