脉冲周期测量电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种脉冲高电平周期测量电路，特征在于：它由ＡＴ８９Ｃ５２单片机和定时计数芯片８２Ｃ５４组成。其中ＡＴ８９Ｃ５２的数据总线、地址总线、读写控制线与８２Ｃ５４的相应总线和控制线相连接。ＡＴ８９Ｃ５２的频率输出ＡＬＥ与８２Ｃ５４的ＣＬＫ２连接。８２Ｃ５４的ＯＵＴ２与自身的ＣＬＫ１相连，８２Ｃ５４的ＧＡＴＥ２连接一上拉电阻Ｒ，上拉电阻另一端接电源ＶＣＣ。脉冲信号输入端与ＡＴ８９Ｃ５２的ＩＮＴＯ及８２Ｃ５４的ＧＡＴＥ１连在一起，８２Ｃ５４的ＯＵＴ１连接ＡＴ８９Ｃ５２的ＩＮＴ１。本实用新型专利技术减轻了单片机软件的负担，充分利用了８２Ｃ５４的硬件分频及硬件定时计数功能，取代了单片机内部的定时中断，避免了进入中断及退出中断的时间不确定性，提高了测量精度。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及脉冲信号测量电路，特别是一种脉冲周期测量电路。
技术介绍
现有的数字式粘度计多采用光电采样的方法，主要利用单片机内部的定时器计算脉冲周期，由于粘度计转速档较多，采样到的脉冲周期从几十毫秒到几分钟，测量范围比宽，而单片机定时器周期较短，对于周期长的脉冲需要的定时中断很多，加重了软件处理的负担，降低了测量精度。因此，本申请人为了解决以上问题与2003年11月27日，提出专利号为ZL200320108407.3的“脉冲周期电路”，通过增加硬件、简化软件的措施，提高检测的精度。但是由于选择82C53作为定时计数芯片，所以在检测的精度上依然不能满足数字式粘度计进行较高精度检测的要求。
技术实现思路
本技术为了解决粘度计光电采样脉冲周期所存在的技术问题，而提供的一种更能适应脉冲周期测量的电路。 根据上述目的，本技术提供一种脉冲周期测量电路，其特点是由单片机AT89C52和定时计数芯片82C54组成；其中AT89C52的数据总线P00-P07与82C54的数据总线D0-D7依次相连，AT89C52的地址总线的P20、P21、P26与82C54的地址线的A0、A1、CS依次相连。AT89C52的读控制线/RD与82C54的读控制线RD相连，写控制线/WR与82C54的写控制线WR相连。AT89C52的频率输出ALE与82C54的CLK2相连，82C54的OUT2与自身的CLK1相连，82C54的GATE2连接一上拉电阻R，上拉电阻另一端接电源VCC。脉冲信号输入端与AT89C52的INT0及82C54的GATE1连在一起，82C54的OUT1与AT89C52的INT1相连。 本技术由于采用了单片机AT89C52和定时计数芯片82C54的组合措施，用定时计数芯片82C54替代原来采用的定时计数芯片82C53，简化软件，因此具有软件简单清晰，测量精度更高高等优点。 附图说明附图为本技术的电路图 具体实施方式 如附图所示本技术实际上是通过一个定时计数芯片配合单片机及软件处理来解决测量问题的。 82C54是一常用的定时计数芯片，比82C53工作频率更高，性能更稳定，内置三组定时计数模块，每组模块有四种工作方式。82C54的CLK2接受AT89C52的ALE输出的1M频率的方波作为测量的基准频率，CLK2、OUT2与GATE2在本电路中被AT89C52设置为分频方波发生器，可通过设置分频比由1到65535，分频的范围比较宽。根据不同的测量转速及周期，给定的分频系数也不一样，周期短的脉冲高电平的分频系数就小，周期长的脉冲高电平的分频系数就大，使得不同量程范围的周期与其计数脉冲频率相对应。CLK1、OUT1与GATE1在本电路中被AT89C52设置为频率发生器。CLK1接受自OUT2经过分频后的计数频率脉冲，在82C54内部的16位计数器对输入的计数频率脉冲计数，该计数器可被AT89C52写入初值和读取计数值，计数过程受GATE1的控制，当GATE1为高电平时计数，为低电平时停止计数。而GATE1如上所述与需要测量的脉冲信号连接并同时接到单片机AT89C52的INT0上，该INT0中断被定义为下降沿触发。测量过程开始时，由AT89C52将82C54中的16位计数器清零。当输入的需要测量的脉冲信号为低电平时，GATE1与INT0都是低电平，82C54内部的16位定时计数器不对从OUT2输入的计数频率脉冲计数，一旦输入的脉冲信号为高电平时，16位定时计数器开始计数。