[发明专利]一种基于单片机的高精度频率计的实现电路及方法

权利要求书

1.一种基于单片机的高精度频率计的实现电路，其特征在于：包括波形处理电路、控制电路和显示电路；所述波形处理电路和显示电路分别与控制电路相连；

所述波形处理电路包括滤波电路、放大电路和逻辑门电路；其中滤波电路输入端与信号相连，滤波电路输出端与放大电路输入端相连，放大电路输出端与逻辑门电路输入端相连，逻辑门电路输出端与控制电路中单片机的计数器相连；

所述控制电路采用的是单片机最小系统，包括电源、单片机、振荡电路和复位电路；其中电源分别与单片机、振荡电路和复位电路相连，单片机再分别与逻辑门电路、显示电路、振荡电路和复位电路相连；

所述显示电路采用的是LCD1602，用来显示测量的频率。

2.根据权利要求1所述的基于单片机的高精度频率计的实现电路，其特征在于：所述滤波电路采用的是RC滤波器和陶瓷滤波器，其中RC滤波器的一端与信号相连，RC滤波器另一端与陶瓷滤波器一端相连，陶瓷滤波器另一端与放大电路相连；

所述振荡电路采用的是有源晶振。

3.一种基于单片机的高精度频率计的实现方法，其特征在于：所述方法的具体步骤如下：

S1、利用控制电路中单片机定时器功能计时，计数器功能计脉冲的数量，将计数器设置为下降沿有效：当从波形处理电路来一个脉冲时计数器自动进行加1，同时定时器进行计时，当计数器溢出时，正好记录了N个脉冲，这时定时器停止计时；

S2、取出定时器计时的时间t；

S3、计算出脉冲信号的周期则脉冲信号的频率为

S4、将实际脉冲信号的频率与测得的脉冲信号的频率进行比较，用统计的方法进行纠错矫正误差。

4.根据权利要求3所述的基于单片机的高精度频率计的实现方法，其特征在于：所述定时器计时的时间t满足：

若定时器采用方式1，则

若定时器采用方式2，则

其中，TH0、TL0表示与定时器有关的寄存器里的值，c表示N个脉冲进入中断的次数，f_晶表示单片机使用的时钟频率，单片机为51系列单片机。