Создание малогабаритного и многофункционального цифрового частотомера на PIC-микроконтроллере
Понятие частотности, способы ее измерения и виды частотомеров (емкостные, цифровые, гетеродинные, резонансные, осциллограф и вольтметр, кварцевые калибраторы). Работа, принципиальная схема и характеристика частотомера на микроконтроллере PIC16F84.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 31.05.2014 |
Размер файла | 500,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Введение
Важнейшей характеристикой периодических процессов является частота, которая определяется числом полных циклов (периодов) колебаний за единичный интервал времени. Необходимость в измерении частоты возникает во многих областях науки и техники и особенно часто - в радиоэлектронике, которая охватывает обширную область электрических колебаний от инфранизких до сверхвысоких частот включительно. Для измерения этой величины применяются приборы - частотомеры. Частотомер - это измерительный прибор для определения частоты периодического процесса или частот гармонических составляющих спектра сигнала. В зависимости от вида частотомера они применяются для обслуживания, регулировки и диагностики радиоэлектронного оборудования различного назначения, контроля работы радиосистем и технологических процессов, настройки, обслуживания, контроля работы приемопередающих устройств, измерения несущей частоты модулированных сигналов, настройки и обслуживания низкочастотной аппаратуры и контроля сети электропитания.
Целью данной курсовой работы является создание малогабаритного и многофункционального цифрового частотомера на PIC-микроконтроллере.
1. Измерение частоты
1.1 Общие сведения
Для измерения частоты источников питания электрорадиоустройств применяют электромагнитные, электро- и ферродинамические частотомеры с непосредственной оценкой по шкале логометрического измерителя, а также камертонные частотомеры. Эти приборы имеют узкие пределы измерений, обычно в пределах +10% одной из номинальных частот 25, 50, 60, 100, 150, 200, 300, 400, 430, 500, 800, 1000, 1500 и 2400 Гц, и работают при номинальном напряжении 36, 110, 115, 127, 220 или 380 В.
Очень низкие частоты (менее 5 Гц) можно приближённо определить подсчётом числа полных периодов колебаний за фиксированный промежуток времени, например, с помощью магнитоэлектрического прибора, включённого в исследуемую цепь, и секундомера; искомая частота равна среднему числу периодов колебаний стрелки прибора в 1 с. Низкие частоты могут измеряться методом вольтметра, мостовым методом, а также методами сравнения с опорной частотой посредством акустических биений или электроннолучевого осциллографа. В широком диапазоне низких и высоких частот работают частотомеры, основанные на методах заряда - разряда конденсатора и дискретного счёта. Для измерения высоких и сверхвысоких частот (от 50 кГц и выше) применяются частотомеры, базирующиеся на резонансном и гетеродинном методах. На СВЧ (от 100 МГц и выше) широко применяется метод непосредственной оценки длины волны электромагнитных колебаний при помощи измерительных линий.
Если исследуемые колебания имеют форму, отличную от синусоидальной, то, как правило, измеряется частота основной гармоники этих колебаний. Если необходим анализ частотного состава сложного колебания, то применяются специальные приборы - анализаторы спектра частот.
Современная измерительная техника позволяет измерять высокие частоты с относительной погрешностью до 10-11; это означает, что частота примерно 10 МГц может быть определена с ошибкой не более 0,0001 Гц. В качестве источников высокостабильных образцовых частот используют кварцевые, молекулярные и атомные генераторы, а в области низких частот - камертонные генераторы. Методы стабилизации частоты, применяемые на радиовещательных станциях, позволяют поддерживать частоту с относительной погрешностью не более 10-6, поэтому их несущие частоты можно успешно использовать в качестве опорных при частотных измерениях
1.2 Способы измерения частоты, виды частотомеров
Измерение частоты при помощи вольтметра
Наиболее простым является косвенный способ измерения частоты, основанный на зависимости сопротивления реактивных элементов от частоты, протекающего по ним тока. Возможная схема измерений представлена на рис. 1.
