基于單片機(jī)的等精度頻率計設(shè)計

3 軟件設(shè)計
系統(tǒng)軟件的設(shè)計主要是和硬件電路相結(jié)合，正確地實現(xiàn)等精度測量。整個系統(tǒng)軟件的設(shè)計采用了自頂向下的模塊化的結(jié)構(gòu)方式，將各個功能分成獨(dú)立模塊，由系統(tǒng)的程序統(tǒng)一管理執(zhí)行。它主要完成各種功能，如測量、 數(shù)據(jù)運(yùn)算、顯示等。如圖4所示為頻率測量主程序流程圖，在計數(shù)前對計數(shù)器清零。然后，發(fā)出命令打開閘門進(jìn)入閘門時間，計數(shù)器在閘門時間內(nèi)計數(shù)。延時子程序結(jié)束后，發(fā)出命令關(guān)閉閘門使計數(shù)器停止計數(shù)；單片機(jī)再依照程序讀取計數(shù)器的值，并與單片機(jī)內(nèi)部計數(shù)器所計的值合并在一起。由公式（1），即被測頻率fx=f0×Nx/N0來進(jìn)行運(yùn)算，由于精度要求，Nx和N0都由24位二進(jìn)制數(shù)來計數(shù)。因此，要在單片機(jī)內(nèi)部進(jìn)行多字節(jié)無符號二進(jìn)制數(shù)的乘法和除法運(yùn)算，并將運(yùn)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成BCD碼，顯示運(yùn)算結(jié)果。
4 結(jié)束語
本文作者創(chuàng)新點(diǎn)：采用單片機(jī)AT89C52作為系統(tǒng)控制單元，輔以適當(dāng)?shù)能洝⒂布Y源完成以單片機(jī)為核心的等精度頻率計設(shè)計，實現(xiàn)頻率的等精度測量。設(shè)計采用標(biāo)準(zhǔn)時基信號為10MHz，也可以在晶振部分加一分頻電路，根據(jù)不同的被測頻率調(diào)整不同的標(biāo)準(zhǔn)信號頻率；等精度頻率計不僅可以測量頻率，還可以測量周期、相位[5]和用于計數(shù)，只要編寫相應(yīng)的程序變可實現(xiàn)相應(yīng)的功能。經(jīng)過實驗測試后，等精度頻率計運(yùn)行可靠；該等精度頻率計可用于工程領(lǐng)域的高速計數(shù)場合，預(yù)計可以產(chǎn)生20萬元左右的經(jīng)濟(jì)效益。