CD4013 由两个相同的、相互独立的数据型触发器构成。每个触发器有独立的数据置位复位时钟输入和 Q及Q非输出。此器件可用作移位寄存器，且通过将Q非输出连接到数据输入，可用作计数器和触发器。在时钟上升沿触发时，加在D 输入端的逻辑电平传送到Q输出端。置位和复位或复位线上的高电平完成。AVktR43bpw
图2-4 CD4013芯片 图2-5 CD4013芯片引脚用功能图
2.CD4060---14位二进制串行计数器
引脚及功能见如图2-6所示：
CD4060 由一震荡器和14极二进制串行计数器位组成，震荡器的结构可以是RC或晶振电路。CR为高电平时，计数器清零且振荡器使用无效，所有的计数器位均为主从触发器 CP1非<和 CP0）的下降沿计数器以二进制进行计数，在时钟脉冲线上使用施密特触发器对时钟上升和下降时间无限制。 ORjBnOwcEd
图2-6 CD4060芯片引脚用功能图
3.时基信号的产生原理
本电路采用32768HZ晶体震荡器，利用CD4060芯片经过14级分频得到2HZ的信号<32768/214），在经过CD4013双D触发器经过二分频得到0.5HZ的方波，即输出秒脉冲信号使单片机进行计数。2MiJTy0dTT 7 / 26
VCCVCCU21234567Q1VDD-Q1Q2CLOCK1-Q2RESET1CLOCK2D1RESET2SET1D2VSSSET2CD4013GND141312111098/INTOU1000000000012345678Q12Q13Q14Q6Q5Q7Q4VSSVDDQ10Q8Q9RESET∮1-∮0∮0161514131211109C20.1uCD4060C110pR71MY232768
图2-7 秒脉冲产生电路
<六）1602液晶LCD显示模块
液晶屏现实模块与数码管相比，它显得更为专业、漂亮。液晶显示屏以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧、使用方便等诸多优点，在仪器仪表、电子设备、家用电器等低功耗应用系统中得到越来越广泛的应用，使这些电子设备的人机界面变得越来越直观形象，目前已广泛应用于电子表、计算器、IC卡电话机、液晶电视机、便携式计算机、掌上型电子玩具、复印机、传真机等许多方面。gIiSpiue7A 本例使用带背光的液晶模块TC1602EL,TC1602EL采用标准的16脚接口，其引脚功能如下：
第1脚：VSS为电源地，接GND。 第2脚：VDD接5V正电源。
第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个1K的电位器调整对比度。uEh0U1Yfmh 第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低点平时选择指令寄存器。
第5脚：RW为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据。IAg9qLsgBX 第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。 第7-14脚：D0-D7为8位双向数据线。
1602液晶模块内带标准字库，内部的字符发生存储器 8 / 26 5×7点阵字符，32个5×10点阵字符。另外还有字符生成RAM(CGROM>512字节，供用户自定义字符。如下图2-8所示：WwghWvVhPE 图2-8 CGROM和CGRAM中字符代码与字符图形对应关系 这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母A的代码是01000001B<41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母A。1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如图2-9所示：asfpsfpi4k 9 / 26 图2-91602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令 它的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。<说明：1为高电平、0为低电平）。 指令1：清显示，指令码01H,光标复位到地址00H位置。 指令2：光标复位，光标返回到地址00H。 指令3：光标和显示模式设置 I/D：光标移动方向，高电平右移，低电平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高电平表示有效，低电平则无效。ooeyYZTjj1 指令4：显示开关控制。D：控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示 C：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标 B：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。BkeGuInkxI 指令5：光标或显示移位 S/C：高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标。 指令6：功能设置命令 DL：高电平时为4位总线，低电平时为8位总线 N：低电平时为单行显示，高电平时双行显示 F: 低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示5x10的点阵字符 <有些模块是 DL：高电平时为8位总线，低电平时为4位总线）。PgdO0sRlMo 指令7：字符发生器RAM地址设置。 指令8：DDRAM地址设置。 指令9：读忙信号和光标地址 BF：为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。 3cdXwckm15 指令10：写数据。 指令11：读数据。 液晶显示模块是一个慢显示器件，所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平，表示不忙，否则此指令失效。要显示字符时要先输入显示字符地址，也就是告诉模块在哪里显示字符，图2-10是1602的内部显示地址。h8c52WOngM 图2-101602的内部显示地址 电 源 开 ↓ VDD 上升到4.5V后等待>15 ↓v4bdyGious RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 1 1 × × × × 10 / 26 ↓等待>4.1ms RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 1 1 × × × × ↓等待>100usJ0bm4qMpJ9 RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 1 1 × × × × ↓检查忙标志或延时40usXVauA9grYP RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 1 1 N F × × ↓检查忙标志或延时40usbR9C6TJscw RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 0 0 1 0 × × ↓检查忙标志或延时40 uspN9LBDdtrd RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 ↓检查忙标志或延时1.64DJ8T7nHuGT RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S ↓检查忙标志或延时40 初 始 化 结 束 图2-11八位接口初始化流程图 三、软件设计 <一）程序流程图 开 始 系统初始化 频率测量 有效数位判别 开 始 周期测量 11 / 26 量程自动转换 测量数据显示 浮点数到BCD码 中断服务程序