Рис. 1. Схема измерения частоты при помощи вольтметра
К источнику колебаний частоты Fx подключается цепочка из безреактивного резистора R и конденсатора С с малыми потерями, параметры которых точно известны. Высокоомным вольтметром переменного тока V с пределом измерения, близким к значению входного напряжения, поочерёдно измеряются напряжения UR и UC на элементах цепочки. Поскольку
U*R = I*R,
UC = I/(2рFxC)
где I - ток в цепи, то отношение
UR/UC = 2рFxRC,
Fx = 1/(2рRC) * UR/RC
Входное сопротивление вольтметра V должно, по крайней мере, в 10 раз превышать сопротивление каждого из элементов цепочки. Однако влияние вольтметра можно исключить, если использовать его лишь в качестве индикатора равенства напряжений UR и UC, достигаемого, например, плавным изменением сопротивления R. В этом случае измеряемая частота определяется простой формулой:
Fx = 1/(2рRC) ? 0,16/(RC),
и при неизменной ёмкости конденсатора С переменный резистор R можно снабдить шкалой с отчётом в значениях Fx.
Оценим возможный порядок измеряемых частот. Если резистор R имеет максимальное сопротивление RM = 100 кОм, то при С = 0,01 мкФ, 1000 и 100 пФ верхний предел измерений составит соответственно 160, 1600 и 16000 Гц. При выборе RM = 10 кОм и тех же значениях ёмкостей эти пределы окажутся равными 1600 Гц, 16 и 160 кГц.
Эффективность метода зависит от точности подбора номиналов и качества элементов RС-цепочки.
Ёмкостные частотомеры
Для практических целей наиболее удобны прямопоказывающие частотомеры, позволяющие вести непрерывные наблюдения за частотой исследуемых колебаний по шкале стрелочного измерителя.
К ним относятся, прежде всего, ёмкостные частотомеры, действие которых основано на измерении среднего значения тока заряда или разряда опорного конденсатора, периодически перезаряжаемого напряжением измеряемой частоты fx. Эти приборы применяются для измерения частот от 5-10 Гц до 200-500 кГц.
При допустимой погрешности измерений примерно 3-5% они могут быть выполнены по простым схемам, один из вариантов которых представлен на рис. 2. Здесь транзистор Т1, работающий в ключевом режиме, управляется напряжением частоты fx, которое подводится к его базе с входного потенциометра R1. В отсутствие входного сигнала транзистор Т1 открыт, поскольку его база через резисторы R3 и R2 соединена с отрицательным полюсом источника питания.
При этом на резисторе R5 делителя R5, R2 создаётся падение напряжения U; последнее благодаря наличию конденсатора большой ёмкости С2 фиксируется в качестве напряжения питания транзисторного каскада и при быстрых периодических изменениях режима транзистора почти не меняется. При установке переключателя В в положение «U-» измеритель И, включённый последовательно с добавочным резистором R6, образует вольтметр, измеряющий постоянное напряжение U на конденсаторе С2, которое с помощью подстроечного резистора R2 поддерживается на определённом уровне, например 15 В.
Рис. 2. Схема ёмкостного частотомера
В положительный полупериод входного напряжения частоты fx транзистор Т1 закрывается и напряжение на его коллекторе резко возрастает до значения U; при этом происходит быстрый заряд до напряжения, близкого к U, одного из конденсаторов С, зарядный ток которого протекает через измеритель И и диод Д2. В отрицательный полупериод транзистор Т1 открывается, его сопротивление становится очень малым, что приводит к быстрому и почти полному разряду конденсатора С током, протекающим через диод Д1. За один период измеряемой частоты количество электричества, сообщаемое конденсатору при заряде и отдаваемое им при разряде, q ? CU. Поскольку процесс заряда - разряда повторяется с частотой fx, то среднее значение I зарядного тока, регистрируемое измерителем И, оказывается пропорциональным этой частоте:
I = q*fx ? C*U*fx
Электронно-счётные (цифровые) частотомеры
Электронно-счётные частотомеры по своим возможностям являются универсальными приборами. Их основное назначение - измерение частоты непрерывных и импульсных колебаний, осуществляемое в широком частотном диапазоне (примерно от 10 Гц до 100 МГц) при погрешности измерений не более 0,0005%. Кроме того, они позволяют измерять периоды низкочастотных колебаний, длительности импульсов, отношения двух частот (периодов) и т. д.
