基于單片機的等精度頻率計設計

3 軟件設計
系統(tǒng)軟件的設計主要是和硬件電路相結合，正確地實現(xiàn)等精度測量。整個系統(tǒng)軟件的設計采用了自頂向下的模塊化的結構方式，將各個功能分成獨立模塊，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)據運算、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)出命令打開閘門進入閘門時間，計數(shù)器在閘門時間內計數(shù)。延時子程序結束后，發(fā)出命令關閉閘門使計數(shù)器停止計數(shù)；單片機再依照程序讀取計數(shù)器的值，并與單片機內部計數(shù)器所計的值合并在一起。由公式（1），即被測頻率fx=f0×Nx/N0來進行運算，由于精度要求，Nx和N0都由24位二進制數(shù)來計數(shù)。因此，要在單片機內部進行多字節(jié)無符號二進制數(shù)的乘法和除法運算，并將運算結果轉換成BCD碼，顯示運算結果。
4 結束語
本文作者創(chuàng)新點：采用單片機AT89C52作為系統(tǒng)控制單元，輔以適當?shù)能?、硬件資源完成以單片機為核心的等精度頻率計設計，實現(xiàn)頻率的等精度測量。設計采用標準時基信號為10MHz，也可以在晶振部分加一分頻電路，根據不同的被測頻率調整不同的標準信號頻率；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)，只要編寫相應的程序變可實現(xiàn)相應的功能。經過實驗測試后，等精度頻率計運行可靠；該等精度頻率計可用于工程領域的高速計數(shù)場合，預計可以產生20萬元左右的經濟效益。