基于单片机的通用电子计数器的设计 联系客服

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烧录程序 计算机 单片机 控制信号 锁存器 控制信号 显示计数器功能 数码管 电路板

3.2

频率/周期测量流程图

变量初始化,T0/T1初 始化(设置T0为外部

脉冲计数,T1为1s定时)

定时1s是否已到 否

是 计算频率/周期

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结束

3.3 总流程图

3.2 测频法与测周期法误差分析

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电子计数器测频法主要是将被测频率信号加到计数器的计数输入端,然后让计数器在标准时间Ts1内进行计数,所得的计数值N1。与被测信号的频率fx1的关系如下: fx1=N1/Ts1= N1fs1

而电子计数器测周法则是将标准频率信号fs2送到计数器的计数输入端,而让被测频率信号fx2控制计数器的计数时间,所得的计数值N2与fx2的关系如下:

fx2=fs2/ N2

事实上,无论用哪种方法进行频率测量,其主要误差源都是由于计数器只能进行整数计数而引起的±1误差:

ε1=△N/ N 对于测频法,有:

ε1=△N1/ N1=±1/ N1=±1/ Ts1fx1= ±fs1/ fx1

对于测周法,则有:

ε1=△N2/ N2= ±1/ N2=±fs2/ fx2=±Ts2fx2

可见,在同样的Ts下,测频法fx1的低频端,误差远大于高频端,而测周法在fx2的高频端,其误差远大于低频端。理论研究表明,如进行n次重复测量然后取平均,则±1误差会减小n倍。如给定±1误差ε0,则要求ε≤ε0ο对测频法要fx1≥ 对测周法则要求fx2≤ε0fs2ο因此,对一给定频率信号

fs进行fs1/ε0 测量时,用测频法fs1越低越好,用测周法则fs2越高越好。

3.3 程序编程设计

系统的软件设计也是工具系统功能的设计。单片机软件的设计主要包括执行软件(完成各种实质性功能)的设计和监控软件的设计。单片机的软件设计通常要考虑以 下几个方面的问题:

(1)根据软件功能要求,将系统软件划分为若干个相对独立的部分,设计出合理的总体结构,使软件开发清晰、简洁和流程合理;

(2)培养良好的编程风格,如考虑结构化程序设计、实行模块化、子程序化。既便于调试、链接,又便于移植和修改; (3)绘制程序流程图; (4)合理分配系统资源;

(5)为程序加入注释,提高可读性,实施软件工程;

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3.3

功能仿真

使用Proteus 软件进行单片机系统仿真设计,然后结合keil uvision4软

件进行编译,实现单片机电路的仿真。

频率:50kHz 周期:20us

频率:100Hz 周期:10000us

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