Действие электронно-счётных частотомеров основано на дискретном счёте числа импульсов, поступающих за калиброванный интервал времени на электронный счётчик с цифровой индикацией. На рис. 4 приведена упрощённая функциональная схема прибора. Напряжение измеряемой частоты fx в усилительно-формирующем устройстве преобразуется в последовательность однополярных импульсов, повторяющихся с той же частотой fx. Для этой цели часто используется система из усилителя-ограничителя и триггера Шмитта, дополненная на выходе дифференцирующей цепочкой и диодным ограничителем. Временной селектор (электронный ключ с двумя входами) пропускает эти импульсы на электронный счётчик лишь в течение строго фиксированного интервала времени Дt, определяемого длительностью прямоугольного импульса, воздействующего на его второй вход. При регистрации счётчиком m импульсов измеряемая частота определяется формулой:
fx = m/Дt
Например, если за время Дt = 0,01 с отмечено 5765 импульсов, то fx = 576,5 кГц.
Колебания выбранной (посредством переключателя В2) частоты f0 (числовое значение последней является множителем к отсчёту по счётчику) с помощью триггера Шмитта преобразуются в прямоугольные колебания с частотой повторения f0. Под их действием в управляющем устройстве формируется интервальный импульс длительностью строго прямоугольной формы.
Дt = Т0 = 1/f0
Этот импульс вызывает сброс предыдущих показаний счётчика, а затем (с задержкой на несколько микросекунд) поступает на селектор и открывает его на время Дt для пропускания импульсов с частотой повторения fx.
После закрывания селектора число пропущенных им импульсов m фиксируется индикатором счётчика, а измеряемая частота определяется по формуле
fx = m*f0.
Рис. 3. Упрощённая функциональная схема электронно-счётного (цифрового) частотомера
Кварцевые калибраторы
Из приборов повышенной точности, применяемых для измерения высоких частот, самыми простыми являются кварцевые калибраторы.
Они позволяют проверять шкалы радиоприёмных и радиопередающих (генераторных) устройств в ряде точек, соответствующих строго определённым (опорным) частотам.
Рис. 4. Функциональная схема кварцевого калибратора
Функциональная схема кварцевого калибратора приведена в наиболее полном варианте на рис. 4. Основным компонентом прибора является кварцевый генератор, работающий в таком режиме, что возбуждаемые им колебания имеют форму, резко отличную от синусоидальной, и потому содержат, кроме составляющей основной частоты f0, большое число гармоник, частоты которых равны 2f0, 3f0, 4f0 и т. д., а амплитуды постепенно убывают с повышением частоты. Обычно удаётся использовать для измерений от десятков до нескольких сотен гармоник, которые имеют такую же высокую стабильность (обычно в пределах 0,01 - 0,001%), как и частота f0) стабилизированная кварцевым резонатором (кварцем) в условиях отсутствия специальных устройств (например, термостатов), повышающих эффект стабилизации.
Колебания, возбуждаемые кварцевым генератором, подводятся к гнезду (или зажиму) связи Ан, который вместе с присоединённым к нему небольшим проводником или штырём играет роль приёмной или передающей антенны в зависимости от характера использования прибора. С целью экранировки прибор обычно помещают в металлический кожух.
Гетеродинные частотомеры
Гетеродинные частотомеры применяются для точных частотных измерений в плавном диапазоне высоких частот. В принципе гетеродинный частотомер отличается от кварцевого калибратора, лишь тем, что вместо кварцевого генератора в нем используется гетеродин, т. е. маломощный генератор с плавно регулируемой частотой настройки. Наличие смесителя позволяет использовать прибор не только для градуировки частотных шкал радиоприёмников, но и для измерения методом нулевых биений частоты генераторов. Индикация нулевых биений осуществляется телефонами, осциллографическими и электронно-световыми индикаторами, а также стрелочными измерителями.
