基于单片机的高精度频率计设计69727

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1、基于单片机的高精度频率计设计69727pdf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103年5月!343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25W"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

2、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/"=FFXB=O%8O?O=FUIJC>C#I@!F>c?576I5/&$$=HN>H88?JB==8=>*WB@=CB?PJKN.$*’<=BB=9F8<@KCB>E=F>OA8F==JAJK9NH?$1+>I>!PKJ>IKCP=8HNEQKEQ8=P?B=S>J=PPKJ=

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4、CB>9PIB@+N>SP=B?O8PO>#)8HJ=OA8F==J’@KCB>E=F>OAJK+$N>F=

5、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

6、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#单片机系统包括单片机"盘和显示器等!要负责键主控制整个频率计的工作"入操作信号"量数据的处理!输测以及测量结果的显示等!是系统的核心#采用的*$12W#0系列单片机!内部包含有程序存贮器和6个计数器#)!系统组成与工作原理基于单片机的高精度频率计的原理如图5所示#输入通道由阻抗变换器"带放大器和整形电路组宽成#输入通道的作用是将被测信号进行放大整形!换成变作为同步接口电路的输入信号#由$"电平的脉冲波形!$于采用单片机作为控制和

7、处理!计了与通常频率计不同设*!基于单片机的多周期同步测频原理基于*$12系列单片机采用多周期同步测量频率W#0时!充分利用其内部的资源和软件控制功能!合简单要配的同步接口电路!达到同步计数的要求#其同步控制接口电路如图0所示#单片机*$12内部$设为5位计数器!于对用W#034)1)4基于单片机的高精度频率计设计!!!!!!!!卢飞跃!被测信号第2期由图6可知!3对被测信号计数的计数值J!5对内$$平部周期的计数值F#设内部周期的平均频率为5F%均周期为AF&对被测信号的平均频率为5J%均周期为!平!有AJ&二者计

8、数时间相同!J[AJZF[AF则J5;Z5FF根据上述的多周期同步测量法分析可知!3和$的$5启停是同步的!的计数正确!计数误差!只有单片机无而J内部时钟频率存在f5的计数误差#,!软件设计在基于单片机的频率计中!单片机负责控制’测量’计算等#具体地说!片机要执行按键分析及处理’态扫单动描显示’测量控制与计数’量结果数据处理等工作#控测图0!同