17436

Ознайомлення з принципом роботи частотомірів

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Мета роботи Ознайомлення з принципом роботи частотомірів Теоретичні відомості Вимірювання частоти та періоду сигналів по методу прямого перетворення базується на реалізації двох операцій: перетворенні вимірюваного сигналу в послідовність дискретних імпульсів ц

Украинкский

2013-07-01

701 KB

4 чел.


Мета роботи

Ознайомлення з принципом роботи частотомірів

Теоретичні відомості

Вимірювання частоти та періоду сигналів по методу прямого перетворення базується на реалізації двох операцій: перетворенні вимірюваного сигналу в послідовність дискретних імпульсів цієї ж самої частоти та підрахунку кількості цих імпульсів на протязі відомого та строго-визначеного часового інтервалу. Принцип дії таких частотомірів, на прикладі часового інтервалу, який формується за 10 періодів тактового генератора відомого періоду Т0, ілюструється часовою діаграмою представленою на рис.1.

Рис. 1 – Часова діаграма роботи частотоміра, який працює
по методу прямого перетворення

Для вимірювання частоти з допомогою мікроконтролера необхідно:

  •  з допомогою одного з таймерів сформувати часовий інтервал відомої тривалості Т0;
  •  на протязі цього часового інтервалу лічильником підрахувати кількість імпульсів сформованих формувачем NX;
  •  розрахувати частоту вхідного сигналу fX згідно виразу .

Якщо сформований часовий інтервал 1 с., то

Завдання:

  •  Виміряти частоту вихідної напруги мультивібратора напруги та відобразити виміряне значення на рідкокристалічному дисплеї;

№ варіанту

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Частота кварцу, МГц

11,5

11

10,5

10

9,5

9

8,5

8

7,5

12

Програмна реалізація

#include <REG51.H>

#include <stdio.h>

/*---------------------------------*/

#define Fclc 10000000

#define TREF 1.0

unsigned char idata THH0;

unsigned char idata TL0_T;

unsigned char idata TH0_T;

unsigned char idata THH0_T;

/*---------------------------------*/

#define LCD_DAT P2

#define LCD_RS P2_1

#define LCD_RW P2_2

#define LCD_E P2_3

/*---------------------------------*/

void init_LCD(void);

void out_com_lcd(char out);

char putchar(unsigned char out);

void inc_kursor_pos_lcd(unsigned char n);

unsigned char print_ram_adres_lcd;

unsigned char freq_pos;

/*---------------------------------*/

void init_T0(void);

void init_T1(void);

/*---------------------------------*/

void delay(unsigned int n);

/*---------------------------------*/

void main(void)

{

init_LCD();

printf("\n   ");

freq_pos=print_ram_adres_lcd;

init_T0();        //Timer

init_T1();        //Counter

EA=1;

while(1)

 {

 }

}

/*---------------------------------*/

void delay(unsigned int n)

{

unsigned int i,j;

for(j=0;j<n;j++)

 for(i=0;i<0x200;i++);

}

/*---------------------------------*/

void init_LCD(void)

{

unsigned char init_comand[]={0x30,0x30,0x30,0x38,0x0F,0x1,0x6};

unsigned char i;

LCD_RS=0;

LCD_RW=0;

LCD_E=0;

delay(100);

for(i=0;i<7;i++)

 out_com_lcd(init_comand[i]);

print_ram_adres_lcd=0;

}

/*---------------------------------*/

void out_com_lcd(char out)

{

unsigned char a;

LCD_RS=0;

LCD_RW=0;

LCD_DAT &= 0x0F;   //4-bit interface

LCD_DAT |= out & 0xF0;

for(a=0;a<200;a++);

LCD_E=1;

for(a=0;a<200;a++);

LCD_E=0;

for(a=0;a<200;a++);

LCD_DAT &= 0x0F;

LCD_DAT |= (out <<4) & 0xF0;

for(a=0;a<200;a++);

LCD_E=1;

for(a=0;a<200;a++);

LCD_E=0;

for(a=0;a<200;a++);

delay(5);

}

/*---------------------------------*/

char putchar(unsigned char out)

{

unsigned char a;

if(out=='\n')

 {

 print_ram_adres_lcd=0x2;

 out_com_lcd(0x80+print_ram_adres_lcd);

 return out;

 }

out_com_lcd(0x80+print_ram_adres_lcd);

LCD_RS=1;

LCD_RW=0;

LCD_E=0;

LCD_DAT &= 0x0F;   //4-bit interface

LCD_DAT |= out & 0xF0;

for(a=0;a<200;a++);

LCD_E=1;

for(a=0;a<200;a++);

LCD_E=0;

for(a=0;a<200;a++);

LCD_DAT &= 0x0F;

LCD_DAT |= (out <<4) & 0xF0;

for(a=0;a<200;a++);

LCD_E=1;

for(a=0;a<200;a++);

LCD_E=0;

inc_kursor_pos_lcd(1);

return out;

}

/*---------------------------------*/

void inc_kursor_pos_lcd(unsigned char n)

{

unsigned char i;

for(i=0;i<n;i++)

 {

 print_ram_adres_lcd++;

 if(print_ram_adres_lcd==0x11)print_ram_adres_lcd=0x42;

 if(print_ram_adres_lcd==0x51)print_ram_adres_lcd=0x12;

 if(print_ram_adres_lcd==0x21)print_ram_adres_lcd=0x52;

 if(print_ram_adres_lcd==0x61)print_ram_adres_lcd=0x2;

 }

}

/*---------------------------------*/

void init_T0(void)

{

long t,NT0;

t=TREF*Fclc/12.0;

NT0=0xFFFFFF-t;

TL0_T=NT0;

TH0_T=(NT0&0xFF00)>>8;