Погрешность измерений гетеродинного частотомера в основном определяется стабильностью частоты гетеродина и погрешностью её установки. Поэтому часто предпочитают гетеродины выполнять на электронных лампах. Повышению стабильности частоты способствуют правильный выбор схемы и конструкции гетеродина, применение в нем деталей с малым температурным коэффициентом, включение буферного каскада между гетеродином и выходными цепями, стабилизация напряжений питания, длительный прогрев прибора под током перед измерениями. Для повышения плавности регулировки и точности установки частоты управление конденсатором настройки гетеродина обычно осуществляют через верньерный механизм с большим замедлением (до 100-300 раз). Непосредственный отсчёт частоты по шкале конденсатора переменной ёмкости производят лишь в самых простых конструкциях; в большинстве приборов шкала выполняется равномерной с очень большим числом делений (до нескольких тысяч), а отсчёт по ней переводится в частоту при помощи таблиц или графиков.
Резонансные частотомеры
Особенностями резонансных частотомеров, применяемых для измерения высоких и сверхвысоких частот, являются простота конструкции, быстрота функционирования и однозначность результатов измерений; погрешность измерений составляет 0,1-3%.
Принцип действия резонансных частотомеров основан на сравнении частоты входного сигнала с собственной резонансной частотой перестраиваемого резонатора. В качестве резонатора может быть использован колебательный контур, отрезок волновода (объемный резонатор) или четвертьволновой отрезок линии. Контролируемый сигнал через входные цепи поступает на резонатор, с резонатора сигнал через детектор подается на индикаторное устройство (гальванометр). Для повышения чувствительности в некоторых частотомерах применяются усилители. Оператор настраивает резонатор по максимальному показанию индикатора и по лимбу настройки отсчитывает частоту.
Измерение частоты с помощью осциллографа
Измеряемая частота может быть определена сравнением её с известной опорной частотой fo. Такое сравнение чаще всего производится с помощью электроннолучевого осциллографа или методами биений.
Электроннолучевые осциллографы применяются для измерения частот колебаний главным образом синусоидальной формы в диапазоне частот примерно от 10 Гц до значения, определяемого верхней границей полосы пропускания каналов отклонения; погрешность измерений практически равна погрешности калибровки источника колебаний (генератора) опорной частоты f0. Чаще всего измерения проводят при выключенной развёртке осциллографа, пользуясь схемой соединений, показанной на рис. 5. Напряжения измеряемой и известной частот подводят непосредственно или через усилители к различным парам отклоняющих пластин ЭЛТ (в зависимости от того, на какой вход осциллографа эти напряжения воздействуют, будем обозначать их частоты через fx и fy). Если эти частоты относятся друг к другу как целые числа, например 1:1, 1:2, 2:3 и т. п., то перемещение электронного луча приобретает периодический характер и на экране наблюдается неподвижное изображение, называемой фигурой Лиссажу. Форма этой фигуры зависит от соотношения амплитуд, частот и начальных фаз сравниваемых колебаний.
Рис. 5. Схема измерения частоты методом фигур Лиссажу
Рис. 6. Фигуры, наблюдаемые на экране при различных отношениях частот fx/fy
Определив отношение fx:fy и зная одну из частот, например fy, легко найти вторую частоту.
Предположим, что при известной частоте fy = 1000 Гц на экране получена фигура, изображённая на рис. 5. Из приведённого на чертеже построения видно, что эта фигура соответствует отношению частот fx = 3:4, откуда fx = 750 Гц.
