Дизайн частотомер на AT89C51 микроконтроллер в качестве основного, использование его внутреннего таймера / счетчика для завершения сигнала измеряется периодичности и частоты измерения. AT89C51 микроконтроллер с двумя внутренними 16-разрядный таймер / счетчик, таймер / счетчик может быть сделано путем программирования для достижения времени, подсчета голосов и генерации прерывания по переполнению счетчика необходимую функциональность. В режиме таймера, измеренные промежуток времени на каждой машине цикла, счетчик автоматически увеличивается на 1 (при использовании 12 МГц, а также 1 раз в 1 мкс), поэтому машина цикла может быть использован в качестве эталона для измерения временных интервалов. Работа по борьбе, добавить на внешний вывод сигнала под испытанием от 1 до 0 перехода, когда счетчик увеличивается на 1, так что под контролем ворот счет может быть использован для измерения частоты сигнала измеряется. Внешний вход выборка раз машинный цикл, поэтому время тестирования от 1 до 0 переход по крайней мере две машины циклов (24 периодов осциллятор), поэтому максимальная скорость счета тактовой частотой 1 / 24 (с 12 часов МГц , максимальная скорость счета 500 кГц). Таймер / счетчик Ран бита управления по TR управления, когда TR установлен в 1, таймер / счетчик начинается, когда TR 0, перестанем считать.
Конструкция учитывает измерения частоты точности реагирования и требованиям времени измерения. Например, когда его спросили, измерения частоты от 3 значащих цифр, то, если частота сигнала измеряется 1 Гц, ширина кол ворот должна быть больше 1 000 s. Для того, чтобы принять во внимание измерения частоты точности реагирования и требованиям времени измерения, измерения были разделены на два метода:
(1) Когда аналита частоты сигнала> 100 Гц, таймер / счетчик как счетчик представляют для машинного цикла в качестве базового, порожденная кол ворота программного обеспечения, считая ворот шириной> 1 с, частота измерений может удовлетворить три значащих цифр;
(2) Когда анализируемого сигнала частоты <100 Гц, таймер / счетчик позировать для таймер, измеритель частоты для обработки DUT цепи сигнала в прямоугольной волны, квадрат шириной волны равна периоду сигнала измеряется. В это время ворота с квадратной волны на кол, когда аналита частоты сигнала = 100 Гц, с использованием 12 МГц, минимальное количество составляет 10 000, в полной мере отвечают требованиям точности.
2 автоматических диапазоне частоты переключения метр
Подсчет методы, используемые для достижения измерения частоты, внешнего микроконтроллера под тестовый сигнал для таймера / счетчик считает источник, используя программное обеспечение для достижения подсчета ворот задержки. Частотомер работает следующим образом: таймер / счетчик регистра счетчика в 0, 1 запустить бита управления TR настраивается на запуск таймера / счетчика работы; запустить программное обеспечение задержки, в то время таймера / счетчика на кол-во внешних сигналов тестируемого, задержка конце TR 0, перестанем считать. Измеряется от регистра счетчика чтение данных, данных измерений после завершения обработки данных на дисплее отображается схема результатов измерений.
Достигается с помощью регулярного метода измерения частоты, внешнего частотомера под тестовый сигнал через цепи в ширину, равную предварительной обработки цикла прямоугольный сигнал измеряется, квадратные волны также добавил к таймеру / вход счетчика. Работает ли добавить к высокой таймера / счетчика входной контакт, когда высока, чтобы определить таймер / счетчик контактный вход, 1 запустить бита управления TR множество, Включить таймер / счетчик цикла кол машины MCU, одновременное обнаружение стороны ли конец высокие волны, при определении высоких конце TR 0, перестанем считать, а затем прочитать из регистра счетчика данных измерений. Затем зачитал данные отражают период сигнала под испытанием, через обработки данных цикла значение в значение частоты измеряется отображения схемы отображает результаты.
Результаты измерений отображаются с использованием научных формат обозначения, что умножается на эффективной мощности базы 10. Этот счетчик частоты дизайн цифровой дисплей с пяти измерений: первые 3 цифры для измерения результатов; № 4 для индекса символа; № 5 в качестве значения индекса. При этом формат отображения является обеспечение точности результатов измерений отображаются, но также гарантировать, что результаты измерений диапазона отображения (0,100 Гц ~ 9,99 МГц).
Диапазон измерения автоматический процесс преобразования частоты путем измерения частотного диапазона начала высокого класса. Потому что только показать 3 значащих цифры, измерения кол ворот не требует высокого класса диапазон слишком широк, например, сигнал в диапазоне частот от счетчика 10,0 ~ 99,9 кГц, 10 мс подсчета ворота ширина может быть. Частотомер работать подсчета метод, используемый для достижения измерения частоты, и рассчитывать ворота шириной узкой измерений после завершения результатов измерений для определения трех значащих цифр, если она будет создана, будет отправлен результаты показывают, что завершить работу обследования, в противном случае он будет считать Ворота шириной расширена в 10 раз и продолжает быть измерен для определения, пока кол достигли ворот шириной 1 с, то соответствующий сигнал в MCU тестируемого диапазона частот 100 ~ 999 Гц. Если измерения по-прежнему состоит из трех значащих цифр, частотомер используется для достижения частотный методы измерения времени.