THH0_T=(NT0&0xFF0000)>>16;

TL0 = TL0_T;

TH0 = TH0_T;

THH0= THH0_T;

TMOD &= 0XF0;                    /* clear Timer 0   */

TMOD  |= 0X1;

ET0 = 1;        /* IE.1*/

TR0 = 1;                /* TCON.4 start timer  */

}

/*---------------------------------*/

void init_T1(void)

{

TMOD  &= 0XF;       /* clear Timer 1 control    */

TMOD = 0X51 ;

TL1 = 0X0 ;                  /* value set by user         */

TH1 = 0X0 ;                 /* value set by user          */

ET1 = 1 ;          /* ET0 is IE.3         */

TR1 = 1;                /* TCON.6  start timer      */

}

/*---------------------------------*/

void int_T0(void) interrupt 1

{

unsigned int N,Freq;

THH0++;

if(THH0==0)

 {

 TR0=0;

 TR1=0;

 TL0 = TL0_T;

 TH0 = TH0_T;

 THH0=THH0_T;

 N=(TH1<<8);

 N=N|TL1;

 TH1=0;

 TL1=0;

 Freq = N/TREF;

 print_ram_adres_lcd=freq_pos;

 printf("%d Hz",Freq);

 TR0=1;

 TR1=1;

 }

}

/*---------------------------------*/

void int_T1(void) interrupt 3

{

TR1=0;

TR1=1;

}

/*---------------------------------*/

Результати  даної  роботи

Висновок

На даній лабораторній роботі я   ознайомився з принципом роботи частотомірів, 

а також   з його застосуванням. Розробив програму  яка відповідає вихідному результату.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

42205. КАНОНИЧЕСКИЕ ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ 181.26 KB
  Математическая модель одной и той же линейной динамической системы может быть представлена в различных формах: в форме скалярного дифференциального уравнения -го порядка (модель вход-выход) или в форме системы из дифференциальных уравнений 1-го порядка (модель вход-состояние-выход). Следовательно, между различными формами представления математических моделей существует определенная взаимосвязь, т.е. модель вход-состояние-выход может быть преобразована к модели вход-выход и наоборот.
42206. ПОСТРОЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ МОДЕЛЕЙ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ 215.45 KB
  Теоретические сведения. В ряде задач анализа и синтеза систем управления требуется построить дифференциальное уравнение по известному частному решению, заданному в виде функции времени. Такая задача возникает, например, при построении динамических моделей внешних воздействий (так называемых, командных генераторов) — сигналов задания и возмущений. Особо отметим, что, в известном смысле, данная задача является обратной по отношению к задаче нахождения решения дифференциального уравнения (см. лабораторную работу № 1)
42207. ТИПОВЫЕ ДИНАМИЧЕСКИЕ ЗВЕНЬЯ 512 KB
  Интегрирующее звено интегратор описывается дифференциальным уравнением: или где коэффициент усиления а его переходная функция . Интегрирующее звено с замедлением описывается дифференциальным уравнением: или где постоянная времени а его переходная функция . Изодромное звено описывается дифференциальным уравнением: или а его переходная функция . Реальное дифференцирующее звено описывается дифференциальным уравнением или а его переходная функция .
42208. СВОБОДНОЕ И ВЫНУЖДЕННОЕ ДВИЖЕНИЕ ЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ 1.3 MB
  Свободная составляющая описывает движение системы при отсутствии воздействия на систему со стороны окружающей среды автономной системы и обусловлено ее состоянием в начальный момент времени. Вынужденная составляющая представляет собой реакцию системы на входное воздействие и не зависит от ее начального состояния.1 где входное воздействие выход системы параметры системы. Переменные состояния рассматриваемой системы могут быть определены как .
42209. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ НУЛЕЙ И ПОЛЮСОВ ПЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНКЦИИ НА ДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 1.64 MB
  Изучить связь характера переходной характеристики динамических свойств системы с размещением на комплексной плоскости нулей и полюсов. Корни характеристического полинома системы полюса системы 6.2 где комплексная переменная определяют характер переходной функции системы с установившимся значением а следовательно и такие динамические показатели как время переходного процесса и перерегулирование . Полиномы Баттерворта для различного порядка системы n полином Баттерворта 1 2 3 4 5 6 6.
42210. АНАЛИЗ ТОЧНОСТИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ 334.3 KB
  Теоретические сведения. Точность работы любой системы управления наиболее полно характеризуется мгновенным значением ошибки слежения, равной разности между требуемым и действительным значениями регулируемой переменной Однако в большинстве задач управления реальными объектами задающие и возмущающие воздействия заранее точно неизвестны и, следовательно, определить заранее величину для всех моментов времени не представляется возможным.
42211. ПРИМЕНЕНИЕ СИМПЛЕКС-МЕТОДА ДЛЯ СОСТАВЛЕНИЯ ПЛАНА ПРОИЗВОДСТВА (НА ПРИМЕРЕ НЭРЗ) 349 KB
  Всякая модель реального процесса предполагает идеализацию и абстракцию, но они не должны уходить слишком далеко от содержания задачи, чтобы построенная модель не утратила существенных черт моделируемого объекта, т. е. была ему адекватна.
42212. Система математических расчётов Mathcad 508 KB
  Методические указания предназначены для самостоятельного освоения работы с современным математическим пакетом Mathcad, входящим в программу курса. Предлагаемое пособие позволит не только освоить основные операции пакета Mathcad, но и познакомит с основными методами математического анализа.
42213. Облік кредитних операцій 124.5 KB
  Чинним банківським законодавством України кредит (кредитні операції) визначаються як вид активних операцій, пов’язаних з наданням клієнтам коштів у тимчасове користування або прийняттям зобов’язань про надання коштів у тимчасове користування за певних умов