基于TMS320F2812高精度數字頻率計的設計
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單色液晶屏模塊
CM320240是一種圖形點(diǎn)陣液晶顯示器，主要采用動(dòng)態(tài)驅動(dòng)原理由行驅動(dòng)控制器和列驅動(dòng)控制器兩部分組成了320(列)×240(行)的全點(diǎn)陣液晶顯示，此顯示器內含了硬件字庫，編程模式簡(jiǎn)潔方便。
該液晶模塊的讀寫(xiě)周期最小為800ns。如果采用總線(xiàn)方式控制液晶模塊，TMS320F2812讀、寫(xiě)周期最大值為200ns，不能滿(mǎn)足該液晶模塊的要求，故采用間接控制方式。為節約硬件成本，該系統選用通用GPIO來(lái)控制液晶屏的讀寫(xiě)信號。
鍵盤(pán)模塊
由于鍵盤(pán)是低速外設，與TMS320F2812連接時(shí)存在速度匹配問(wèn)題。為此，設計時(shí)設置相應的全局變量實(shí)現與系統的同步。
本系統將鍵盤(pán)分為二類(lèi)：通道選擇鍵（3個(gè)）與系統鍵（4個(gè)）。通道選擇鍵主要完成系統單通道、雙通道、四通道模式的設定；系統鍵包括停止鍵（停止觀(guān)察顯示的頻率）、返回鍵（通道選擇的重新設定）、UP鍵和DOWN鍵（選擇捕獲單元硬件連接方式）。
軟件設計
系統軟件設計是本系統的重點(diǎn)，主要包括三部分內容：捕獲中斷測頻子程序、鍵盤(pán)定時(shí)中斷掃描子程序和LCD顯示處理子程序。系統軟件總體流程圖如圖4所示。
鍵盤(pán)定時(shí)中斷掃描
為滿(mǎn)足系統實(shí)時(shí)性要求、完成鍵盤(pán)操作的實(shí)時(shí)響應，本系統設置了一個(gè)5ms的時(shí)基，采用事件管理器的EVB的time4定時(shí)周期中斷來(lái)完成。對鍵盤(pán)掃描、命令形成與標志位設置功能，都在定時(shí)器中斷服務(wù)子程序完成。鍵盤(pán)定時(shí)中斷掃描流程圖如圖5所示。
捕獲中斷測頻
本系統使用TMS320F2812事件管理器模塊的捕獲單元來(lái)測頻，捕捉被測信號的有效電平跳變沿，由內部的計數器記錄一個(gè)周波內標頻脈沖個(gè)數，并通過(guò)相應的運算來(lái)得到被測頻率的大小。此模塊主要包括捕獲與定時(shí)的初始化設置與捕獲中斷子程序兩部分。
捕獲中斷測頻子程序的部分代碼如下：
（1）void InitEv1(void)//捕獲1初始化設置
{
EALLOW;
SysCtrlRegs.HISPCP.all = 0x00;// 外設高速時(shí)鐘
EDIS;
EvaRegs.CAPCONA.bit.CAP1EDGE=1; //檢測上升沿，計算周期脈沖寬度
EvaRegs.CAPFIFOA.bit.CAP1FIFO=0; //CAP1FIFO空
EvaRegs.CAP1FBOT=0;//棧底清零
EvaRegs.CAP1FIFO=0;
EvaRegs.EVAIFRC.bit.CAP1INT=1;//清捕獲中斷1標志位
EvaRegs.EVAIMRC.bit.CAP1INT=1; //捕獲1中斷使能
}
（2）interrupt void CAPINT1_isr(void)//捕獲中斷1子程序
{
CAP1_t1=EvaRegs.CAP1FIFO;//
CAP2_t1=EvaRegs.CAP1FIFO;
if(CAP2_t1>CAP1_t1)
temp1=CAP2_t1-CAP1_t1;
else
temp1=CAP2_t1+EvaTimer1InterruptCount*65535-CAP1_t1;
f1= 1171875.0/(float)temp1;
value=f1;
fpart = modf(value, ipart);
a1=(long)ipart;//獲得頻率的32位整數
*(Uint16 *)0x80008=a10x0ffff;//獲的低16位
*(Uint16 *)0x80009=(a10xffff0000)>>16;//獲的高16位
EvaRegs.EVAIFRC.bit.CAP1INT=1;//清捕獲中斷1標志位
EvaRegs.EVAIMRC.bit.CAP1INT=1; //捕獲1中斷使能
PieCtrlRegs.PIEACK.bit.ACK3 = 1;//開(kāi)外設中斷應答
}
LCD顯示處理
LCD的顯示分為信息區與顯示區兩部分。其中信息區包括固定信息（顯示煙臺大學(xué)DSP實(shí)驗室等），顯示區包括通道號信息與各通道的頻率值信息的顯示。本模塊主要包括LCD的初始化設置與頻率值的顯示等子程序。
實(shí)驗結果
本系統測試了如表1中的6組數據，并做出了誤差分析。輸入信號頻率與實(shí)測信號頻率如表1所示。
誤差分析：本系統的誤差主要來(lái)自如下兩個(gè)方面，即計數脈沖和門(mén)控信號不同步以及晶振不穩定。
結束語(yǔ)
本文設計了一種具有高精度和簡(jiǎn)單結構特點(diǎn)的測頻系統，由于在實(shí)現上簡(jiǎn)單，可以滿(mǎn)足低成本的要求，使測頻電路大為簡(jiǎn)化，便于工程應用，具有較大的應用價(jià)值。
經(jīng)過(guò)反復測試后得出：系統的測頻誤差可達到0.1%，由于采用了實(shí)時(shí)的鍵盤(pán)定時(shí)中斷掃描，可以較好地滿(mǎn)足實(shí)時(shí)性要求。
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