如题所示
位数的要求。
当上述测量判断过程直到计数闸门宽度达到1 s(对应的频率测量范围为100~999 Hz)时测量结果仍不具有3位有效数字,频率计则使用定时方法测量待测信号的周期。定时/计数器的工作被设置为定时器方式,定时/计数器的计数寄存器清0,在判断待测信号的上跳沿到来后,运行控制位TR置为1,以单片机工作周期为单位进行计数,直至信号的下跳沿到来,运行控制位TR清0,停止计数。16位定时/计数器的最高计数值为65 535,当待测信号的频率较低时,定时/计数器将发生溢出。产生溢出时,程序进入定时器中断服务程序,对溢出次数进行计数。待测信号的周期由3个字节组成:定时/计数器溢出次数、定时/计数器的高8位和低8位。信号的频率f与信号的周期T之间的关系为: f=1/T
完成信号的周期测量后,需要做一次倒数运算才能获得信号的频率。为提高运算精度,采用浮点数算术运算。浮点数由3个字节组成:第1字节最高位为数符,其余7位为阶码;第2字节为尾数的高字节;第3字节为尾数的低字节。待测信号周期的3个字节定点数通过截取高16位、设置数符和计算阶码转换为上述格式的浮点数。然后浮点数算术运算对其进行处理,获得用浮点数格式表达的信号频率值。再通过浮点数到BCD码转换模块把用浮点数格式表达的信号频率值变换成本频率计的显示格式,送到显示模块显示待测信号的频率值。完成显示后,频率计都开始下一次信号的频率测量。
4.4 系统软件模块
系统软件设计采用模块化设计方法。整个系统由初始化模块、显示模块和信号频率测量模块等各种功能模块组成(见图12) 。上电后,进入系统初始化模块,系统软件开始运行。在执行过程中,根据运行流程分别调用各个功能模块完成频率测量、量程自动切换、周期测量和测量结果显示。

