マイクロコントローラーの周波数計。スキーム、説明

無線電子工学および電気工学の百科事典
無料のライブラリ / 無線電子および電気機器のスキーム

マイクロコントローラー上の周波数メーター。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

無料のテクニカルライブラリ

説明したデバイス (および他の周波数計) の動作原理は、一定期間入力に到達したパルスをカウントすることです。主な技術特性は次のとおりです。測定信号周波数の間隔は 1 Hz ～ 50 MHz で、最小入力信号電圧は 0,5 V です。インジケータの桁数は 8 で、高周波信号を 1 Hz の精度で測定できます。供給電圧は 9 V で、消費電流は使用するインジケータによって異なります。

図上。図１は周波数計の図を示す。

（クリックして拡大）

使用されている KR1878BE1 マイクロコントローラでは、27 ビットのタイマカウンタに 134 ビットのプリスケーラと 217 ビットのオーバーフローカウンタがあり、合計 727 ビットになります。したがって、カウンタは最大 50 までカウントできますが、マイクロコントローラの速度は XNUMX MHz の周波数に制限されます。この値は、測定可能な最大信号周波数です。 XNUMX 番目の間隔は、ソフトウェアで構成されたサイクルを使用してカウントされます。これには、読み取り値の動的な表示も含まれます。

カウントの最後に、256 ビットのタイマーカウンタと XNUMX 桁のオーバーフローカウンタのみからレジスタをポーリングするだけで、測定された周波数の値を取得できます。 XNUMX ビットプリスケーラーのデータ。数えることによって抽出されます。単一パルスがプリスケーラーの入力に供給されます。オーバーフローが修正されると (すべての桁がゼロ)、そこに書き込まれた値が計算され、XNUMX から適用されたパルス数を引いたものになります。その後、XNUMX 進数は BCD に変換され、さらに XNUMX 要素のインジケータコードに変換されます。重要でないゼロは消去され、次の測定時にスコアボードに表示されます。

このデバイスは、AON の 318 桁の高輝度 LED インジケータを 8 つ使用しています。これらがない場合は、必要な桁数に他の LED インジケータ (ALC15 シリーズなど) を使用できます。インジケーターのアノードは、電流制限抵抗器 R3 ～ R555 を介してマイクロコントローラーのポート B に接続されます。カソードはデコーダ DD10 K0ID24 の出力に接続されており、その出力電流は対数状態にあります。 XNUMX は XNUMX mA に達することがあります。表示は右から左に進みます。つまり、スキームに従って最初の桁が右側になります。 XNUMX 桁目は接続されていませんが、必要に応じてサービス情報を表示するために使用できます。

安定性を向上させるために、基準周波数発生器は DDI 要素で作成されています。 1-DD1.3。別個のスタビライザー DA1 によって駆動されます。測定時間をカウントするソフトウェア方式により、任意の周波数で水晶振動子を使用できます。プログラムサイクルを変更するだけで済みます。マイクロコントローラーのすべての命令は 8 サイクルで実行されるため、これは非常に簡単です。基準周波数の上限値は 1 MHz で、下限値はプリスケーラの出力信号がプロセッサクロック信号に同期しており、プロセッサのタイプに応じてその値の 4/1 ～ 12/50 を超えることができないという事実によって決まります。残念ながら、これらのパラメータはマイクロコントローラのドキュメントには指定されていません。同様の Microchip コントローラでは、入力信号の持続時間は 000 プロセッササイクル以上である必要があります。 4 ビットの非同期プリスケーラーを想定して、最小基準周波数を決定してみましょう: 256X781.25/XNUMX = XNUMX kHz。