当脉冲信号由高电平转为低电平时，GATE1也为低电平，16位计数器停止计数，与此同时，高到低的下降沿跳变也发生在AT89C52的INT0上，软件转入中断处理，将82C54的16位计数器的值读入内部RAM缓冲区中存储后，又将该16位计数器清零，开始下一次的测量过程。当采集到一定计数值后，软件再做数字滤波处理，去掉较大值和较小值，并将中间值取平均，这样得到的测量值比较稳定可靠。当脉冲高电平周期较长，已超出的最大的测量范围时，该16位计数器就会溢出，同时OUT1上会有一个频率脉冲，而与之相连的AT89C52的INT1脚也会有一个下降沿跳变，软件转入中断处理，告之错误产生，并进行相应的出错处理。综上所述，软件的负担的确有了很大的减轻，82C54的硬件分频取代了单片机内部的定时中断，避免了进入中断及退出中断的时间不确定性，提高了测量精度。 在粘度计设计中，定时计数芯片82C54不仅用于光电采样脉冲周期的测量，而且在步进电机转速控制，温度测量中给单片机提供了外加的定时计数功能。最大可能的发挥了它的作用。权利要求1、一种脉冲周期测量电路，其特征在于由单片机AT89C52和定时计数芯片82C54组成:其中AT89C52的数据总线P00-P07与82C54的数据总线D0-D7依次相连，AT89C52的地址总线的P20、P21、P26与82C54的地址线的A0、A1、CS依次相连；AT89C52的读控制线/RD与82C54的读控制线RD相连，写控制线/WR与82C54的写控制线WR相连；AT89C52的频率输出ALE与82C54的CLK2相连，82C54的OUT2与自身的CLK1相连，82C54的GATE2连接一上拉电阻R，上拉电阻另一端接电源VCC；脉冲信号pulse输入端与AT89C52的INT0及82C54的GATE1连在一起，82C54的OUT1与AT89C52的INT1相连。专利摘要本技术涉及一种脉冲高电平周期测量电路，特征在于它由AT89C52单片机和定时计数芯片82C54组成。其中AT89C52的数据总线、地址总线、读写控制线与82C54的相应总线和控制线相连接。AT89C52的频率输出ALE与82C54的CLK2连接。82C54的OUT2与自身的CLK1相连，82C54的GATE2连接一上拉电阻R，上拉电阻另一端接电源VCC。脉冲信号输入端与AT89C52的INTO及82C54的GATE1连在一起，82C54的OUT1连接AT89C52的INT1。本技术减轻了单片机软件的负担，充分利用了82C54的硬件分频及硬件定时计数功能，取代了单片机内部的定时中断，避免了进入中断及退出中断的时间不确定性，提高了测量精度。文档编号G01R23/02GK201107253SQ20072007349公开日2008年8月27日 申请日期2007年8月10日 优先权日2007年8月10日专利技术者陈文亮, 吴亚峰 申请人:上海精密科学仪器有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脉冲周期测量电路，其特征在于：由单片机ＡＴ８９Ｃ５２和定时计数芯片８２Ｃ５４组成；其中ＡＴ８９Ｃ５２的数据总线Ｐ↓［００］－Ｐ↓［０７］与８２Ｃ５４的数据总线Ｄ↓［０］－Ｄ↓［７］依次相连，ＡＴ８９Ｃ５２的地址总线的Ｐ↓［２０］、Ｐ↓［２１］、Ｐ↓［２６］与８２Ｃ５４的地址线的Ａ↓［０］、Ａ↓［１］、ＣＳ依次相连；ＡＴ８９Ｃ５２的读控制线／ＲＤ与８２Ｃ５４的读控制线ＲＤ相连，写控制线／ＷＲ与８２Ｃ５４的写控制线ＷＲ相连；ＡＴ８９Ｃ５２的频率输出ＡＬＥ与８２Ｃ５４的ＣＬＫ↓［２］相连，８２Ｃ５４的ＯＵＴ↓［２］与自身的ＣＬＫ↓［１］相连，８２Ｃ５４的ＧＡＴＥ↓［２］连接一上拉电阻Ｒ，上拉电阻另一端接电源ＶＣＣ；脉冲信号ｐｕｌｓｅ输入端与ＡＴ８９Ｃ５２的ＩＮＴ０及８２Ｃ５４的ＧＡＴＥ↓［１］连在一起，８２Ｃ５４的ＯＵＴ↓［１］与ＡＴ８９Ｃ５２的ＩＮＴ↓［１］相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文亮，吴亚峰，
申请(专利权)人：上海精密科学仪器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]