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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Medidor de frecuencia en el microcontrolador. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Tecnología de medición El principio de funcionamiento del dispositivo descrito (así como de otros frecuencímetros) es contar los impulsos que llegan a su entrada durante un período de tiempo fijo. Estas son sus principales características técnicas: el rango de frecuencia de la señal medida es de 1 Hz a 50 MHz con un voltaje mínimo de señal de entrada de 0,5 V. La capacidad de dígitos del indicador es de 8, lo que le permite medir señales de alta frecuencia con precisión. de 1 Hz. La tensión de alimentación es de 9 V. y el consumo de corriente depende de los indicadores utilizados. En la fig. 1 muestra un diagrama de un medidor de frecuencia.
En el microcontrolador KR1878BE1 utilizado, un contador temporizador de dieciséis bits tiene un preescalador de ocho bits y un contador de desbordamiento de tres bits, lo que suma un total de 27 bits. Así, el contador puede contar hasta 134 217 727. La velocidad del microcontrolador está limitada a una frecuencia de 50 MHz. Este valor es la frecuencia de señal máxima medible. El segundo intervalo se cuenta mediante ciclos organizados mediante programación, que también incluyen indicación dinámica de lecturas. Al final del conteo, el valor de la frecuencia medida se puede obtener simplemente sondeando los registros solo de un contador temporizador de dieciséis bits y un contador de desbordamiento de tres bits. Los datos contenidos en el preescalador de ocho bits. extraído por conteo. Pulsos individuales y se suministran a la entrada del preescalador. cuando se detecta su desbordamiento (ceros en todos los bits), se calcula el valor registrado en él, igual a 256 menos el número de pulsos suministrados. Después de esto, el número binario se convierte a BCD y luego al código de un indicador de siete elementos. Los ceros insignificantes se borran y se muestran en el panel indicador durante la siguiente medición. El dispositivo utiliza tres indicadores LED de tres dígitos de mayor brillo del identificador de llamadas. Si no están, puede utilizar cualquier otro indicador LED con el número requerido de dígitos, por ejemplo, la serie ALC318. Los ánodos indicadores están conectados al puerto B del microcontrolador a través de resistencias limitadoras de corriente R8-R15. Los cátodos están conectados a las salidas del decodificador DD3 K555ID10, cuya corriente de salida está en estado de registro. 0 puede alcanzar los 24 mA. La indicación va de derecha a izquierda, es decir, el primer dígito está a la derecha según el diagrama. El noveno bit no está conectado, pero si es necesario, se puede utilizar para mostrar cualquier información de servicio. Para aumentar la estabilidad, el generador de frecuencia de referencia se fabrica mediante elementos DDI. 1-DD1.3. alimentado por un estabilizador independiente DA1. El método de software para contar el tiempo de medición permite el uso de resonadores de cuarzo en cualquier frecuencia. Solo necesitas cambiar los ciclos del programa, y esto es muy simple, ya que todas las instrucciones en el microcontrolador se ejecutan en dos ciclos de reloj. El valor superior de la frecuencia de referencia es 8 MHz, el más bajo está determinado por el hecho de que la señal de salida del preescalador está sincronizada con la señal de frecuencia de reloj del procesador y no puede ser superior a 1/4... 1/12 de su valor. , dependiendo del tipo de procesador. Lamentablemente, estos parámetros no se indican en la documentación del microcontrolador. En un controlador similar de Microchip, la duración de la señal de entrada no debe ser inferior a cuatro ciclos del procesador. Teniendo en cuenta el preescalador asíncrono de ocho bits, determinamos la frecuencia mínima de referencia: 50X000/4 = 256 kHz. El frecuencímetro se monta sobre una placa de pruebas de 30x72 mm. Las conexiones se realizan mediante instalación colgante mediante cable MGTF. Un frecuencímetro correctamente ensamblado, después de encenderlo, debe mostrar el número 87654321 en la pantalla y luego entrar en modo de conteo, indicando cero en el primer dígito si no hay señal de entrada. Si no hay ninguna indicación, debe verificar la presencia de una señal de frecuencia de referencia y luego debe asegurarse de que se suministre un código de escaneo a las entradas del decodificador. La entrada 8 del chip DD3 debe estar conectada a un cable común; de lo contrario, sus salidas se cerrarán. Alternativamente, puede intentar realizar un reinicio externo cortocircuitando temporalmente los terminales del condensador C3. Para comprobarlo, puede aplicar una señal desde un generador de frecuencia de referencia a la entrada del microcontrolador conectando la salida del elemento DD1.3 a la entrada de DD1.4. El indicador mostrará su frecuencia, en nuestro caso - 4 MHz. El frecuencímetro se calibra mediante un generador externo. No puede aplicar la señal medida directamente a la salida del temporizador del microcontrolador (PA4/TCLC), ya que se suministra una señal de conteo a esta salida. Para evitar sobrecargas y posibles daños a los elementos del dispositivo, se incluye la resistencia limitadora de corriente R6. El programa que controla el microcontrolador es muy sencillo, es fácil de actualizar o agregar nuevas funciones. Los códigos del programa se muestran en la tabla (los ceros se escriben en las celdas de las direcciones 0000 a 01FF). Versión completa del autor del programa.
Descripción del microcontrolador KR1878BE1: en Internet en el sitio web del fabricante angstrem.ru. Desafortunadamente, la documentación contiene errores en el pinout del microcontrolador y en la descripción del compilador TESSA. En lugar de comandos, etc. ctz. caja. ctie debería ser clc, elz, cln. morir. Al programar el microcontrolador, debe habilitar el modo de oscilador interno a una frecuencia de 500 a 8000 kHz. Esquema de un programador sencillo para KR1878BE1. conectado al puerto paralelo de una computadora se muestra en la Fig. 2. Se monta sobre una protoboard de 42x52 mm. Todas las conexiones se realizan con cable MGTF.
La apariencia del programador se muestra en la Fig. 3.
En la Fig. La Figura 4 muestra la apariencia de un diseño de báscula digital para un receptor o transceptor de banda KB. Estructuralmente, la escala es como un frecuencímetro. ensamblado en dos placas conectadas por un conector: la placa LCD y la principal, en la que se ubican todas las demás partes (las placas se muestran por separado en la fotografía).
El diseño del circuito de la báscula digital se diferencia del frecuencímetro por la presencia de una pantalla LCD en lugar de un indicador LED y la ausencia del ahora innecesario microcircuito K555ID10, que realiza la función de amortiguador en el frecuencímetro. Autor: D. Bogomolov, Moscú
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