周波数計は、30x72 mm のブレッドボード上に組み立てられます。接続はMGTFワイヤによる表面実装によって行われます。

正しく組み立てられた周波数計のスイッチを入れると、ディスプレイに 87654321 という数字が表示され、その後カウントモードになり、入力信号がない場合は最初の桁が 8 を示します。何も表示されない場合は、基準周波数信号の存在を確認し、スキャンコードがデコーダ入力に供給されていることを確認する必要があります。 DD3 チップの入力 3 は共通のワイヤに接続する必要があります。そうしないと、出力が閉じられます。さらに、コンデンサ CXNUMX の端子を一時的に短絡することにより、外部リセットを実行することもできます。

確認するには、要素 DD1.3 の出力を入力 DD1.4 に接続することで、基準周波数発生器からの信号をマイクロコントローラーの入力に適用できます。その周波数はインジケーターに表示されます。この場合は 4 MHz です。外部発生器を使用して周波数計を校正します。

マイコン (PA4 / TCLC) のタイマーピンにはカウント信号が入力されるため、測定信号を直接入力することはできません。過負荷やデバイス素子への損傷を防ぐために、電流制限抵抗 R6 が組み込まれています。

マイコンを制御するプログラムは非常にシンプルなので、バージョンアップや新機能の追加も容易です。プログラムコードは表のとおりです（アドレス0000から01FFまでのセルにはXNUMXが書き込まれます）。

プログラムの完全な作者バージョン

（クリックして拡大）

KR1878BE1 マイクロコントローラーの説明 - インターネットの製造元 Web サイト angstrem.ru にあります。残念ながら、ドキュメントにはマイクロコントローラーのピン配置と TESSA コンパイラーの説明に誤りが含まれています。コマンドなどの代わりにctz。 ctn. ctie は clc、elz、cln である必要があります。死ぬ。マイクロコントローラーをプログラミングするときは、500 ～ 8000 kHz の周波数で内部ジェネレーターモードを有効にする必要があります。

KR1878BE1用の簡単なプログラマのスキーム。コンピュータのパラレルポートに接続した状態を図に示します。 2. 42x52mm のブレッドボード上に組み立てられます。すべての接続はMGTFワイヤーで行われます。

マイクロコントローラーの周波数カウンター

プログラマの外観を図に示します。 3.

マイクロコントローラーの周波数カウンター

図上。図 4 は、KB 受信機またはトランシーバーのデジタルスケールのレイアウトを示しています。構造的には周波数計のような目盛り。コネクタで接続された XNUMX つのボード上に組み立てられています。LCD ボードとメインボードであり、その上に他のすべての部品が配置されています (写真ではボードが別々に示されています)。

マイクロコントローラーの周波数カウンター

概略的には、デジタルスケールは、LED インジケータの代わりに LCD が存在することと、周波数メーターのバッファとして機能する不要になった K555ID10 チップが存在しないことにより、周波数メーターとは異なります。

著者: D. ボゴモロフ、モスクワ

他の記事も見る セクション測定技術.

読み書き 有用なこの記事へのコメント.

<<戻る

科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

光信号を制御および操作する新しい方法 05.05.2024

現代の科学技術は急速に発展しており、日々新しい手法や技術が登場し、さまざまな分野で新たな可能性を切り開いています。そのような革新の 1 つは、ドイツの科学者による光信号を制御する新しい方法の開発であり、これはフォトニクス分野での大きな進歩につながる可能性があります。最近の研究により、ドイツの科学者は石英ガラス導波管内に調整可能な波長板を作成することができました。液晶層の使用に基づくこの方法により、導波路を通過する光の偏光を効果的に変化させることができる。この技術的進歩により、大量のデータを処理できるコンパクトで効率的なフォトニックデバイスの開発に新たな展望が開かれます。新しい方法によって提供される偏光の電気光学制御は、新しいクラスの集積フォトニックデバイスの基礎を提供する可能性があります。これにより、次のような大きな機会が開かれます ... >>

