[发明专利]捕获模拟信号周期的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种捕获模拟信号周期的方法及系统。

背景技术

意法半导体（STMicroelectronics，简称为ST）公司推出的单片机大都具有AWD（Analog Watch Dog，模拟看门狗）功能，即单片机的GPIO（General Purpose Input Output，通用输入/输出）口具有AWD功能，AWD功能就是通过ADC（Analog-to-Digital Converter，模拟/数字转换器）不停地检测单片机的GPIO口的电压值，一旦检测到GPIO口的电压值高于设定的上限阀值或低于设定的下限阀值就会产生相应的信号量，以实现单片机复位功能。

目前业界对各种模拟信号进行信号解析时，都利用比较器检测单片机的GPIO口的电压值，一旦检测到GPIO口的电压值高于设定的上限阀值或低于设定的下限阀值就会翻转GPIO口为高电平或低电平，通过脉冲宽度调制方式对外部输入的模拟信号进行周期数据的捕获。然而，这种方案中比较器只能比较一个固定值，这会出现漏检现象，导致检测出错，同时利用比较器检测需要外围滞回电路来调节上限阀值和下限阀值，阀值调节不够灵活，而且成本较高，实现方式也复杂。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种捕获模拟信号周期的方法及系统，旨在提高模拟信号周期测量的灵活性和准确性。

为了达到上述目的，本发明提供一种捕获模拟信号周期的方法，该捕获模拟信号周期的方法包括以下步骤：

步骤S10：扫描接收到的模拟信号并实时采样信号值；

步骤S20：判断所述信号值是否超过AWD中断的上限阀值或者低于AWD中断的下限阀值；

步骤S30：若所述信号值超过上限阀值或者低于下限阀值，则触发AWD中断，进入步骤S40；若所述信号值未超过上限阀值或者低于下限阀值，则返回执行步骤S10；

步骤S40：记录触发AWD中断时系统时钟的计数值，计算模拟信号的半周期值；

步骤S50：判断当前触发AWD中断的条件是否是所述信号值超过上限阀值；

步骤S60：若是所述信号值超过上限阀值而触发AWD中断，则将上限阀值设置为预设最大上限值，并将下限阀值设置为预设正常下限值，返回执行步骤S10；若不是所述信号值超过上限阀值而触发AWD中断，则将上限阀值设置为预设正常上限值，并将下限阀值设置为预设最小下限值，返回执行步骤S10。

优选地，在所述步骤S10之前，还包括步骤S70：配置AWD功能，设置AWD中断初始的上限阀值和下限阀值。

优选地，所述设置AWD中断初始的上限阀值和下限阀值具体为：将上限阀值设置为预设正常上限值，将下限阀值设置为预设正常下限值。

优选地，所述步骤S10具体为：通过GPIO口接收模拟信号，使能模拟/数字转换器，扫描GPIO口接收到的模拟信号并实时采样信号值。

优选地，所述步骤S40具体为：

存储上一次触发AWD中断时系统时钟的计数值t0，记录当前触发AWD中断时系统时钟的计数值t1，将t1与t0做差，计算出模拟信号的半周期值。

本发明进一步提供一种捕获模拟信号周期的系统，该捕获模拟信号周期的系统包括：

信号采样模块，用于扫描接收到的模拟信号并实时采样信号值；

信号检测模块，用于判断所述信号值是否超过AWD中断的上限阀值或者低于AWD中断的下限阀值，且在所述信号值超过上限阀值或者低于下限阀值时，输出触发信号触发AWD中断；以及

数据处理模块，用于记录触发AWD中断时系统时钟的计数值，计算模拟信号的半周期值；以及

参数设置模块，用于根据触发AWD中断的条件，动态调整上限阀值和下限阀值。

优选地，所述参数设置模块还用于配置AWD功能，设置AWD中断初始的上限阀值和下限阀值。

优选地，所述参数设置模块设置AWD中断初始的上限阀值和下限阀值具体为：将上限阀值设置为预设正常上限值，将下限阀值设置为预设正常下限值。

优选地，所述信号采样模块包括GPIO口和模拟/数字转换器，所述信号采样模块具体用于：通过GPIO口接收模拟信号，使能模拟/数字转换器，扫描GPIO口接收到的模拟信号并实时采样信号值。