2. Микроконтроллер PIC16F84
2.1 Описание микроконтроллера
PIC16F84 относится к семейству КМОП микроконтроллеров. Отличается тем, что имеет внутреннее 1K x 14 бит EEPROM для программ, 8-битовые данные и 64байт EEPROM памяти данных. При этом отличаются низкой стоимостью и высокой производительностью. Пользователи, которые знакомы с семейством PIC16C5X могут посмотреть подробный список отличий нового от производимых ранее контроллеров. Все команды состоят из одного слова (14 бит шириной) и исполняются за один цикл (1 мкс при 4 МГц), кроме команд перехода, которые выполняются за два цикла (2 мкс). PIC16F84 имеет прерывание, срабатывающее от четырех источников, и восьмиуровневый аппаратный стек. Периферия включает в себя 8-битный таймер/счетчик с 8-битным программируемым предварительным делителем (фактически 16 - битный таймер) и 13 линий двунаправленного ввода/вывода. Высокая нагрузочная способность (25 мА макс. входной ток, 20 мА макс. выходной ток) линий ввода/вывода упрощают внешние драйверы и, тем самым, уменьшается общая стоимость системы. Разработки на базе контроллеров PIC16F84 поддерживается ассемблером, программным симулятором, внутрисхемным эмулятором (только фирмы Microchiр) и программатором.
Серия PIC16F84 подходит для широкого спектра приложений от схем высокоскоростного управления автомобильными и электрическими двигателями до экономичных удаленных приемопередатчиков, показывающих приборов и связных процессоров. Наличие ПЗУ позволяет подстраивать параметры в прикладных программах (коды передатчика, скорости двигателя, частоты приемника и т.д.).
Малые размеры корпусов, как для обычного, так и для поверхностного монтажа, делает эту серию микроконтроллеров пригодной для портативных приложений. Низкая цена, экономичность, быстродействие, простота использования и гибкость ввода/вывода делает PIC16F84 привлекательным даже в тех областях, где ранее не применялись микроконтроллеры. Например, таймеры, замена жесткой логики в больших системах, сопроцессоры.
Cледует добавить, что встроенный автомат программирования EEPROM кристалла PIC16F84 позволяет легко подстраивать программу и данные под конкретные требования даже после завершения ассемблирования и тестирования. Эта возможность может быть использована как для тиражирования, так и для занесения калибровочных данных уже после окончательного тестирования.
2.2 Обзор характеристик
Высокоскоростной RISC процессор
· только 35 простых команд;
· все команды выполняются за один цикл(1 мкс), кроме команд перехода, выполняющихся за два цикла;
· рабочая частота 0 Гц ... 4 МГц (min 1 мкс цикл команды);
· 14- битовые команды;
· 8- битовые данные;
· 1024 х 14 электрически перепрограммируемой программной памяти на кристалле (EEPROM);
· 36 х 8 регистров общего использования;
· 15 специальных аппаратных регистров SFR;
· 64 x 8 электрически перепрограммируемой EEPROM памяти для данных;
· восьмиуровневый аппаратный стек;
· прямая, косвенная и относительная адресация данных и команд;
· четыре источника прерывания:
· внешний вход INT,
· переполнение таймера TMR0,
· прерывание при изменении сигналов на линиях порта B,
· по завершению записи данных в память EEPROM.
Периферия и Ввод/Вывод
· 13 линий ввода-вывода с индивидуальной настройкой;
· входной/выходной ток для управления светодиодами.
· макс. входной ток - 20 мА,
· макс. выходной ток - 25 мА,
· TMR0: 8 - битный таймер/счетчик TMR0 с 8-битным программируемым предварительным делителем.
Специальные свойства
· автоматический сброс при включении;
· таймер включения при сбросе;
· таймер запуска генератора;
· Watch Dog таймер (WDT) с собственным встроенным генератором, обеспечивающим повышенную надежность;
· EEPROM бит секретности для защиты кода;
· экономичный режим SLEEP;
· выбираемые пользователем биты для установки режима возбуждения встроенного генератора:
· RC генератор: RC;
· обычный кварцевый резонатор: XT;
· высокочастотный кварцевый резонатор: HS;
· экономичный низкочастотный кристалл: LP;
· встроенное устройство программирования EEPROM памяти программ и данных; используются только две ножки.