プレミアムセネカキーボード 05.05.2024

キーボードは、私たちの毎日のコンピューター作業に不可欠な部分です。ただし、ユーザーが直面する主な問題の 1 つは、特にプレミアムモデルの場合、騒音です。しかし、Norbauer & Co の新しい Seneca キーボードでは、状況が変わるかもしれません。 Seneca は単なるキーボードではなく、完璧なデバイスを作成するための 5 年間の開発作業の成果です。このキーボードは、音響特性から機械的特性に至るまで、あらゆる側面が慎重に考慮され、バランスがとられています。 Seneca の重要な機能の 1 つは、多くのキーボードに共通するノイズの問題を解決するサイレントスタビライザーです。さらに、キーボードはさまざまなキー幅をサポートしているため、あらゆるユーザーにとって便利です。 Seneca はまだ購入できませんが、夏の終わりにリリースされる予定です。 Norbauer & Co の Seneca は、キーボード設計の新しい標準を表します。彼女 ... >>

世界一高い天文台がオープン 04.05.2024

宇宙とその謎の探索は、世界中の天文学者の注目を集める課題です。都会の光害から遠く離れた高山の新鮮な空気の中で、星や惑星はその秘密をより鮮明に明らかにします。世界最高峰の天文台、東京大学アタカマ天文台の開設により、天文学の歴史に新たなページが開かれています。アタカマ天文台は海抜 5640 メートルに位置し、天文学者に宇宙研究の新たな機会をもたらします。この場所は地上望遠鏡の最高地点となり、研究者に宇宙の赤外線を研究するためのユニークなツールを提供します。高地にあるため空はより澄み、大気からの干渉も少なくなりますが、高山に天文台を建設することは多大な困難と課題を伴います。しかし、困難にもかかわらず、新しい天文台は天文学者に研究のための広い展望をもたらします。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

1600 インチラックバージョンの 19 W 充電器 31.12.2016

Mean Well は、鉛酸およびリチウムイオン (Li-Ion) 電気化学システムの大容量バッテリー充電に適した 1600 つのシリーズの電源 (RPB-1600 および RCB-XNUMX) を開発しました。

基本的なパラメーターと機能の点では、両方のシリーズは類似しており、違いはインストール/インストールの方法と、並列に接続されたブロックの最大数にあります。両方のシリーズのすべてのユニットは、同じ 1U (41 mm) シャーシの高さを持っています。

RPB-1600 シリーズは、最大 3 台の PC を並列に接続できる「通常の」バージョン (最大 4800 W) で製造され、RCB-1600 シリーズは 19 インチラックに取り付けられ、最大で接続可能です。 5 つのモジュールで並列に 8000 個まで (最大 1600 W). RCB-XNUMX シリーズには、システム内の個々のブロックのホットプラグを可能にする組み込みの OR-ing トランジスタが含まれています。

電源にはI2C制御インターフェース（PMBusプロトコル）が内蔵されており、必要な電圧と電流の値を広範囲に設定できます。このデバイスは、特定のアルゴリズムに従って値が変化する定電流/電圧の 3 段階のバッテリ充電モードを提供します。

RCB-1600 シリーズをラックに取り付けるために、必要なコネクタを備えた特別なバスケット/シャーシ RHP-1UI-A および RHP-1UT-A があり、230 V ネットワークへの接続方法が異なります (IEC320-C14 コネクタまたはネジ接続経由）。

電源は、さまざまな非常用電源システム (電気通信、データセンター)、電気自動車のバッテリー充電、電気分解システム、および増加した値の安定した制御電流が必要なその他のアプリケーションで使用するように設計されています。

その他の興味深いニュース:

▪ 強力な DC-DC コンバータ用の新しい SRP チョーク

科学技術、新しいエレクトロニクスのニュースフィード

無料の技術ライブラリの興味深い資料:

▪ サイトのセクション家の電気技師。記事の選択

▪ 記事庭の小道。ホームマスターへのヒント

▪ 記事パイナップルとは何ですか? 詳細な回答

▪ 記事破砕・選別プラントのコンベア。労働保護に関する標準的な指示