傳感及測(cè)量嵌入式頻率計(jì)設(shè)計(jì)

作者：赫建國(guó)1引作者：赫建國(guó)1引頻率。外部輸入在每個(gè)機(jī)器周期被采樣一次，這樣檢測(cè)一次從10的跳變至少需要2個(gè)機(jī)器周期（24個(gè)振蕩周期所以最大計(jì)數(shù)速率為時(shí)鐘頻率的1／24（使12MHz時(shí)鐘時(shí)，最大計(jì)數(shù)速率為500kHz。定時(shí)／計(jì)數(shù)器的工作由運(yùn)行控制位TR控制，當(dāng)TR置1，定時(shí)／計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)；當(dāng)TR清0，停止計(jì)數(shù)。位有效數(shù)字，這時(shí)如果待測(cè)信號(hào)的頻率為1Hz，則計(jì)數(shù)閘門寬度必須大于1000s。為了兼當(dāng)待測(cè)信號(hào)的頻率＞100Hz時(shí)，定時(shí)／計(jì)數(shù)器構(gòu)成為計(jì)數(shù)器，以機(jī)器周期為基當(dāng)待測(cè)信號(hào)的頻率＜100Hz時(shí)，定時(shí)／計(jì)數(shù)器構(gòu)成為定時(shí)器，由頻率計(jì)的予處理電號(hào)的頻率＝100Hz12MHz10000，完全滿足測(cè)量精度的要2頻率計(jì)的量程自動(dòng)切TR0，停止計(jì)數(shù)，然后從計(jì)數(shù)寄存器讀出測(cè)量數(shù)據(jù)。這時(shí)讀出的數(shù)據(jù)反映的是待測(cè)信號(hào)5位數(shù)碼管顯示測(cè)量結(jié)果3位為測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)4位為指數(shù)的符號(hào)5范圍（0．100Hz～9．99MHz。字，測(cè)量量程進(jìn)入計(jì)數(shù)器的信號(hào)頻率范圍在11s，100～9991s，100～999Hz。如果測(cè)量結(jié)3信號(hào)預(yù)處理現(xiàn)了對(duì)小信號(hào)的測(cè)量，本電路可以測(cè)量幅度≥0．5V應(yīng)采用開關(guān)三極管以保證放大器具有良好的高頻響應(yīng)。第2級(jí)采用帶施密特觸發(fā)器的反相器7414，他用于把放大器生成的單向脈沖變換成與TTL／CMOS電平相兼容的方波3級(jí)采用十進(jìn)制同步計(jì)741602級(jí)輸出的方波74160CLK，當(dāng)74160TC輸出可實(shí)10分頻（多個(gè)74160的級(jí)連可以進(jìn)一步擴(kuò)展測(cè)頻范圍。第4級(jí)同樣采用十進(jìn)制同步計(jì)4系統(tǒng)軟件設(shè)設(shè)置堆棧指針（SP、工作寄存器、中斷控制和定時(shí)／計(jì)數(shù)器的工作方式。定時(shí)／計(jì)數(shù)器的TR1，啟動(dòng)對(duì)待測(cè)信號(hào)的計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)閘門由軟件延時(shí)程序?qū)崿F(xiàn)，從計(jì)數(shù)閘門的最小值（即測(cè)量頻率的高量程）TR0，停止計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)寄存20，在判斷待測(cè)信號(hào)的上跳TR1，以單片機(jī)工作周期為單位進(jìn)行計(jì)數(shù)，直至信號(hào)的下跳沿0，在判斷待測(cè)信號(hào)的上跳TR1，以單片機(jī)工作周期為單位進(jìn)行計(jì)數(shù)，直至信號(hào)的下跳沿88fTf＝1／T。5訊儀器廠制E312B通用計(jì)數(shù)器為基準(zhǔn)，用這次設(shè)計(jì)的頻率計(jì)對(duì)信號(hào)源進(jìn)行了測(cè)量，測(cè)量數(shù)據(jù)如表1所示。如圖