КМОП технология
· экономичная высокоскоростная КМОП EPROM технология;
· статический принцип в архитектуре;
· широкий диапазон напряжений питания и температур:
· коммерческий: 2.0 ... 6.0 В, 0...+70С,
· промышленный: 2.0 ... 6.0 В, -40...+70С,
· автомобильный: 2.0 ... 6.0 В, 40...+125С;
· низкое потребление:
· 2 мА типично для 5В, 4МГц,
· 15 мкА типично для 2В, 32КГц,
· 1 мкА типично для SLEEP режима при 2В
частотомер цифровой микроконтроллер
3. Многофункциональный частотомер на PIC-микроконтроллере
3.1 Технические данные
Основные технические характеристики данного частотомера следующие:
· Диапазон измерения частоты: от 0,1 Гц до 100 МГц;
· Порог чувствительности по входному напряжению: 0,08 - 0,15 В;
· Минимальная фиксируемая частотомером величина частоты синусоидального сигнала - 2 Гц (амплитудой 0,15 В);
· Максимальная амплитуда входного сигнала - 3 В;
· Напряжение питания: 9 В;
· Потребляемый ток: 10 - 12 мА;
· Погрешность: 0,1 Гц (время измерения 10 с), 1 Гц (время измерения 1 с), 10 Гц (время измерения 0,1 с)
В частотомере есть возможность изменения времени измерения (0,1; 1 и 10 с), умножение показаний на 1000 (при применении внешнего делителя частоты), удержание показаний, запись предыдущего значения частоты в энергонезависимую память и возможность последующего считывания.
3.2 Принципиальная схема и принцип работы
Основа частотомера - микроконтроллер PIC16F84A, который осуществляет счет импульсов внешнего сигнала, обработку полученных значений и вывод результатов измерения на ЖКИ. В функции микроконтроллера также входят опрос кнопок (SB1-SB4) и управление питанием прибора.
Схема частотомера представлена на рис. 7.
Рис. 7. Принципиальная схема частотомера
Кнопка SB1 предназначена для включения и выключения частотомера. После подключения батареи питания частотомер находится в выключенном состоянии. При нажатии на кнопку SB1 напряжение питания через диод VD1 поступает на интегральный стабилизатор напряжения DA1, а с его выхода - на входной каскад: транзистор VT3, микроконтроллер DD1 и индикатор LCD. Потом на выводе 1 (RA2) микроконтроллера возникает высокий логический уровень, что приводит к открыванию транзисторов VT1 и VT2. Затем микроконтроллер ждет отпускания кнопки SB1 (контролируя сигнал на выводе 6). После размыкания кнопки SB1, напряжение питания подается на вход стабилизатора DA1 через открытый транзистор VT1 и начинается измерение частоты.
Во время удержания SB1 на экране индикатора отображается надписи «ЧАСТОТОМЕР» и «ВЕРСИЯ: 1.00?. При вторичном нажатии на кнопку SB1, напряжение питания поступает на вывод 6 (RB0) микроконтроллера, который после этого ожидает размыкания кнопки SB1, и когда это произойдет, устанавливает низкий логический уровень на выводе 1 (RA2). В итоге транзисторы VT1, VT2 закрываются, частотомер обесточивается. Если в режиме замера на индикаторе появляются нулевые показания в течение приблизительно 3 мин, микроконтроллер устанавливает низкий логический уровень на выводе 1 (RA2), таким образом, отключая от источника питания.
Время измерения, выбранное кнопкой SB2 (0,1; 1 или 10 с), показывается в правой части нижней строки индикатора. Цена младшего разряда - 10, 1 или 0,1 Гц соответственно. При времени измерения 0,1; 1 и 10 с максимально на LCD может отображаться семь, восемь или девять разрядов, т. е. наибольшее отображаемое значение равно соответственно 99,999.99, 99,999.999 или 99,999.999.9 МГц.
Нажатием кнопки SB3 показания частоты умножают на 1000. Это необходимо для считывания показаний при использовании внешнего делителя на 1000. Этот коэффициент умножения («х1? или «х1000?) отображается в середине нижней строки. Для удержания показания, нажимают кнопку SB4 («Память»). При этом на LCD фиксируется значение той частоты, которое было в момент нажатия кнопки. Его можно сохранить в энергонезависимой памяти микроконтроллера, воспользовавшись кнопкой SB2, функция которой в этом случае - «Запомнить».
