关于单片机的高精度频率计设计.doc

本文由roufeng290贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 微处理器应用 !! 电 ! 子 ! 测 ! 量 ! 技 ! 术 # % ( * ,% ’ ! . !!! ! $ ’ # )! + !)! $ $ #-’ / 第0 卷 第2期 1 03 年5 月! 34 3 基于单片机的高精度频率计设计 卢飞跃 ! 广州番禺职业技术学院 广州 2 5 W 576 摘 ! 要!介绍了基于 * W 系列单片机的高精度频率计的设计方案! 描述了它的系统组成 工作 原 理 和 软 件 设 计# 此 $1 外! 阐述了利用单片机实现多周期同步法测量频率的方法! 包括同步接口电路设计和测量原理#该频率计采 用 单 片 机 与频率测量技术相结合! 利于多周期同步测量法的实现和灵活的测量自动控制! 并且大大提高了测量的精度# 关键词!高精度$频率计$单片机$同步法 ;/ )+ - , (B, =- + #K -* $#./0+ ED B #* )(- %)7 -- - )L / =F FXB = O %8 O ?O= FUIJC C#I @ ! F c ? 5 7 6 I 5 / $ $ =HN H88 ?J B == 8= * W B@=CB ? P JK N .$ * ? =B B= 9 F 8@ KC BE= F O A 8F= =JA JK9NH? $ 1+I ! PKJ I K CP= 8 HNEQ K E Q8=P?B= S J=P PK J=A J? E KH CH $ =@ KI =B B@ ? =8 ? 8 PB BI ! ?J 8= I B ? K KMHH ( 8 = ! = H? @ N ? ? NA IROI E= F O A 8F= =JQJ #)B 8 ?H CN= !IH J=+ ? ? N =EC C CB JC = N I B FNH BCFB@ O CK F BJK8= B F N N K J O CK F F B C KG =CR =NK A B+ ! F?C KI8 H@R 8 HJ=A 8F= =JPBCP= (N=N ?8==J=N ? ? NA IROI =NK A 8JR?J? B =NK A K BI SJ 8OJ CBM O CK F F B C i J C =A 8F= =J KC B9 PIB@+ N J=K E KG =CR =NK A S P=B ? O8 PO #)8 HJ= ?O? E= F O A 8F= =J ?@ KC B E= F OA JK + $N ? ? NA J? $ KG =C == $ #) O CK F = H 6 7 +0 (! 引 ! 言 在电磁量的测量中! 间 和 频 率 的 测 量 可 以 达 到 最 高 时 的精确度#因此! 将任何其 它 物 理 量 转 换 成 时 间 或 频 率 后 进行 测 量! 精 确 度 基 本 上 取 决 于 转 换 精 度! 对 提 高 时 其 这 间和频率 测 量 的 精 确 度 和 自 动 化 程 度! 有 重 要 的 现 实 具 意义# 多周期同步 测 量 频 率 方 法 具 有 精 确 度 高 量 迅 速 测 容易实现测量过程自动化 等 一 系 列 优 点! 成 为 目 前 频 率 已 测量的重要方法#而单 片 机 内 部 具 有 定 时(计 数 器 和 高 稳 定度的标准频 率 源 等 硬 件 资 源 以 及 灵 活 的 软 件 运 算 和 控 制功 能! 十 分 方 便 地 对 外 部 信 号 进 行 计 数! 且 可 以 实 能 并 现逻辑控制及数据运算# 采用单片机 与 频 率 测 量 技 术 相 结 合 可 大 大 提 高 频 率 计的自动化程度和灵活性! 用 多 周 期 同 步 法 可 提 高 测 频 采 的精确度#本文设计的频率计就是基于上述设计思想# 图 5! 硬件系统框图 的同步接口电路! 该同步控 制 接 口 电 路 是 根 据 多 周 期 同 步 法测频设计 的# 在 同 步 控 制 接 口 电 路 与 单 片 机 内 部 计 数 器特 性 以 及 软 件 共 同 控 制 下! 设 定 时 间 内! 用 单 片 机 在 利 内部的两个计数 器 分 别 对 外 部 被 测 信 号 和 内 部 时 钟 周 期 信号进行同步计数! 计数 的 结 果 暂 存 于 单 片 机 内 部# 在 测 量结束后! 通过单片机进行计算得到测量结果# 单片机系统