The signal frequency of embedded micro controller and duty ratio detection method based on the provided by the invention to determine periodic signal according to the demand of the embedded system, and the application of the central processing unit capture timer interrupt enable and timer interrupt enable, capture the measured pulse signal along the adjacent rising feature value and the same arrival in a period of decline along the arrival, adjacent to the rising edge of the characteristic value of the comparison operation, the measured pulse signal frequency value will decline compared along with the characteristics of the rising edge of arrival values calculated from the measured pulse duty cycle, at the same time, to capture the characteristics in order to control the value judgement and only a frequency measurement process in a frequency measurement period. The invention greatly extends the application of embedded micro controller to be measured pulse signal frequency range, the measured pulse signal frequency measurement method simplifies changes in a wide frequency range, reduce the system CPU usage, can also measure the duty ratio of the pulse signal.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微电脉冲信号的频率检测技术,更具体地,涉及基于嵌入式微控制器的信号频率的检测方法。
技术介绍
在自动化、智能化深入发展的今天,很多信号涉及数字波形的测量,包括频率与占空比。使用嵌入式微控制器测量方波的频率与占空比是使用最广泛的一种方式。由于信号的频率从高到低,范围极广,目前,通用的方式为高频率信号使用计数的方式进行测量,而低频信号使用计时的方式进行测量,根据实际情况预先设定测量方法。测量低频信号时,使用定时器时钟对信号的上升信号进行计数,计算波形一个周期内的定时器计数信号的数量,已知定时器的频率,即可计算出信号的周期T,从而得到频率值。低频信号使用计时法测量频率时,一般用定时中断的方式,若此时有高频信号接入,中断占用了大量的中央处理单元运行时间,系统可能在较长时间的中断中无法跳出,给系统的稳定性带来了较多的风险。测量高频信号时,采用计数的方式连续计数若干个波形,然后计算出该若干个波形总共花费的时间,再计算得到一个完整波形的周期,从而得出频率。但计数程序一般比较复杂,且计数的数量很难确定。因高频信号的范围比较广,实际的测量的最高阀值与最低阀值之间的测量时间差异很大。例如,假设信号为1KHz~8KHz,计数假设为100个,则测量8KHz信号时需要的响应时间为1.25ms,而1KHz信号需要的响应时间为10ms。因此,在开发过程中需要经验判断计数的数量。且使用计数法的方式测量高频率信号,若高频档有低频信号接入例如20Hz,需要5S才能计数满100个脉冲,响应的时间非常长。根据信号不同的频率范围选择不同的测量方法,此种方式简单易用,可靠方便,但在未 ...
【技术保护点】
一种基于嵌入式微控制器的信号频率检测方法,其特征在于,由中央处理单元接收并处理被测脉冲信号,并根据嵌入式系统的需求确定信号的测量周期,在一个频率测量周期内,其具体的测量步骤如下:S1、设置中央处理单元定时器的定时中断使能和捕获中断使能;S2、当被测脉冲信号的一个完整波形的第一个上升沿到来时,定时器捕获中断使能,触发外部中断,中央处理单元获取并记录被测脉冲信号的第一特征值;S3、当被测脉冲信号的一个完整波形的第二个上升沿到来时,定时器捕获中断使能,触发外部中断,中央处理单元的系统定时器记录被测脉冲信号的第二特征值;S4、确认完成一个脉冲测量过程;关闭捕获中断使能,将所述第二特征值与第一特征值进行比较运算,计算得出被测脉冲信号的频率值。
【技术特征摘要】
1.一种基于嵌入式微控制器的信号频率检测方法,其特征在于,由中央处理单元接收并处理被测脉冲信号,并根据嵌入式系统的需求确定信号的测量周期,在一个频率测量周期内,其具体的测量步骤如下:S1、设置中央处理单元定时器的定时中断使能和捕获中断使能;S2、当被测脉冲信号的一个完整波形的第一个上升沿到来时,定时器捕获中断使能,触发外部中断,中央处理单元获取并记录被测脉冲信号的第一特征值;S3、当被测脉冲信号的一个完整波形的第二个上升沿到来时,定时器捕获中断使能,触发外部中断,中央处理单元的系统定时器记录被测脉冲信号的第二特征值;S4、确认完成一个脉冲测量过程;关闭捕获中断使能,将所述第二特征值与第一特征值进行比较运算,计算得出被测脉冲信号的频率值。2.如权利要求1的一种基于嵌入式微控制器的信号频率检测方法,其特征在于:步骤S2中所述的“第一特征值”为定时器值1、系统节拍定时的时间戳1和波形的上升标识1。3.如权利要求1的一种基于嵌入式微控制器的信号频率检测方法,其特征在于:S3中所述的“第二特征值”为定时器值2和系统节拍定时的时间戳2。4.如权利要求1的一种基于嵌入式微控制器的信号频率检测方法,其特征在于:步骤S4中“确认”的具体步骤为:S41、当被测脉冲信号的一个完整波形的第一个上升沿到来时,记录为上升标识1;S42、当被测脉冲信号的一个完整波形的第二个上升沿到来时,中央处理单元判断上升标识是否为1,若为1,判定一个脉冲测量过程已经完成,并设置此时的上升标识为2,进行比较运算;S43、每当定时器的值上升到系统节拍周期时,进入系统中断,将定时器的值清零,并判断中央处理单元记录的上升标识,若为1,进入步骤S42;若为2,判定一个脉冲测量过程已经结束,将上升标识设为0,等待进入下一个频率测量周期,返回步骤S1。5.一种基于嵌入式微控制器的信号频率和占空比的检测方法,由中央处理单元接收并处理被测脉冲信号,并根据嵌入式系统的需求确定信号的测量周期,在一个频率测量周期内,其具体的测量步骤如下:SS1、设置中央处理单元定时器的定时中断使能和捕获中断使能;SS2、当被测脉冲信号的一个完整波形的第一个上升沿到来时,定时器捕获中断使能,触发外部中...
【专利技术属性】
技术研发人员:罗建文,潘健,肖幸,廖炼斌,
申请(专利权)人:长沙开元仪器股份有限公司,
类型:发明
国别省市:湖南;43
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