Прежнее значение при этом стирается. Для того чтобы почитать частоту из памяти, необходимо нажать на кнопку SB3. Для выхода из режима работы с памятью используют кнопку SB4. В режиме работы с памятью, частотомер автоматически выключается примерно через 3 мин после нажатия на любую кнопку независимо от показаний индикатора. После выключения питания в энергонезависимой памяти сохраняются последние параметры измерения (время измерения и множитель).
Калибруют частотомер по образцовому генератору с помощью подстроечного конденсатора С10. Подбором резистора R5 добиваются максимальной чувствительности прибора по напряжению. Контрастность выводимых показаний индикатора регулируют подбором резистора R11.
Заключение
В данном курсовом проекте было произведено проектирование и расчет малогабаритного частотомера. В результате проектирования получилось изделие, которое удовлетворяет требованиям технической эстетики; габариты и масса прибора минимальны. Прибор отлично работает и готов для дальнейшего использования. Кроме того, были рассмотрены и освоены основные методы измерения частоты.
Разводка печатной платы частотомера была проведена в программе «Sprint Layout 5.0». Частотомер работает на микроконтроллере PIC16F84.
Литература
1. Электрические измерения. Средства и методы измерений (общий курс). Под ред. Е.Г. Шрамкова - М.: Высшая школа, 1972
2. Справочник по электроизмерительным приборам; Под ред. К.
К. Илюнина - Л.: Энергоатомиздат, 1983
3. Епифанов С.Н., Красных А.А.- Электроизмерительные приборы, 2005
4. Справочник по PIC-микроконтроллерам: Предко М. Пер. с англ. - М.: ДМК Пресс, 2002; ООО «Издательский дом «Додэка-ХХI», 2002.
5. Микроконтроллеры Microchip. Практическое руководство Яценков В.С. - Москва: Горячая линия-Телеком, 2002.
6. PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать / Сид. Катцен; пер. с англ. Евстифеева А.В. - М.: Додэка-ХХI, 2008.
7. Радиоизмерительная техника-Меерсон А. М.Л.: Энергия, 1978
8. Журнал «Радио»,2002
9. Справочник по радиоизмерительным приборам: В 3-х т.; Под ред. В.С. Насонова - М.: Сов. радио, 1979
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Выбор схемы электрической структурной XminiLab-B. Способы повышения производительности и улучшения точности преобразования осциллографа XminiLab-B на микроконтроллере Atmel. Выбор элементной базы, расчет осциллографа. Надёжность модернизированной схемы.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 09.03.2014Использование в микропроцессорных системах цифрового способа представления информации. Помехоустойчивость устройств. Принципиальная схема на микроконтроллере для управления роботом. Устройство и принцип действия робота. Области действия фотодатчиков.
курсовая работа [693,7 K], добавлен 31.01.2015Особенности разработки устройства управления системой измерения веса, построенного на микроконтроллере ATmega16 фирмы Atmel. Схема включения микроконтроллера, сброса, стабилизатора напряжения. Проектирование функций микроконтроллера. Листинг программы.
курсовая работа [153,6 K], добавлен 19.12.2010Разработка алгоритма и программы на персональном компьютере двухслойной нейросети, аналогичной программы на микроконтроллере STM32F407VG. Этапы реализации обучения нейросети и передачи весовых коэффициентов на микроконтроллер по интерфейсу связи UART.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 21.02.2016Выбор программ CodeVisionAVR и Altium Designer для быстрой реализации бегущей строки на микроконтроллере с применением программного симулятора. Реализация передачи данных, отображение текста на экране LCD. Составление эксплуатационной документации.
курсовая работа [723,5 K], добавлен 17.11.2014Общие сведения о микроконтроллерах AVR, их основные параметры. Функции термометра, реализованного на микроконтроллере AVR. Порядок программирования микроконтроллера с использованием программы на языке С. Передача данных сом-порт, вывод значений на ЖКИ.
курсовая работа [35,8 K], добавлен 08.04.2010Описание работы элементов программы в виде блок-схем. Анализ структурной схемы модели домофона. Блок-схема работы открытия двери ключом. Моделирование в Proteus: принцип динамического опроса и индикации, внешний вид жидкокристаллического дисплея.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 12.04.2019Понятие и способы дискретизации аналоговых сигналов. Ознакомление с примерами аналого-цифрового преобразование звука. Изучение способов кодирования цифровых изображений, видеоданных и текста. Рассмотрение теоремы Котельникова и теории информации.
презентация [1,2 M], добавлен 15.04.2014Разработка приложений для измерения и сбора данных, управления измерительными приборами, анализа данных измерений и составления отчетов. Электронный цифровой двухканальный осциллограф в LabVIEW. Разложение несинусоидального напряжения в ряд Фурье.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 03.06.2019Проектирование микропроцессорного устройства, которое преобразует интерфейс RS-232 (COM-порт) в IEEE 1284 (LPT-порт). Структурная схема устройства. Преобразование последовательного интерфейса в параллельный интерфейс на микроконтроллере ATMega 8.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 07.04.2013Разработка электронного частотомера в диапазоне частот от 1 до 10 Гц; распределение адресного пространства. Устройства системы и их программирование: центральный процессор, генератор тактовых импульсов, контроллер клавиатуры, интервальный таймер.
курсовая работа [225,1 K], добавлен 07.03.2012Основные виды цифровых устройств. Техническое характеристики и сферы применения сенсорного экрана. Резисторные, емкостные, проекционно-емкостные устройства и экраны с определением поверхностно-акустических волн. Польза и недостатки сенсорных экранов.
презентация [390,7 K], добавлен 13.01.2011Микроконтроллер — компьютер на микросхеме, предназначенный для управления электронными устройствами. Структурная схема типичного современного микроконтроллера. Архитектурная особенность построения портов ввода/вывода. Принципиальная схема устройства.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 26.11.2013Программирование термометра, выполненного на микроконтроллере ATmega16 и датчике с интерфейсом 1-wire. Основные методы работы в AVR Studio; протоколы программы. Запись команды данных по четырехбитной шине на дисплей. Описание пользовательских функций.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 08.02.2016MicroCAP-7 - это универсальный пакет программ схемотехнического анализа. Аналоговые и цифровые компоненты, из которых составляется электрическая принципиальная схема и типы их математических моделей. Описание моделируемого устройства в программе МС7.
реферат [247,3 K], добавлен 05.01.2011Основные составляющие компьютерной системы. История развития, особенности применения микропроцессоров. Устройство и работа D-триггера. Принципиальная электрическая схема, директивы, операторы и описание программы для микропроцессоров, виды отладчиков.
методичка [2,9 M], добавлен 27.11.2011Разработка компаратора аналоговых сигналов. Устройство реализовано на однокристальном микроконтроллере типа PIC16C71. Технические характеристики спроектированного устройства. Программа для управления МК на языке Assembler, отлажена в среде MPLAB.
курсовая работа [765,2 K], добавлен 06.01.2009Разработка компьютерной системы для считывания данных по последовательному порту и вывода обработанной информации на LCD индикатор. Выбор и обоснование режимов работы узлов микроконтроллера. Проектирование программного обеспечения микропроцессора.
курсовая работа [380,5 K], добавлен 14.10.2010Обеспечение устойчивости грузоподъемных машин - важнейшее условие при разработке систем управления их рабочими операциями. Физическая модель платформы. Краткие технические характеристики элементов. Схема автоматизации и электрическая принципиальная схема.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 09.12.2013Классификация генераторов пилообразного напряжения со стабилизаторами тока, их применение. Разработка алгоритма и программы функционирования устройства. Результаты эмуляции программы в пакете VMLAB, анализ временных соотношений и оценка погрешностей.
курсовая работа [903,7 K], добавлен 25.12.2010